100 меш – 400 меш машина для розпилення води металевого порошку

Порошок, отриманий вакуумним повітряним розпиленням, має переваги високої чистоти, низького вмісту кисню та дрібного розміру частинок порошку. Після багатьох років безперервних інновацій і вдосконалень технологія вакуумного повітряного розпилення порошку перетворилася на основний метод виробництва високоефективних порошків металів і сплавів і стала провідним фактором підтримки та просування досліджень нових матеріалів і розробки нових технологій. Редактор ознайомив із принципом, технологічним процесом та обладнанням для подрібнення порошку вакуумного повітряного розпилення, а також проаналізував типи та використання порошку, отриманого за допомогою вакуумного повітряного розпилення.

Метод розпилення — це спосіб приготування порошку, при якому рідина, що швидко рухається (розпилююче середовище), розбиває або іншим чином розбиває рідкий метал або сплав на дрібні краплі, які потім конденсуються в твердий порошок. Розпорошені частинки порошку не тільки мають точно такий же однорідний хімічний склад, як і даний розплавлений сплав, але також завдяки швидкому затвердінню уточнюють кристалічну структуру та усувають макросегрегацію другої фази. Зазвичай використовуваним середовищем розпилення є вода або ультразвук, який відповідно називається розпиленням водою та газом. Металеві порошки, отримані розпиленням води, мають високий вихід і економічну продуктивність, швидкість охолодження висока, але порошки мають високий вміст кисню та неправильну морфологію, як правило, пластівці. Порошок, виготовлений за технологією ультразвукового розпилення, має малий розмір частинок, високу сферичність і низький вміст кисню, і став основним методом виробництва високоефективних сферичних порошків металів і сплавів.

Технологія розпилення газу високого тиску для вакуумної плавки поєднує технологію високого вакууму, технологію високотемпературної плавки, технологію високого тиску та високошвидкісної газової технології та виробляється для задоволення потреб розвитку порошкової металургії, особливо для виробництва високоякісних виробів. якісні сплави, що містять порошок активних елементів. Ультразвукова технологія/технологія розпилення газу – це нова технологія швидкого затвердіння. Завдяки високій швидкості охолодження порошок має характеристики подрібнення зерна, однорідний склад і високу тверду розчинність.

На додаток до вищевказаних переваг, металевий порошок, отриманий розпиленням газу високого тиску у вакуумній плавці, має наступні три характеристики: чистий порошок, низький вміст кисню; високий вихід дрібного порошку; висока зовнішня сферичність. Конструкційні або функціональні матеріали, виготовлені з цього порошку, мають багато переваг перед звичайними матеріалами з точки зору фізичних і хімічних властивостей. Розроблені порошки включають порошок суперсплаву, порошок сплаву термічного розпилення, порошок мідного сплаву та порошок нержавіючої сталі.

1 Процес подрібнення порошку з вакуумним розпиленням повітря та обладнання

1.1 Процес подрібнення порошку вакуумним повітряним розпиленням

Метод подрібнення з вакуумним повітряним розпиленням — це новий тип процесу, розроблений у промисловості виробництва металевого порошку в останні роки. Він має переваги непростого окислення матеріалів, швидкого гарту металевого порошку та високого ступеня автоматизації. Специфічний процес полягає в тому, що після того, як сплав (метал) розплавляється та очищається в індукційній печі, рідина розплавленого металу виливається в теплоізоляційну осадку та надходить у направляючу трубку та сопло, а потік розплаву розпилюється високоякісним тиск потоку газу. Розпорошений металевий порошок твердне, осідає в башті розпилення та потрапляє в резервуар для збору порошку.

