JPH04337014A - Metal powder manufacturing method - Google Patents
Metal powder manufacturing methodInfo
- Publication number
- JPH04337014A JPH04337014A JP10757191A JP10757191A JPH04337014A JP H04337014 A JPH04337014 A JP H04337014A JP 10757191 A JP10757191 A JP 10757191A JP 10757191 A JP10757191 A JP 10757191A JP H04337014 A JPH04337014 A JP H04337014A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling liquid
- liquid layer
- molten metal
- metal
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は、溶融金属を旋回移動す
る冷却液層中に供給して金属粉末を製造する方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing metal powder by supplying molten metal into a rotating cooling liquid layer.
【0002】0002
【従来の技術】急冷凝固金属粉末は、結晶粒が微細で合
金元素も過飽和に含有させることができるので、例えば
アルミニウムやその合成の急冷凝固粉末によって形成さ
れた押出材は、溶製材では具備することのない優れた材
質特性を有し、機械部品等の素材として注目されている
。[Prior Art] Rapidly solidified metal powder has fine crystal grains and can contain supersaturated alloying elements. It has exceptional material properties and is attracting attention as a material for mechanical parts.
【0003】前記急冷凝固金属粉末の好適な製造方法と
して、回転ドラム法がある。この方法は、図3に示すよ
うに、回転する冷却ドラム61の内周面に冷却液層62
を遠心力の作用で形成し、該冷却液層62に溶融金属を
噴射し、微細に分断して急冷凝固した金属粉末を得る方
法である。同図において、63は溶融金属供給手段とし
ての噴射るつぼであり、その内周面には加熱用の高周波
コイル64が装着され、その下部側壁には噴射ノズル6
5が開設されている。前記るつぼ63内の溶融金属66
は、該るつぼ63に不活性ガス67を加圧注入すること
によって前記ノズル65から噴射される。そして、冷却
ドラム61内の金属粉末は、一定量溜まると、冷却ドラ
ム61の回転を止め、冷却液と共に回収され、脱液後、
乾燥される。かかる金属粉末の製造方法は特公平1−4
9769 号公報に開示されている。[0003] A preferred method for producing the rapidly solidified metal powder is a rotating drum method. In this method, as shown in FIG. 3, a cooling liquid layer 62 is formed on the inner peripheral surface of a rotating cooling drum 61.
In this method, a molten metal is formed by the action of centrifugal force, and molten metal is injected into the cooling liquid layer 62 to obtain finely divided metal powder that is rapidly solidified. In the same figure, reference numeral 63 denotes an injection crucible as a means for supplying molten metal, a high frequency coil 64 for heating is attached to the inner peripheral surface of the crucible, and an injection nozzle 6 is attached to the lower side wall of the crucible.
5 have been established. Molten metal 66 in the crucible 63
is injected from the nozzle 65 by injecting an inert gas 67 into the crucible 63 under pressure. When a certain amount of metal powder accumulates in the cooling drum 61, the rotation of the cooling drum 61 is stopped and the metal powder is collected together with the cooling liquid.
dried. The method for producing such metal powder is described in Japanese Patent Publication No. 1-4.
It is disclosed in Publication No. 9769.
【0004】0004
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、回転ド
ラム法では、いわゆるバッチ式操業となり、生産性が劣
る。そのうえ、粉末回収時に溶融金属の噴射を止めなけ
ればならないため、噴射ノズルに孔詰りが生じ易いとい
う問題がある。また、冷却温度を一定にするためには、
冷却液層62の液面より冷却液を供給、排出して温度制
御しなければならないが、この際、液面が乱れ、粉末粒
度や品質にばらつきが生じ易いという問題がある。However, the rotating drum method involves a so-called batch operation, resulting in poor productivity. Furthermore, since the injection of molten metal must be stopped during powder recovery, there is a problem in that the injection nozzle is likely to become clogged. In addition, in order to keep the cooling temperature constant,
The temperature must be controlled by supplying and discharging the cooling liquid from the liquid level of the cooling liquid layer 62, but at this time, there is a problem that the liquid level is disturbed and variations in powder particle size and quality are likely to occur.
【0005】さらに、溶融金属を冷却液層62に供給す
るのに噴射るつぼが採用されており、その分コスト高で
あると共に不純物が混入する惧れのあるものであった。
さらに、また、噴射ノズル65の大きさは、孔詰りの観
点からあまり小さくすることができず、従って、溶融金
属66の噴出量を少なくするにも限度があり、そのため
、比較的多量の溶融金属66が直接冷却液層62の同じ
位置に連続状に供給され、より微細な粒子の金属粉末が
得難いものであった。Furthermore, an injection crucible is used to supply the molten metal to the cooling liquid layer 62, which increases the cost and raises the risk of contamination with impurities. Furthermore, the size of the injection nozzle 65 cannot be made very small from the viewpoint of hole clogging, and therefore there is a limit to reducing the amount of molten metal 66 ejected. 66 was continuously supplied directly to the same position of the cooling liquid layer 62, making it difficult to obtain metal powder with finer particles.
