Установка для распыления жидких металлови сплавов

 

(п1 428861

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 14.07.72 (21) 1809916/22-1 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.05.74. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 26.12.74 (51) М. Кл. В 22f 9/00

В 05b 5/00

Гооудвроттвеииий комитет

Совета Мииистров СССР оо делам изоеретеиий и открытий (53) УДК 621,762.224 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Колпачев и Ю. А. Самойлов (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКИХ МЕТАЛЛОВ

И СПЛАВОВ

Предложение относится к производству металлических порошков распылением, в частности к устройствам для их получения.

Известна установка для распыления жидких металлов и сплавов, включающая металлоприемни к, распылительную камеру, кристаллизационную камеру и сборник распыленного порошка, причем внешняя часть распылительной камеры окружена приспособлением, создающим в зоне распыления электромагнитное поле, распыливающее расплав. Образующиеся капли выходят из зоны поля и попадают в кристаллизационную камеру, где происходит формирование их структуры и затвердевание.

Цель изобретения — формирование структуры частиц в электромагнитном поле.

Для этого приспособление, создающее это поле и выполненное в виде соленоида, укреплено вокруг кристаллизационной камеры.

На чертеже изображен один из возможных вариантов выполнения предлагаемой установки.

Установка содержит металлоприемник 1, футерованный огнеупорным материалом, распылительную форсунку 2, выполненную в виде конуса под углом к оси струи металла, в которую вмонтирован ниппель 3, кольцевую газовую камеру 4. Ниппель 3 выполнен из материала, стойкого по отношению к жидкому металлу. Под форсункой 2 расположена распылительная 5 и кристаллизационная 6 камеры с укрепленным на их поверхности соленоидом 7. Верхняя часть последнего расположена выше фокуса распыления. Весь каркас соленоида 7 изготовлен из немагнитного материала, например из аустенистой стали, наружный же его кожух 8 — из магнитного материала, например из стали-3, с целью умень10 шения магнитных потерь. В соленоиде укреплен полый токопровод 9, внутри которого протекает охлаждающая жидкость.

Нижний торец 10 соленоида опирается на опоры 11, установлснные в сборнике 12 по15 рошка. Сборник 12 наполняют охлаждающей жидкостью через патрубок 13. Уровень жидкости в сборнике 12 регулируется положением сливного патрубка 14. Последний установлен в корпусе 15 так, чтобы уровень охлаж20 дающей жидкости обеспечивал погружение нижней части соленоида в нее. В корпусе 15 укреплены патрубки 16, через которые газ удаляется из установки. Из сборника 12 готовый продукт выводят через разгрузочное

25 устроиство 17.

Установка работает следующим образом, Расплавленный металл из металлоприемника 1 через ниппель 3 поступает в распылительную камеру 5. Одновременно в форсунку

30 2 через камеру 4 под давлением подают газ.

428861

Механические свойства

Предел прочности

GB кг/мм

Микротвердость Нм, кг/ммй

Материал

Твердость

Нв, кг/мм

Пруток, полученный на предложенной установке

103,0

125,0

28,0

Пруток, полученный без применения электромагнитного поля

26,0

95,0

106,8

Под действием газового потока происходит распыление струи металла, капли которого, пролетая зону кристаллизации, затвердевают и далее в виде твердых частиц оседают на дне сборника 12. Полученный порошок периодически удаляют с помощью разгрузочного устройства 17.

Формирование структуры частиц при их кристаллизации происходит в электромагнитном поле, создаваемом соленоидом. Воздействие электромагнитного поля на процесс формирования частиц позволяет получить новые свойства порошка и изготовленных из них полуфабрикатов. Например, микротвердость порошка сплава на основе алюминия, содержащего 10% марганца, полученного на уста5 новке с соленоидом, на 10% ниже, чем при распылении без магнитного поля, Период решетки твердого раствора изменился с 4,0270 A до 4,0245 А.

В таблице представлены механические свойства прутков, полученных при использовании электромагнитного поля и без него.

Пр едм ет изобретения

15 1. Установка для распыления жидких металлов и сплавов, включающая металлоприемник, распылительную и кристаллизационную камеры, сборник порошка и приспособление, содержащее электромагнитное поле, о т20 л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью формирования структуры частиц в электромагнитном поле, приспособление, создающее поле, укреплено вокруг кристаллизационной камеры.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что приспособление, создающее электромагнитное поле, выполнено в форме соленоида.

428861

Составитель Г. Портнова

Редактор О. Кунина Техред E. Борисова Корректор О. Тюрина

Заказ 3464/3 Изд. Ия 107 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2