Установка для получения металлического порошка
(19)SU(11)1292274(13)A1(51) МПК 6 B22F9/08(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.01.2013 - прекратил действиеПошлина:
(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПОРОШКА
Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к получению металлического порошка распылением вращающегося электрода. Цель изобретения повышение производительности технологического процесса за счет сокращения затрат вспомогательного времени. На фиг.1 показана схема установки; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1. Установка содержит плавильную камеру 1 с нагревателями 2, камеру 3 подачи заготовок и копильник 4. Камера 3 подачи заготовок имеет вращающиеся барабаны 5, толкатель 6 и дозатор 7, наклонный лоток 8, окно 9 и шиберный затвор 10, соединяющий камеру 3 подачи заготовок с копильником 4. Под плавильной камерой 1 имеется промежуточная камера 11, в которую через эластичные перегородки 12 вводятся отборники 13 порошка со сменными емкостями 14, транспортер 15 с механическим затвором 16 и вакуумным затвором 17. Порошок складируется в герметичный переносной бункер 18, оснащенный механическим и вакуумным затворами. Плавильная камера 1 выполнена составной из двух частей с технологическим разъемом между ними в вертикальной плоскости (по ее наибольшему периметру), первая из которых, стационарная часть 19, связана с камерой 3 подачи заготовок и копильником 4, а вторая, подвижная (отъемная), часть 20 с нагревательным устройством 2, установлена на перемещающейся платформе 21 и снабжена быстроразъемными зажимами 22, обеспечивающими герметично-плотное соединение обеих частей плавильной камеры. Для обеспечения непрерывности подачи заготовок в зону распыления без пополнения копильника 4 заготовками в течение технологического цикла копильник снабжен многоярусной этажеркой 23 с наклонными полками 24, выполненными с возможностью шагового вертикального перемещения от привода 25. Копильник имеет откидной люк 26 и заслонку 27, перекрывающую отверстие 28 в этажерке 23. Для повышения производительности установки за счет сокращения непроизводительного времени, затрачиваемого на вынужденные перерывы процесса распыления для удаления из плавильной камеры огарков, а следовательно, для чистки внутренней полости плавильной камеры, повторного вакуумирования и запуска в установку свежего инертного газа, установка снабжена устройством 29 для улавливания и сбора огарков, включающим наклонный желоб 30 с поворотной ловушкой 31, смонтированной в проеме 32 стационарной части 19 плавильной камеры 1, и сборной емкостью 33, установленной с возможностью перемещения внутри герметичной камеры 34. Камера 34 имеет люк 35. Устройство 29 может обеспечить выгрузку огарков, непрерывно подаваемых в зону распыления из установки в процессе распыления заготовок. Для этого к устройству от общей вакуумной системы установки подключается патрубок для вакуумирования полости устройства со стороны сборной емкости 33 и заполнения герметичной камеры 34 инертным газом при шлюзовании указанной емкости (патрубок не показан). Установка работает следующим образом. В копильник 4 через боковое отверстие (не показано) на полки 24 многоярусной этажерки 23 укладывают заготовки. Заготовки можно укладывать и непосредственно на полки многоярусной этажерки вне копильника, а затем загрузить ее в копильник через люк 26, приподнять заслонку 27 и открыв отверстие 28 в этажерке. Отъемную часть 20 плавильной камеры 1 с помощью платформы 21 подкатывают к стационарной части 19 плавильной камеры и обе части герметично-плотно соединяют быстроразъемными зажимами 22. К отборникам 13 проб порошка присоединяют емкости 14, а к транспортной системе переносной бункер 18. При открытом люке 35 в камеру 34 устанавливают емкость 33. Все люки установки закрывают. Из камер установки откачивают воздух, затем после достижения заданного разрежения и обеспечения требуемого натекания установку заполняют инертным газом. При открытии заслонки 27 и шиберного затвора 10 заготовки перемещаются на наклонный лоток 8, откуда дозатором 7 заготовка сбрасывается на вращающиеся барабаны 5. При включении нагревателя 2 толкатель 6 перемещает заготовку в плавильную камеру 1, где с оплавляемого торца заготовки под действием центробежных сил отрываются капли металла, которые, охлаждаясь в застойной инертной среде, образуют порошок (гранулы). Первая часть порошка, вобравшая в себя влагу из застойной инертной среды, собирается одним из отборников проб в емкость 14. Порошок, получаемый в очищенной среде инертного газа, транспортируется в переносной бункер 18. Оставшаяся небольшая часть сплавленной заготовки огарок при своем падении направляется в устройство 29, где улавливается поворотной ловушкой 31 и передается по наклонному желобу 30 в сборную емкость 33, расположенную в герметичной камере 34, заполненной тем же инертным газом, что и плавильная камера 1. Благодаря применению устройства 29 все огарки от всех загружаемых в копильник 4 заготовок улавливаются и направляются в отдельную емкость 33, чем устраняется препятствие для транспортировки порошка (гранул) в приемный бункер 18, исключается нагромождение огарков в нижней части плавильной камеры, что, в свою очередь, исключает условия для деформации получаемых порошков-гранул, их неконтролируемую перекристаллизацию, ведущую к снижению механических свойств готовых деталей, главное, устраняется необходимость в вынужденном перерыве процесса распыления для удаления огарков. Кроме того, в сравнении с известной установкой, благодаря применению устройства 29 для улавливания и сбора огарков, упрощается процесс подготовки заготовок к распылению (отпадает необходимость в выполнении на каждой заготовке выточек, выемок и проточек), а также процесс загрузки и транспортировки огарков на переплав за счет сбора огарков в емкость 33, что, в свою очередь, сводит до минимума вспомогательное время на подготовку установки к очередному циклу распыления. После окончания технологического цикла переносной бункер 18 с качественным порошком отстыковывается от установки, из емкости 14 убирают окисленный и некондиционный порошок, извлекают из камеры емкость 33 с огарками, освобождают зажимы 22, отъемную часть 20 плавильной камеры отводят от ее стационарной части 19, а затем обе части тщательно очищают от высоколегированного возгона. В копильник 4 загружают очередную партию заготовок, в герметичную камеру 34 устанавливают емкость 33, к установке пристыковывают переносной бункер 18 и емкости 14 одну для сбора некондиционного порошка, другую для отбора проб на анализ. Установку готовят к очередному технологическому циклу получения порошка (гранул). При использовании описанной установки для производства порошков (гранул) жаропрочных никелевых сплавов типа ЭП-741 в 3,7-5 раз повышается производительность технологического процесса (по сравнению с известной установкой), снижается трудоемкость операции выгрузки огарков из установки за счет исключения ручного труда.
Формула изобретения
УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПОРОШКА, включающая плавильную камеру, выполненную в виде стационарной и подвижной частей с разъемом между ними, нагреватель, камеру подачи заготовок, копильник в виде многоярусной этажерки и бункер для сбора порошка, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности, она снабжена устройством для улавливания и сбора огарков, выполненным в виде наклонного желоба с поворотной ловушкой, установленной в стационарной части плавильной камеры, герметичной камерой, установленной в нижней части плавильной камеры и соединенной с последней наклонным желобом, и сборной емкостью, установленной в герметичной камере с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости.