Обладнання для розпилення, розпилення ультразвуком і потік металевої рідини є трьома основними аспектами процесу розпилення газу. У обладнанні для розпилення введений ультразвук розпилення прискорює та взаємодіє з потоком введеної металевої рідини, утворюючи поле потоку. У цьому полі потоку потік розплавленого металу розривається, охолоджується та твердне, отримуючи таким чином порошок із певними характеристиками. Параметри обладнання для розпилення включають структуру сопла, структуру катетера, положення катетера тощо, газ розпилення та його параметри процесу включають ультразвукові властивості, тиск повітря на вході, швидкість повітря тощо, а потік металевої рідини та його параметри процесу включають потік металевої рідини властивості, перегрів, діаметр потоку рідини тощо. Ультразвукове розпилення досягає мети регулювання розміру частинок порошку, розподілу частинок за розміром і мікроструктури шляхом регулювання різних параметрів і їх координації.

1.2 Обладнання для розпилення вакуумного повітря

Поточне обладнання для вакуумної розпилення в основному включає іноземне обладнання та вітчизняне обладнання. Обладнання, вироблене за кордоном, має високу стабільність і високу точність керування, але вартість обладнання висока, а вартість обслуговування та ремонту висока. Вартість домашнього обладнання низька, вартість обслуговування низька, а обслуговування зручне. Проте вітчизняні виробники обладнання, як правило, не володіють основними технологіями обладнання, такими як розпилювальні форсунки та процеси розпилення. В даний час відповідні іноземні науково-дослідні інститути та виробничі підприємства зберігають технологію в суворій конфіденційності, а конкретні та промислові параметри процесу неможливо отримати з відповідної літератури та патентів. Це робить вихід високоякісного порошку занадто низьким, щоб бути економічним, що також є основною причиною того, чому моя країна не змогла промислово виробляти високоякісний порошок, навіть незважаючи на те, що існує багато підрозділів з виробництва аерозольного порошку та наукових досліджень.

Конструкція пристрою для ультразвукового розпилення складається з наступних частин: індукційна плавильна піч середньої частоти, витримувальна піч, система розпилення, резервуар для розпилення, система збору пилу, система ультразвукової подачі, система водяного охолодження, система керування тощо.

В даний час різноманітні дослідження аерозолізації зосереджені в основному на двох аспектах. З одного боку, досліджуються параметри конструкції сопла та характеристики струминної течії. Мета полягає в тому, щоб отримати взаємозв’язок між полем повітряного потоку та структурою сопла, щоб ультразвук досягав швидкості на виході з сопла, тоді як швидкість ультразвукового потоку невелика, і забезпечити теоретичну основу для конструкції та обробки сопла. З іншого боку, досліджено зв'язок між параметрами процесу атомізації та властивостями порошку. Він спрямований на вивчення впливу параметрів процесу розпилення на властивості порошку та ефективність розпилення на основі конкретного сопла, щоб оптимізувати та керувати виробництвом порошку. Одним словом, підвищення продуктивності тонкодисперсного порошку та зменшення споживання газу ведуть напрям розвитку технології ультразвукового розпилення.

1.2.1 Різні види насадок для ультразвукового розпилення

Розпилювальний газ збільшує швидкість і енергію через сопло, тим самим ефективно розбиваючи рідкий метал і готуючи порошок, який відповідає вимогам. Форсунка контролює потік і схему потоку розпиленого середовища, відіграє вирішальну роль у рівні ефективності розпилення та стабільності процесу розпилення, а також є ключовою технологією ультразвукового розпилення. У першому процесі розпилення газу зазвичай використовувалася структура сопла вільного падіння. Це сопло має просту конструкцію, його важко заблокувати, і процес керування відносно простий, але його ефективність розпилення не висока, і воно підходить лише для виробництва порошку з розміром частинок 50-300 мкм. Щоб підвищити ефективність розпилення, пізніше були розроблені обмежувальні сопла або щільно з’єднані розпилювальні сопла. Щільне або обмежувальне сопло скорочує дистанцію польоту газу і зменшує втрати кінетичної енергії в процесі потоку газу, тим самим збільшуючи швидкість і щільність газового потоку, що взаємодіє з металом, і збільшує вихід дрібнодисперсного порошку.

1.2.1.1 Окружна щілинна насадка

Ультразвук високого тиску надходить у сопло тангенціально. Потім він викидається на високій швидкості, утворюючи вихор