100 mesh – 400 mesh metallpulver vannforstøvermaskin

Pulveret som fremstilles ved vakuumluftforstøvning har fordelene med høy renhet, lavt oksygeninnhold og fin pulverpartikkelstørrelse. Etter år med kontinuerlig innovasjon og forbedring har vakuumluftforstøvningspulverteknologi utviklet seg til den viktigste metoden for å produsere høypresterende metall- og legeringspulver, og har blitt en ledende faktor som støtter og fremmer forskning på nye materialer og utvikling av nye teknologier. Redaktøren introduserte prinsippet, prosessen og pulverfreseutstyret for vakuumluftforstøvning, og analyserte typene og bruksområdene for pulver fremstilt ved vakuumluftforstøvning.

Forstøvningsmetoden er en pulverfremstillingsmetode der den hurtigflytende væsken (forstøvningsmediet) støter mot eller på annen måte bryter metall- eller legeringsvæsken ned i fine dråper, som deretter kondenseres til et fast pulver. De forstøvede pulverpartiklene har ikke bare nøyaktig samme homogene kjemiske sammensetning som den gitte smeltede legeringen, men på grunn av den raske størkningen forfines også den krystallinske strukturen og makrosegregeringen av den andre fasen elimineres. Det vanlig brukte forstøvningsmediet er vann eller ultralyd, som deretter kalles vannforstøvning og gassforstøvning. Metallpulveret som fremstilles ved vannforstøvning har høyt utbytte og økonomisk utbytte, og avkjølingshastigheten er rask, men pulveret har høyt oksygeninnhold og uregelmessig morfologi, vanligvis flak. Pulveret som fremstilles ved ultralydforstøvningsteknologi har liten partikkelstørrelse, høy sfærisitet og lavt oksygeninnhold, og har blitt den viktigste metoden for å produsere høytytende sfæriske metall- og legeringspulver.

Vakuumsmelting med høytrykksgassforstøving pulveriseringsteknologi integrerer høyvakuumteknologi, høytemperatursmelteteknologi, høytrykks- og høyhastighetsgassteknologi, og er produsert for å møte behovene til pulvermetallurgiutvikling, spesielt for produksjon av høykvalitetslegeringer som inneholder pulver med aktive elementer. Ultralyd-/gassforstøving pulveriseringsteknologi er en ny rask størkningsteknologi. På grunn av den høye kjølehastigheten har pulveret egenskapene kornforfining, jevn sammensetning og høy løselighet i faste stoffer.

I tillegg til fordelene ovenfor har metallpulveret som produseres ved vakuumsmelting med høytrykksgassforstøvning følgende tre egenskaper: rent pulver, lavt oksygeninnhold; høyt utbytte av fint pulver; høyt utseende og sfærisk form. Strukturelle eller funksjonelle materialer laget av dette pulveret har mange fordeler i forhold til konvensjonelle materialer når det gjelder fysiske og kjemiske egenskaper. De utviklede pulverne inkluderer superlegeringspulver, termisk spraylegeringspulver, kobberlegeringspulver og rustfritt stålpulver.

1 Vakuumluftforstøvning av pulverfreseprosess og utstyr

1.1 Vakuumluftforstøvning av pulvermalingsprosess

Vakuumluftforstøvningsmetoden er en ny type prosess som er utviklet i metallpulverproduksjonsindustrien de siste årene. Den har fordelene med ikke enkel oksidasjon av materialer, rask bråkjøling av metallpulveret og høy grad av automatisering. Den spesifikke prosessen er at etter at legeringen (metallet) er smeltet og raffinert i en induksjonsovn, helles den smeltede metallvæsken i den termiske isolasjonsslumpen, og går inn i føringsrøret og dysen, og smeltestrømmen forstøves av høytrykksgasstrømmen. Det forstøvede metallpulveret størkner og legger seg i forstøvningstårnet, og faller ned i pulveroppsamlingstanken.

