Машина для распыления воды с металлическим порошком 100 меш – 400 меш

Порошок, полученный вакуумным распылением воздуха, имеет такие преимущества, как высокая чистота, низкое содержание кислорода и мелкий размер частиц порошка. После многих лет непрерывных инноваций и усовершенствований технология вакуумного распыления порошков превратилась в основной метод производства высокоэффективных порошков металлов и сплавов и стала ведущим фактором, поддерживающим и продвигающим исследования новых материалов и разработку новых технологий. Редактор представил принцип, процесс и оборудование для измельчения порошков вакуумно-воздушным распылением, а также проанализировал типы и использование порошка, полученного вакуумно-воздушным распылением.

Метод распыления — это метод подготовки порошка, при котором быстродвижущаяся жидкость (распыляющая среда) воздействует или иным образом разбивает жидкость металла или сплава на мелкие капли, которые затем конденсируются в твердый порошок. Частицы распыленного порошка не только имеют точно такой же однородный химический состав, что и данный расплавленный сплав, но и за счет быстрого затвердевания уточняют кристаллическую структуру и устраняют макросегрегацию второй фазы. Обычно используемой средой распыления является вода или ультразвук, что соответственно называется распылением воды и распылением газа. Металлические порошки, полученные распылением воды, имеют высокий выход и экономичный выход, а также высокую скорость охлаждения, но порошки имеют высокое содержание кислорода и неправильную морфологию, обычно в виде хлопьев. Порошок, полученный с помощью технологии ультразвукового распыления, имеет небольшой размер частиц, высокую сферичность и низкое содержание кислорода и стал основным методом производства высокоэффективных сферических порошков металлов и сплавов.

Вакуумная плавка, технология распыления газа под высоким давлением, объединяет технологию высокого вакуума, технологию высокотемпературной плавки, технологию высокого давления и высокоскоростной газовой технологии и производится для удовлетворения потребностей развития порошковой металлургии, особенно для производства высоко- качественные сплавы, содержащие порошки активных элементов. Технология ультразвукового/газового распыления представляет собой новую технологию быстрого затвердевания. Благодаря высокой скорости охлаждения порошок обладает характеристиками измельчения зерна, однородным составом и высокой растворимостью в твердом веществе.

Помимо вышеперечисленных преимуществ, металлический порошок, полученный методом вакуумной плавки и распыления газа под высоким давлением, имеет следующие три характеристики: чистый порошок, низкое содержание кислорода; высокий выход мелкодисперсного порошка; высокая сферичность внешнего вида. Конструкционные или функциональные материалы, изготовленные из этого порошка, имеют множество преимуществ перед обычными материалами по физико-химическим свойствам. Разработанные порошки включают порошок суперсплава, порошок сплава для термического напыления, порошок медного сплава и порошок нержавеющей стали.

1 Процесс и оборудование для вакуумного распыления порошка

1.1 Процесс измельчения порошка вакуумным распылением воздуха

Метод распыления вакуумно-воздушным распылением — это новый тип процесса, разработанный в промышленности по производству металлических порошков в последние годы. Его преимущества заключаются в непростом окислении материалов, быстрой закалке металлического порошка и высокой степени автоматизации. Конкретный процесс заключается в том, что после плавления и очистки сплава (металла) в индукционной печи расплавленная металлическая жидкость выливается в осадку теплоизоляции и поступает в направляющую трубку и сопло, а поток расплава распыляется высокочастотным поток газа под давлением. Распыленный металлический порошок затвердевает, оседает в башне распыления и падает в резервуар для сбора порошка.

