Устройство для сфероидизации и укрупнения порошка

 

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к устройствам для сфероидизации и укрупнения порошка. Цель изобретения - улучшение качества порошка за счет повышения стабильности фракционного состава и уменьшения внутренних пор частиц порошка Порошок питателем 3 подают в зону нагрева трубчатой печи 1, где через систему электродов 5 наводят высокочастотное электрическое поле высокого напряжения. При нагреве частицы плавятся, сливаются, укрупняются и сфероидизируются по всей длине вертикальной зоны нагрева В результате выход фракции 40-120 мкм составил 90 мае %, тогда как в известном устройстве выход равнялся 40-50 мае. % 2 ил сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5|) s В 22 F 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

- К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4693043/02 (22) 15.05.89 (46) 30.11.91. Бюл. ¹ 44 (71) Новополоцкий политехнический институт им. Ленинского комсомола Белоруссии (72) А.Л,Лисовский, Ф.И.Пантелеенко и

А.Л.Акутенок (53) 621.762,2 (088,8) (56) Sphегоidiratlon of lrregualarfy Shaped

Metal Ровд ders, Powder Metallyrgy, 1961, ¹

8, р 48 — 64.

Вепринцев В.И, и Отрадинский Ю.А.

Способ укрупнения мелкодисперсных порошков. В сб. трудов ВНИИТС. Твердые сплавы, № 7, M.: Металлургия, 1967, с. 201205.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к обработке металлических порошков.

Целью изобретения является улучше, ние качества получаемого порошка за счет снижения внутренней пористости и повышения стабильности фракционного состава.

На фиг. 1 изображено устройство для сфероидизации и укрупнения порошка, разрез; на фиг. 2 — план расположения электродов в составном нагревателе печи.

Установка состоит из вертикальной трубчатой печи 1 с составным нагревательным элементом 2, расположенного соосно ей питателя 3, и бункер приема порошка 4, излучателя (не показан) сверхвысокой час» . Ж 1694339 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СФ Е РОИДИЗАЦИИ

И УКРУПНЕНИЯ ПОРОШКА (57) Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к устройствам для сфероидизации и укрупнения порошка. Цель изобретения — улучшение качества порошка за счет повышения стабильности фракционного состава и уменьшения внутренних пор частиц порошка. Порошок питателем 3 поДают в зону нагрева трубчатой печи 1, где через систему электродов 5 наводят высокочастотное электрическое поле высокого напряжения. При нагреве частицы плавятся, сливаются, укрупняются и сфероидизируются по всей длине вертикальной эоны нагрева. В результате выход фракции 40 — 120 мкм составил 90 мас. g,, тогда как в известном устройстве выход равнялся 40 — 50 мас,; . 2 ил. тоты (СВЧ) электрического тока высокого напряжения, системы электродов 5, установленных в пространствах нагревательного элемента 2 и электроизолированных от него.

Устройство работает следующим образом.

Порошок, который необходимо сфероидизировать и укрупнить, подается питателем 3 в зону нагрева трубчатой печи I, где внутри через систему электродов 5 от излучателя СВЧ наводится электрическое поле высокого напряжения, резонансное, с час-. тицами 6 подаваемого порошка. Под действием этого поля порошок разрыхляется.

Нагреваясь в печи 1, частицы порошка 6

1694339 образуют капли, которые, соударяясь под ,действием электрического поля, сливаются и образуют более крупные частицы с часто,той собственных колебаний, отличной от частоты наводимого в трубчатой печи 1 СВЧ 5 поля, Процесс укрупнения идет по всей длине зоны нагрева. На укрупненные частицы электрическое СВЧ поле практически не действует, соударение между ними отсутствует и укрупнение прекращается. Укрупне- 10 нные частицы свободно падают в бункер

: приема порошка 4,Достигается избирательность укрупнения регулировкой частоты и амплитуды излучателя СВЧ, Для доказательства выполнения цели 15 изобретения авторами были проведены эксперименты по сфероидизации и укрупнению порошковых материалов, Для этого была использована трубчатая печь с графитовым трубчатым нагревательным элемен- 20 том, по всей длине которого были вырезаны из графита щели для электродов, в которые были. помещены по всей длине щели электроизолированные от нагревателя электроды 5. Длина графитового нагревателя 25 составляла 1 м, внутренний диаметр нагревательного элемента 80 мм, к электродам 5 был подведен от излучателя электрический ток напряжением 0,5...18 кВ, частота тока регулировалась от 1 Гц до 100 кГц. В каче- 30 стве исходного порошка использовали порошок чугуна с размерами 5...15 мкм неправильной формы в виде осколков. Температура печи составляла 1600„.1700 С.

Для проведения сравнительных испытаний по прототипу был изготовлен специальный механизм, который устанавливали сверху этой же печи и проводили испытания на сфероидизацию и укрупнение, но на электроды не подавался электрический ток резонансной частоты. Была измерена и насыпная плотность порошка, прошедшего сфероидизацию и укрупнение в сравнении с прототипом, которая в первом случае была выше на 30%.

Рассев на ситах порошка. обработанного в печи по прототипу и данному устройству показал, что по заявляемому выход фракции

40...120 мкм составляет 907ь от исходного по массе по прототипу только 40...50 от

ИСХОДНОГО.

Формула изобретения

Устройство для сфероидизации и укрупнения порошка, содержащее вертикальную трубчатую печь с нагревательным элементом и расположенные коаксиально печи питатель и приемный бункер, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью улучшения качества порошка за счет снижения внутренней пористости и повышения стабильности фракционного состава, оно снабжено электродами и СВЧизлучателем, нагревательный элемент выполнен составным и разделен симметрично на элементы, между которыми размещены электроизолированные электроды.

1694339

Составитель Ю.Коц

Техред М.Моргентал

Корректор И.Муска

Редактор Т.Пилипенко

Заказ 4115 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101