Способ гранулирования металлических расплавов Советский патент 1979 года по МПК B22D23/08 

1

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано в металлургии и машиностроении.

Известен способ гранулирования расплавов, включающий разделение жидкого мегалла на капли и их охлаждение в жидкой охлаждающей среде 1.

В процессе по известному способу капли металла охлаждают в жидкой охлаждающей среде, именно в воде, которая либо находится в сосуде в спокойном состоянии, либо образует вращающийся столб под действием центробежных сил.

Такой способ пе всегда обеспечивает достаточно быстрое охлаждение и измельчение структуры капель жидкого металла при гранулировании и приводит к образованию довольно толстых .окисных пленок на поверхности гранул.

Цель изобретения - разработка способа гранулирования расплавов, обеспечивающего значительное измельчение литой структуры граиул, связанного с повыщением скорости охлаждения капель жидкого металла, а также снижение их окислеиности, приводящее к улучшению схватываемости граиул при их обработке давлением и повыщению свойств гранулированных сплавов.

Поставленная цель достигается тем, что к жидкой охлаждающей среде прикяадывают навстречу движению капель ультразвуковые колебания мощностью 2-8 Вт/см, поверхности излучателей.

Использование льтразвз ювых колебаний с мощностью меньшей, чем 2 Вт на 1 см, поверхности излучателей, не обеспечивает полезного эффекта даже при минимальной толщине слоя жидкой охлаждающей среды (100 мм), а использование мощности больщей, чем 8 Вт на I см, приводит к коагуляции паровых пузырьков в объеме жидкости и увеличению объема паровых пленок вокруг гранул металла вместо его уменьщения. Одновременно при этом наблюдается укрупнение структуры гранул.

Пример. ОсЗществляют гранулирование алюминиевого сплава типа АЛ-2 с добавками Mg, Zr и Сг предназначенного для изготовления деталей двигателя. В первой серии опытов гранз лы изготавливают путем отливки расплава в воду через вибрирующий стакан с перфорирозанным дном. Два излучателя ультразвука вводят через дно сосуда с водой при помощи уплотнений.

Во второй серии опытов диспергирование жидкого металла производят центробежным способом при помощи вращающегося перфорированного разливочного стакана. Охлаждение капель металла производят в воду, образующую вращающз юся воронку во