Forstøvningsutstyr, ultralydforstøving og metallvæskestrøm er de tre grunnleggende aspektene ved gassforstøvningsprosessen. I forstøvningsutstyret akselererer den injiserte ultralydforstøvingen og samhandler med den injiserte metallvæskestrømmen for å danne et strømningsfelt. I dette strømningsfeltet brytes, avkjøles og størkner den smeltede metallstrømmen, og oppnås derved pulver med visse egenskaper. Parametrene til forstøvningsutstyret inkluderer dysestruktur, kateterstruktur, kateterposisjon, etc., forstøvningsgass og prosessparametere inkluderer ultralydegenskaper, luftinntakstrykk, lufthastighet, etc., og metallvæskestrøm og prosessparametere inkluderer metallvæskestrømningsegenskaper, overoppheting, væskestrømningsdiameter, etc. Ultralydforstøving oppnår formålet med å justere pulverpartikkelstørrelse, partikkelstørrelsesfordeling og mikrostruktur ved å justere ulike parametere og deres koordinering.

1.2 Pulveriseringsutstyr for vakuumluftforstøvning

Nåværende vakuumforstøvingspulveriseringsutstyr omfatter hovedsakelig utenlandsk utstyr og innenlandsk utstyr. Utstyret som produseres i utlandet har høy stabilitet og høy kontrollpresisjon, men utstyrskostnadene er høye, og vedlikeholds- og reparasjonskostnadene er høye. De innenlandske utstyrskostnadene er lave, vedlikeholdskostnadene er lave, og vedlikeholdet er praktisk. Imidlertid behersker innenlandske utstyrsprodusenter generelt ikke kjerneteknologiene til utstyr som forstøvningsdyser og forstøvningsprosesser. For tiden holder relevante utenlandske forskningsinstitutter og produksjonsbedrifter teknologien strengt konfidensiell, og spesifikke og industrialiserte prosessparametere kan ikke hentes fra relevant litteratur og patenter. Dette gjør utbyttet av høykvalitetspulver for lavt til å være økonomisk, noe som også er hovedgrunnen til at landet mitt ikke har vært i stand til å produsere høykvalitetspulver industrielt, selv om det finnes mange aerosolpulverproduksjons- og vitenskapelige forskningsenheter.

Strukturen til ultralydforstøvningspulveriseringsenheten består av følgende deler: mellomfrekvensinduksjonssmelteovn, holdeovn, forstøvningssystem, forstøvningstank, støvoppsamlingssystem, ultralydforsyningssystem, vannkjølesystem, kontrollsystem, etc.

For tiden fokuserer diverse undersøkelser på aerosolisering hovedsakelig på to aspekter. På den ene siden studeres parametrene til dysestrukturen og egenskapene til strålestrømmen. Formålet er å finne forholdet mellom luftstrømfeltet og dysestrukturen, slik at ultralyden når hastigheten ved dyseutløpet mens ultralydstrømningshastigheten er liten, og gir et teoretisk grunnlag for design og prosessering av dysen. På den annen side ble forholdet mellom forstøvningsprosessparametre og pulveregenskaper studert. Målet er å studere effekten av forstøvningsprosessparametre på pulveregenskaper og forstøvningseffektivitet på en dysespesifikk basis for å optimalisere og styre pulverproduksjonen. Kort sagt, forbedring av produktiviteten til fint pulver og reduksjon av gassforbruk leder utviklingsretningen for ultralydforstøvningsteknologi.

1.2.1 Ulike typer dyser for ultralydforstøvning

Forstøvingsgassen øker hastigheten og energien gjennom dysen, og bryter dermed effektivt ned det flytende metallet og fremstiller pulveret som oppfyller kravene. Dysen kontrollerer strømningen og strømningsmønsteret til det forstøvede mediet, og spiller en avgjørende rolle i nivået av forstøvningseffektivitet og stabiliteten til forstøvningsprosessen, og er nøkkelteknologien for ultralydforstøvning. I den tidlige gassforstøvningsprosessen ble frittfallsdysestrukturen vanligvis brukt. Denne dysen er enkel i design, ikke lett å blokkere, og kontrollprosessen er relativt enkel, men forstøvningseffektiviteten er ikke høy, og den er bare egnet for produksjon av pulver med en partikkelstørrelse på 50-300 μm. For å forbedre forstøvningseffektiviteten ble det senere utviklet restriktive dyser eller tett koblede forstøvingsdyser. Den tette eller restriktive dysen forkorter gassfluktavstanden og reduserer det kinetiske energitapet i gassstrømningsprosessen, og øker dermed hastigheten og tettheten til gassstrømmen som samhandler med metallet, og øker utbyttet av fint pulver.

1.2.1.1 Sirkulær spaltedyse

Høytrykks ultralyd kommer tangentielt inn i dysen. Deretter støtes den ut med høy hastighet og danner en virvel.