Распылительное оборудование, ультразвуковое распыление и поток металлической жидкости являются тремя основными аспектами процесса распыления газа. В распылительном оборудовании впрыскиваемый распыляющий ультразвук ускоряется и взаимодействует с потоком впрыскиваемой металлической жидкости, образуя поле потока. В этом поле течения поток расплавленного металла разрывается, охлаждается и затвердевает, в результате чего получается порошок с определенными характеристиками. Параметры распылительного оборудования включают структуру сопла, структуру катетера, положение катетера и т. д., распылительный газ и параметры его процесса включают ультразвуковые свойства, давление на входе воздуха, скорость воздуха и т. д., а также поток металлической жидкости, а его технологические параметры включают поток металлической жидкости. свойства, перегрев, диаметр потока жидкости и т. д. Ультразвуковое распыление позволяет регулировать размер частиц порошка, распределение частиц по размерам и микроструктуру путем регулировки различных параметров и их координации.

1.2 Оборудование для вакуумного распыления воздуха

Современное оборудование для вакуумного распыления в основном включает в себя импортное и отечественное оборудование. Оборудование зарубежного производства обладает высокой стабильностью и высокой точностью управления, однако стоимость оборудования высока, а затраты на техническое обслуживание и ремонт высоки. Стоимость отечественного оборудования низкая, затраты на техническое обслуживание низкие, а обслуживание удобное. Однако отечественные производители оборудования, как правило, не владеют основными технологиями оборудования, такими как распылительные форсунки и процессы распыления. В настоящее время соответствующие зарубежные научно-исследовательские институты и производственные предприятия держат технологию в строгой конфиденциальности, а конкретные и промышленно реализованные параметры процесса не могут быть получены из соответствующей литературы и патентов. Это делает выход высококачественного порошка слишком низким, чтобы быть экономичным, что также является основной причиной того, что моя страна не может промышленно производить высококачественный порошок, даже несмотря на то, что существует множество предприятий по производству аэрозольных порошков и научно-исследовательских подразделений.

Конструкция устройства ультразвукового распыления состоит из следующих частей: индукционная плавильная печь средней частоты, раздаточная печь, система распыления, резервуар распыления, система сбора пыли, система подачи ультразвука, система водяного охлаждения, система управления и т. д.

В настоящее время различные исследования аэрозолизации в основном сосредоточены на двух аспектах. С одной стороны, изучаются параметры конструкции сопла и характеристики струйного течения. Цель состоит в том, чтобы получить взаимосвязь между полем воздушного потока и конструкцией сопла, чтобы ультразвук достиг скорости на выходе из сопла, в то время как скорость ультразвукового потока мала, и обеспечить теоретическую основу для проектирования и обработки сопла. С другой стороны, была изучена связь между параметрами процесса распыления и свойствами порошка. Целью исследования является изучение влияния параметров процесса распыления на свойства порошка и эффективность распыления с учетом особенностей сопла для оптимизации и управления производством порошка. Одним словом, повышение производительности мелкодисперсного порошка и снижение потребления газа ведет к развитию технологии ультразвукового распыления.

1.2.1 Различные типы насадок для ультразвукового распыления

Распыляющий газ увеличивает скорость и энергию через сопло, тем самым эффективно разрушая жидкий металл и подготавливая порошок, соответствующий требованиям. Форсунка контролирует поток и структуру потока распыляемой среды, играет решающую роль в уровне эффективности распыления и стабильности процесса распыления и является ключевой технологией ультразвукового распыления. На ранних этапах процесса распыления газа обычно использовалась конструкция сопла свободного падения. Это сопло имеет простую конструкцию, его нелегко заблокировать, а процесс управления относительно прост, но эффективность распыления невысока, и оно подходит только для производства порошка с размером частиц 50-300 мкм. Для повышения эффективности распыления позже были разработаны ограничительные форсунки или плотносвязанные распылительные форсунки. Герметичное или ограничительное сопло сокращает дальность полета газа и снижает потери кинетической энергии в процессе истечения газа, тем самым увеличивая скорость и плотность газового потока, взаимодействующего с металлом, и увеличивая выход мелкодисперсного порошка.

1.2.1.1 Сопло с кольцевой щелью

Ультразвук высокого давления входит в сопло по касательной. Затем он выбрасывается с высокой скоростью, образуя вихрь.