Устройство для распыления металлических расплавов Советский патент 1987 года по МПК B22F9/08 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для получения металлических порошков распылением расплавов.

Цель изобретения - повышение производительности процесса и дисперсности получаемого порошка.

На фиг. 1 изображено устройство, об- ш,ий вид; на фиг. 2 - струйный распылитель; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - диск поворотного механизма; на фиг. 5 - то же, в плане; на фиг. 6 - положение струйного распылителя при угле поворота 0,5°; на фиг. 7 - то же, при угле поворота 85°.

Устройство для распыления металлических расплавов содержит металлоприемник 1, распылительную форсунку 2, содержашую корпус 3, струйные распылители для подачи распыливаюш,ей среды (например, жидкости), состоящие из сопел 4, клапана 5 и втулки 6, установленных в нижней части корпуса 3 концентрическим рядом с возможностью поворота сопел вокруг своей оси. Втулки 6 закреплены на корпусе с помошью штуцера 7. Сопр 1жение сопел и втулки выполнено цилиндрическим и состоит из сопла 4, клапана 5, втулки 6 и заглушки 8. Сопло 4 и втулка 6 соединены с клапаном 5 и штуцером 7 с помошью резьбы. На корпусе 3 распылительной форсунки смонтирован поворотный механизм, состоящий из кольца 9, диска 10 с профилированными пазами для сопел 4 струйных распылителей, шариков 11, установленных с двух сторон в углублениях торцовой части кольца 9, диска 10 и крышки 12. Угол поворота сопел 4 струйных распылителей устанавливают с помощью

1 2 3 4 5 6

85 60 50 40 10 05

60 50 40 10

рычага 13 управления и фиксируют защелкой 14. Распыливающую среду подают через трубопровод 15, а расплав - через металлоприемник 1. Диск 10 поворотного механизма установлен на шариках 11 на корпусе 3 с помощью шпилек 16 и жестко связан с рычагом 13 управления.

Устройство для распыления металлических расплавов работает следующим образом.

Распыливающую среду подают в распылительную форсунку 2 под давлением 10-15 атм. Регулирование угла поворота сопел четырех струйных распылителей осуществляют поворотом рычага 13, жестко связанного с диском 10, при этом последний поворачивается на шариках 11 и поверхностями профилированных пазов устанавливает сопла четырех струйных распылителей на заданный угол. Фиксация угла

поворота сопел 4 диском 10 в заданном положении осуществляют фиксатором с защелкой 14. Изменяя величину перемещения диска 10, регулируют угол поворота сопел 4 струйных распылителей. Минимальный и максимальный углы поворота сопел определяются размерами профилированных пазов диска 10 в пределах 0,5-85°.

Проводят испытания с использованием предлагаемого устройства.

В качестве исходных материалов для получения металлических расплавов используются отходы металлообработки (стружка чугунная и стальная) и легирующие добавки. Давление распыливающей среды (жидкости) 10 атм.

Технологические режимы распыления металлических расплавов и свойства порошков приведены в таблице.

12,5

8,5

Форма частиц изучается на металлографическом микроскопе. Размер частиц определяется с помощью окулярмикрометра с ценой деления 0,03 мм.

В результате лабораторных испытаний устанавливают, что поворотный механизм устройства для распыления металлических расплавов обеспечивает регулирование технологических режимов за счет поворота сопел струйных распылителей, герметичность соединения и стабильность структуры распы- лительной струи жидкости. Предлагаемое устройство для распыления металлических расплавов позволяет получать порошки размером от 15 до 220 мкм с округлой формой частиц и обеспечивает повышение производительности по сравнению с известным на 47%.

Полученные результаты показывают, что порошки, полученные с помош,ью предла- гаем-ого устройства, могут использоваться для изготовления спеченных изделий.

Предлагаемое устройство вследствие введения нового поворотного механизма и цилиндрического сопряжения втулка-сопло обеспечивает надежность его работы и снижает трудоемкость изготовления установки в целом. Внедрение предлагаемого устройства

обеспечивает возможность использования отходов металлообработки на машиностроительных предприятиях и получать порошки с низкой себестоимостью.

Формула изобретения

Устройство для распыления металлических расплавов.содержащее металлоприемник и распылительную форсунку, состоящую из корпуса, струйных распылителей в виде сопел, сопрягаемых с втулками и выполненных с возможностью поворота, а также рычаг управления с жестко связанным с ним поворотным механизмом в виде диска с пазами, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности процесса и дисперсности получаемого порошка, оно снабжено крышкой и кольцом с шариками, при этом кольцо расположено между диском и корпусом форсунки, а крышка закреплена на диске, последний установлен на шариках, размещенных в углублениях, выполненных в кольце и крышке, пазы диска выполнены профилированными, сопряжение сопла с втулкой - цилиндрическим, а угол между осями сопел распылителей составляет 0,5-85°.

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к устройствам для получения металлических порошков распылением расплавов. Распыли- ваюш.ую среду, например жидкость, подают в распылительную форсунку 2 под давлением по трубопроводу 15, а расплав - через ме- таллоприемник 1, регулирование угла поворота сопел и струйных распылителей осу- ш,ествляют поворотом рычага 13, жестко связанного с диском 10. Диск 10 поворачивается на шариках 11 и поверхностями профилированных пазов устанавливает сопла 4 на заданный угол. Фиксацию угла поворота сопел 4 диском 10 в заданном положении осушествляют фиксатором с защелкой, изменяя величину перемеш,ения диска 10, ре1 улируют угол поворота сопел 4. Минимальный и максимальный углы поворота сопел определяются размерами профилированных пазов диска 10 в пределах 0,5-85°. 7 ИЛ.1 табл. « (Л 16 ю 00 Риг1

/1-Л (поВернцто}

Фиг.З

Фиг S

Фиг7