【0006】そこで本発明は前記問題点に鑑み、安定し
た品質の金属粉末を連続的に製造することができ、しか
も、噴射ノズルの孔詰り、不純物の混入の惧れがないと
共に、より微細な粒子の金属粉末を製造できる金属粉末
製造方法を提供することを目的とする。In view of the above-mentioned problems, the present invention has been devised to make it possible to continuously produce metal powder of stable quality, without the fear of clogging of the injection nozzle or contamination with impurities, and with finer particles. It is an object of the present invention to provide a metal powder manufacturing method capable of manufacturing particulate metal powder.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明が前記目的を達成
するために講じた技術的手段は、溶融金属を冷却用筒体
1 内の冷却液に供給し、冷却凝固させて金属粉末を製
造する方法において、前記筒体1 の内周面に沿って冷
却液を噴出供給して該筒体1 内周面に沿って旋回しな
がら流下する冷却液層7 を形成すると共に冷却液を筒
体1 下部から排出し、冷却液層7 の内周面側で端部
同志が近接して配置された金属材料16と電極棒18と
の間にアークを発生させて金属材料16を溶融し、該溶
融金属に冷却液層7 に向かう遠心力を付与して溶融金
属を冷却液層7 に向けて飛散供給し、該冷却液層7
によって分断し冷却凝固させる点にある。[Means for Solving the Problems] The technical means taken by the present invention to achieve the above object is to supply molten metal to a cooling liquid in a cooling cylinder 1, cool and solidify it, and produce metal powder. In this method, a cooling liquid is jetted and supplied along the inner circumferential surface of the cylinder 1 to form a cooling liquid layer 7 that flows down while swirling along the inner peripheral surface of the cylinder 1, and the cooling liquid is supplied to the cylinder. 1 The metal material 16 is discharged from the lower part and an arc is generated between the metal material 16 and the electrode rod 18 whose ends are arranged close to each other on the inner peripheral surface side of the cooling liquid layer 7 to melt the metal material 16. A centrifugal force directed toward the cooling liquid layer 7 is applied to the molten metal to scatter and supply the molten metal toward the cooling liquid layer 7 .
The point is to separate the particles and cool and solidify them.
【0008】[0008]
【作用】冷却用筒体1 の内周面に沿って供給された冷
却液は、筒体内周面に沿って旋回しながら流下し、旋回
時の遠心力の作用でほぼ一定内径の冷却液層7 を形成
する。そして、冷却液層7 の内周面側で端部同志が近
接配置された金属材料16と電極棒18との間にアーク
を発生させて金属材料16を溶融し、金属材料16を回
転駆動したり、電極棒18を回転駆動して該電極棒18
に溶融金属を落下衝当させたりすることによって、溶融
金属に冷却液層7 に向かう遠心力を付与し、溶融金属
を冷却液層7 に向けて飛散供給する。すると、冷却液
層7 に供給される溶融金属の溶滴は冷却液層7 の旋
回流によって分断されると共に冷却凝固され、金属粉末
が製造される。[Operation] The cooling liquid supplied along the inner peripheral surface of the cooling cylinder 1 flows down while swirling along the inner peripheral surface of the cylinder, and due to the action of centrifugal force during the rotation, the cooling liquid layer has an approximately constant inner diameter. Form 7. Then, an arc is generated between the metal material 16 whose ends are arranged close to each other on the inner peripheral surface side of the cooling liquid layer 7 and the electrode rod 18 to melt the metal material 16 and drive the metal material 16 to rotate. or by rotationally driving the electrode rod 18.
By causing the molten metal to fall and collide with the cooling liquid layer 7 , a centrifugal force is applied to the molten metal toward the cooling liquid layer 7 , and the molten metal is scattered and supplied toward the cooling liquid layer 7 . Then, the molten metal droplets supplied to the cooling liquid layer 7 are separated by the swirling flow of the cooling liquid layer 7, and are cooled and solidified to produce metal powder.
