Máquina atomizadora de agua en polvo metálico de malla 100 - malla 400

El polvo preparado mediante atomización con aire al vacío tiene las ventajas de alta pureza, bajo contenido de oxígeno y tamaño de partícula de polvo fino. Después de años de innovación y mejora continua, la tecnología de polvo de atomización de aire al vacío se ha convertido en el método principal para producir polvos de metales y aleaciones de alto rendimiento, y se ha convertido en un factor líder que apoya y promueve la investigación de nuevos materiales y el desarrollo de nuevas tecnologías. El editor presentó el principio, el proceso y el equipo de molienda de polvo de la atomización con aire al vacío, y analizó los tipos y usos del polvo preparado mediante atomización con aire al vacío.

El método de atomización es un método de preparación de polvo en el que el fluido de movimiento rápido (medio atomizador) impacta o rompe el metal o el líquido de aleación en finas gotas, que luego se condensan en un polvo sólido. Las partículas de polvo atomizadas no solo tienen exactamente la misma composición química homogénea que la aleación fundida dada, sino que también, debido a la rápida solidificación, refinan la estructura cristalina y eliminan la macrosegregación de la segunda fase. El medio de atomización comúnmente utilizado es agua o ultrasonido, lo que se denomina atomización con agua y, en consecuencia, atomización con gas. Los polvos metálicos preparados mediante atomización con agua tienen un alto rendimiento y un rendimiento económico, y la velocidad de enfriamiento es rápida, pero los polvos tienen un alto contenido de oxígeno y una morfología irregular, generalmente escamas. El polvo preparado mediante tecnología de atomización ultrasónica tiene un tamaño de partícula pequeño, alta esfericidad y bajo contenido de oxígeno, y se ha convertido en el método principal para producir polvos esféricos de metales y aleaciones de alto rendimiento.

La tecnología de pulverización por atomización de gas a alta presión y fundición al vacío integra tecnología de alto vacío, tecnología de fundición a alta temperatura, tecnología de gas a alta presión y alta velocidad, y se produce para satisfacer las necesidades del desarrollo de la metalurgia de polvos, especialmente para la producción de alta- Aleaciones de calidad que contienen elementos activos en polvo. La tecnología de pulverización por atomización ultrasónica/gas es una nueva tecnología de solidificación rápida. Debido a la alta velocidad de enfriamiento, el polvo tiene las características de refinamiento de grano, composición uniforme y alta solubilidad sólida.

Además de las ventajas anteriores, el polvo metálico producido mediante atomización de gas a alta presión por fundición al vacío tiene las siguientes tres características: polvo puro, bajo contenido de oxígeno; alto rendimiento de polvo fino; Esfericidad de alta apariencia. Los materiales estructurales o funcionales elaborados a partir de este polvo tienen muchas ventajas sobre los materiales convencionales en términos de propiedades físicas y químicas. Los polvos desarrollados incluyen polvo de superaleación, polvo de aleación de pulverización térmica, polvo de aleación de cobre y polvo de acero inoxidable.

1 Proceso y equipo de molienda de polvo de atomización por aire al vacío

1.1 Proceso de molienda de polvo por atomización de aire al vacío

El método de pulverización por atomización de aire al vacío es un nuevo tipo de proceso desarrollado en la industria de fabricación de polvo metálico en los últimos años. Tiene las ventajas de una oxidación no fácil de los materiales, un enfriamiento rápido del polvo metálico y un alto grado de automatización. El proceso específico es que después de que la aleación (metal) se funde y refina en un horno de inducción, el líquido del metal fundido se vierte en el asentamiento del aislamiento térmico y entra en el tubo guía y la boquilla, y el flujo de fusión es atomizado por el alto- flujo de gas a presión. El polvo metálico atomizado se solidifica y sedimenta en la torre de atomización y cae al tanque colector de polvo.

