Способ получения металлической дроби Советский патент 1976 года по МПК B22D23/08 

1

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к получению металлической дроби.

Получаемая дробь используется в литейном производстве при суспензионной заливке.

Для дроби (порошка), полученной методом распыления, прежде всего важны форма, насыпной вес и степень окисленности. Эти показатели зависят от поверхностного натяжения жидкого металла, аэродинамических характеристик и инертности распьшиваемого агента, поэтому, воздействуя на поверхностное натяжение металла различными технологическими методами, сфероидизируют форму получаемых дробинок.

Поверхностное натяжение металла может быть изменено за счет распыления сплава газами, 1шертными по отношению к нему 1 .

Однако это резко повышает стоимость получаемого металлического поропжа и усложняет технологическое оснащение.

Использование в качестве распыливающего агента воды или кислородсодержаших газов приводит к образованию окисной пленки на дробинке. Использова ше дробинки с окисной пленкой в большинстве технологических продессов невозможно и

2

требует дополнительного восстановления, что знавдтельно удорожает процесс.

Имеются первые попытки изменять аэрощшамическое воздействие струи за счет ввода в нее 5 тонкодисперсного металлического порошка, включающего распыливаемь Й металл 2, 3.

Од|-:ако при этом отмечен также ряд недостатков. Введеш1е метал.тлческих порошков требует большого перегрева струи распыливаемого металла

0 и может привести к замораживаш1ю ее, метазшический порошок вносит дополнительные неметалические включения в дробниках, требует большое ко.личество мелкодисперсного порошка для добавки в струю, что резко удорожает пропесс.

5Известен способ .получения металлических порошков из расплавов путем распыления жидкого металла газам или водой, в котором с повышения пикнометрической плотности порошков со сферической формой частицы расплава перед

0 распыление.м подвергают даффузионному раскислению через шлак 4. Этот способ не обеспечивает получения сферической формы частиц для легированных сплавов и не уменьшает окисленности дробинки, что требует дополнительного вос5 становительного отжига.

Целью изобретения является повышение эффективности распыления, уменьшение окислительности частиц и повышения степени их сфероидизации.

Для зтого предлагается способ, по которому в струю распыливаюш;его агента, например газа, вводят экзотермическую смесь дисперсностью 0,25-3 мм, 025-2% от объема распыливаемого металла.

Предложенный способ заключается в том, что в магистраль подачи распыливающего агента при помощи герметизированного шнекового дозатора вводятся экзотермические смеси. Количество порошкообразной экзотермической добавки определяется для каждой марки распыливаемого металла в зависимости от температуры перегрева, от поверхностного натяжения металла.

Частички экзотермической смеси вместе с струей агента воздействуют на струю расплавленного металла. При этом они как абразивные частички проникают на некоторую глубину в струю, разрывая поверхностный слой и способствуя образованию прядей.

При этом повышается возможность получения равномерности распыления струи металла достаточно большого диаметра. При распылении без добавки экзотермической смеси равномерности распыления даже на диаметре струи более 15 мм получить не удается, так как энергетические условия распыления поверхностного и глубинного слоев различны.

Проникая на глубину, разрезая металл, экзотермические частички возгораются, выделяя тепло.

Добавка окислов производится из расчета необходимого сгорания добавок. При выделении тепла повышается температура и жидкотекучесть металла, уменьшается поверхностное его натяжение.

Добавка солей типа NoiCE - CaCfc производится с целью предохранения распыливающегося металла от окисления.

Формула изобретения

Способ получения металлической дроби, включающий дробление жидкого металла струей распыливаюшегоагента, отличающийся тем,что, с целью повышения эффективности процесса, однородности фракционного состава дроби и степени сфероидизации частиц, в струю распыливаюшего агента вводят экзотермические смеси дисперсностью 0,25-3 мм 0,25-2% от объема распыливаемого металла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент Аглии №13220-72, С 7 X, 1973г.

2.Патент ФРГ N 2124199, В 22 D 28-08,1973 г.

3.Авторское свидетельство СССР №196062, С 21 в 15/02, 1967г.

4.Патент США №3655837, 264-8, 1973г.