Способ производства железного порошка для прессования изделий и устройство для его осуществления Советский патент 1985 года по МПК B22F9/08 

f Изобретение относится к способу изготовления железного порошка для металлокерамического производства и расплавов водой высокого давления, а также к устройству для его осущес вления. Известно получение железного порошка для прессования (насыпной вес 2,5 г/см и прессуемость при 6 т/см 6,8 г/см),путем прямого восстановления железных руд или про дувкой воздухом высокоуглеродистых расплавов Cl. Получаемая при этом железная губ ка размальшается, порошок просеивается и отжигается в защитной атмосфере. Характерным качеством этого порошка является высокая прочность влажных формованных из порошка изделий и средняя прессуемость. Наиболее производительным метод получения порошков является метод распыления расплавов металлов и спл вов . Известен способ распыления водой высокого давления, пригодный для по чения порошков различных металлов и сплавов с широким диапазоном технологических характеристик С2. Наиболее близким к изобретению является способ производства железн го порошка путем распыления расплав ленной струи жидкого металла водой высокого давления, подаваемой форсу ками, симметрично расположенньми от носительно струи металла, под давлением до 35 атм, с углом встречи водяных струй со свободной струей металла от 15 до 30 в зоне распыления. Полуненньй порошок подвергают восстановительному отжигу и размалывают з. Известно устройство для осуществ ления распыления расплава металла водой высокого давления, выполненное в виде кольцевого сопла с канала ми Для подачи воды. Распыление метал ла водой высокого давления при осуществлении его как с помощью насадок форсунки, так и с помощью кольцевого сопла позволяет получать порошки компактной структуры и неправильной формы частиц 4 J. Характерным качеством данных порошков является насыпной вес более 3 г/см, высокая прессуемость, например, при 6 т/см - 7,1 т/см, но недостаточная прочность в непросушен 7I ном состоянии, особенно в диапазоне малой плотности (менее 6,5 г/см). Цель изобретения - повышение технологических свойств порошка. Цель достигается тем, что согласно предлагаемому способу, включающему распыление расплава металла водой высокого давления при схождении водяного потока в зону распьтения под углом к струе жидкого металла распыление водой проводят через кольцевое сопло под давлением 80-130 бар и расходе 12-15 м/т при создании разрежения в зоне распыления 0,020,2 бар, при зтом угол встречи потока воды со струей жидкого металла составляет 40-60,. При этом в устройстве для осуществления способа, содержащее кольцевое сопло с каналами для подачи воды, под кольцевым соплсм устанавливают сменную регулируемую по длине трубу. На чертеже схематически изображено устройство для осуществления способа. Струя жидкого металла 1 подается в устройство через отверстие 2 кольцевого сопла 3. Подвод воды под давлением осуществляется через трубопровод 4. Вода под давлением выходит из кольцевой щели 5 в виде конуса 6, угол встречи между струей металла и конусе 6 воды обозначен с(., К соплу снизу присоединена труба 7, длину которой можно менять. Через трубу 7 распыленный порошок 8 падает в охлаждающую среду 9. Засасываемое соплом количество воздуха зависит от давления Р поступающей воды и в приближении прямо пропорционально Ур. Образующийся при этом эффект всасьшания так мал, что при указанном угле встречи струи металла с конусом воды и расходе воды жидкий металл частично или полностью отбрасьюался бы назад и сопло не могло бы работать нормально. С установкой трубы 7 эффект всасывания увеличивается настолько, что через сопло беспрепятственно проходит заданное количество жидкого металла. Увеличение длины L трубы и уменьшение диаметра D повышают эффект всасывания. При заданных диаметре сопла, угле конуса и постоянном давлении воды отношение L/D и величина всасы

1. Способ производства железного порошка для прессования изделий включающий распыление расплава металла водой высокого давления при схождении водяного потока в зоиу распыления под углом к струе жидкого металла, высокотемпературный восстановительньй отжиг полученного порошка и последующий размол, отличающийся тем, что, с целью повышения технологических свойств порошка, распыление осуществляют водой через кольцевое сопло при давлении { 80-130 бар и расходе 12-15 при СО создании разрежения в зоне распыления 0,02-0,2 бар, при этом угол встречи потока воды со струей жидкого металла составляет 40-60. 2. Устройство для производства железного порошка, включающее кольцевое сопло с каналами для подачи СП воды, отличающееся тем, что под кольцевьн соплом установлена сменная регулируемая по длине труба. со