El equipo de atomización, la atomización ultrasónica y el flujo de líquido metálico son los tres aspectos básicos del proceso de atomización de gas. En el equipo de atomización, el ultrasonido atomizador inyectado acelera e interactúa con el flujo de líquido metálico inyectado para formar un campo de flujo. En este campo de flujo, el flujo de metal fundido se rompe, enfría y solidifica, obteniendo así un polvo con determinadas características. Los parámetros del equipo de atomización incluyen la estructura de la boquilla, la estructura del catéter, la posición del catéter, etc., el gas de atomización y sus parámetros de proceso incluyen propiedades ultrasónicas, presión de entrada de aire, velocidad del aire, etc., y el flujo de líquido metálico y sus parámetros de proceso incluyen el flujo de líquido metálico. propiedades, sobrecalentamiento, diámetro del flujo de líquido, etc. La atomización ultrasónica logra el propósito de ajustar el tamaño de las partículas del polvo, la distribución del tamaño de las partículas y la microestructura ajustando varios parámetros y su coordinación.

1.2 Equipo pulverizador de atomización de aire al vacío

El equipo pulverizador de atomización al vacío actual incluye principalmente equipos extranjeros y equipos nacionales. Los equipos producidos en el extranjero tienen alta estabilidad y alta precisión de control, pero el costo del equipo es alto y el costo de mantenimiento y reparación es alto. El costo del equipo doméstico es bajo, el costo de mantenimiento es bajo y el mantenimiento es conveniente. Sin embargo, los fabricantes de equipos nacionales generalmente no dominan las tecnologías centrales de los equipos, como las boquillas atomizadoras y los procesos de atomización. En la actualidad, los institutos de investigación y empresas de producción extranjeros pertinentes mantienen la tecnología estrictamente confidencial, y los parámetros de proceso específicos e industrializados no pueden obtenerse de la literatura ni de las patentes pertinentes. Esto hace que el rendimiento de polvo de alta calidad sea demasiado bajo para ser económico, lo que también es la razón principal por la que mi país no ha podido producir industrialmente polvo de alta calidad a pesar de que existen muchas unidades de producción de polvo en aerosol y de investigación científica.

La estructura del dispositivo pulverizador de atomización ultrasónica consta de las siguientes partes: horno de fusión por inducción de frecuencia intermedia, horno de mantenimiento, sistema de atomización, tanque de atomización, sistema de recolección de polvo, sistema de suministro ultrasónico, sistema de enfriamiento de agua, sistema de control, etc.

En la actualidad, diversas investigaciones sobre aerosolización se centran principalmente en dos aspectos. Por un lado, se estudian los parámetros de la estructura de la tobera y las características del flujo del chorro. El propósito es obtener la relación entre el campo del flujo de aire y la estructura de la boquilla, de modo que el ultrasonido alcance la velocidad en la salida de la boquilla mientras que el caudal ultrasónico sea pequeño, y proporciona una base teórica para el diseño y procesamiento de la boquilla. Por otro lado, se estudió la relación entre los parámetros del proceso de atomización y las propiedades del polvo. Su objetivo es estudiar el efecto de los parámetros del proceso de atomización sobre las propiedades del polvo y la eficiencia de la atomización en cada boquilla para optimizar y guiar la producción de polvo. En una palabra, mejorar la productividad del polvo fino y reducir el consumo de gas lidera la dirección del desarrollo de la tecnología de atomización ultrasónica.

1.2.1 Varios tipos de boquillas para atomización ultrasónica

El gas atomizador aumenta la velocidad y la energía a través de la boquilla, rompiendo así eficazmente el metal líquido y preparando el polvo que cumpla con los requisitos. La boquilla controla el flujo y el patrón de flujo del medio atomizado y desempeña un papel crucial en el nivel de eficiencia de atomización y la estabilidad del proceso de atomización, y es la tecnología clave de la atomización ultrasónica. En los primeros procesos de atomización de gas, generalmente se utilizaba la estructura de boquilla de caída libre. Esta boquilla tiene un diseño simple, no es fácil de bloquear y el proceso de control es relativamente simple, pero su eficiencia de atomización no es alta y solo es adecuada para la producción de polvo con un tamaño de partícula de 50-300 μm. Para mejorar la eficiencia de la atomización, posteriormente se desarrollaron boquillas restrictivas o boquillas atomizadoras estrechamente acopladas. La boquilla hermética o restrictiva acorta la distancia de vuelo del gas y reduce la pérdida de energía cinética en el proceso de flujo de gas, aumentando así la velocidad y la densidad del flujo de gas que interactúa con el metal y aumentando el rendimiento de polvo fino.

1.2.1.1 Boquilla con ranura circunferencial

El ultrasonido de alta presión ingresa tangencialmente a la boquilla. Luego es expulsado a alta velocidad para formar un vórtice.