【0009】前記冷却液層7 は常に新たに供給される
冷却液によって形成されるために一定の温度が容易に維
持される。このため、温度制御のために液面より冷却液
を排出、供給する必要がなく、液面に乱れは生じず、安
定した状態が維持される。それ故、冷却液層7 に供給
される溶融金属は常に一定状態の下で冷却液層中に供給
、分断され、一定温度の下で冷却凝固されるため、金属
粉末の品質が安定する。Since the cooling liquid layer 7 is always formed by freshly supplied cooling liquid, a constant temperature can be easily maintained. Therefore, there is no need to drain or supply cooling liquid from the liquid surface for temperature control, and the liquid level is not disturbed and a stable state is maintained. Therefore, the molten metal supplied to the cooling liquid layer 7 is always supplied and divided into the cooling liquid layer under constant conditions, and is cooled and solidified at a constant temperature, so that the quality of the metal powder is stabilized.
【0010】冷却液層7 中の金属粉末は冷却液と共に
旋回しながら流下し、筒体1 の下部より排出すること
で、金属粉末の連続生産が可能となる。また、溶融金属
を供給するのに、噴射るつぼが不要であり、コスト低下
が図れると共に、不純物混入の惧れも少なく、また、噴
射るつぼの噴射ノズルの孔詰りが生じるということもな
い。The metal powder in the cooling liquid layer 7 flows down while swirling together with the cooling liquid, and is discharged from the lower part of the cylinder 1, thereby making it possible to continuously produce metal powder. Further, an injection crucible is not required to supply the molten metal, which reduces costs, reduces the possibility of contamination with impurities, and prevents clogging of the injection nozzle of the injection crucible.
【0011】さらに、溶融金属は冷却液層7 に向けて
飛散供給されるので、より微細な粒子の金属粉末を製造
できる。Furthermore, since the molten metal is scattered and supplied toward the cooling liquid layer 7, metal powder with finer particles can be produced.
【0012】0012
【実施例】まず、本発明の金属粉末製造方法を実施する
ための装置について説明する。図1は実施例に係る金属
粉末製造装置を示しており、図において、1 は冷却用
筒体で、上方に開口する有底円筒状に形成されており、
この筒体1 の上端開口は蓋体2 により閉塞されてい
る。筒体1 の上部には、冷却液噴出管3 が周方向等
間隔に複数個形成され、この噴出管3の吐出口4 は筒
体内周面に沿って接線方向から冷却液を噴出供給できる
ように開口されている。また、噴出管3 の管軸方向は
、筒体1 内周面の水平方向の接線に対して0〜20°
程度斜め下方に設定されている。そして、噴出管3 は
、ポンプ5 を介してタンク6 に配管接続されていて
、タンク6 内の冷却液をポンプ5 によって吸い揚げ
て噴出管3 から筒体1 内周面側に噴出供給すること
で、筒体1 の内周面に、蓋体2 から筒体1 底壁1
aに亘って該内周面に沿って旋回しながら流下する冷却
液層7 が形成される。タンク6 には、図示省略の補
給用の冷却液供給管が設けられ、またタンク6 内や循
環流路の途中に冷却器を適宜介在させてもよい。冷却液
としては一般に水が使用されるが、油が使用される場合
もある。尚、水を用いる場合、水中の溶存酸素を除去し
たものを使用するのが望ましい。酸素の除去処理装置は
市販されており、入手容易である。EXAMPLES First, an apparatus for carrying out the method for producing metal powder of the present invention will be described. FIG. 1 shows a metal powder manufacturing apparatus according to an embodiment, and in the figure, 1 is a cooling cylinder, which is formed into a cylindrical shape with a bottom that opens upward.
The upper end opening of this cylindrical body 1 is closed by a lid body 2 . A plurality of coolant jetting pipes 3 are formed at equal intervals in the circumferential direction in the upper part of the cylinder 1, and the discharge ports 4 of the jetting pipes 3 are configured to jet and supply the cooling liquid from a tangential direction along the inner peripheral surface of the cylinder. It is opened to Further, the pipe axis direction of the ejection pipe 3 is 0 to 20° with respect to the horizontal tangent to the inner circumferential surface of the cylinder body 1.
It is set diagonally downward. The jet pipe 3 is connected via a pump 5 to a tank 6, and the pump 5 sucks up the coolant in the tank 6 and supplies it to the inner peripheral surface of the cylinder 1 from the jet pipe 3. Then, on the inner circumferential surface of the cylinder body 1, from the lid body 2 to the cylinder body 1 and the bottom wall 1.
A cooling liquid layer 7 is formed which flows downward while swirling along the inner circumferential surface. The tank 6 is provided with a cooling liquid supply pipe for replenishment (not shown), and a cooler may be appropriately interposed within the tank 6 or in the middle of the circulation flow path. Water is generally used as the coolant, but oil may also be used. In addition, when using water, it is desirable to use water from which dissolved oxygen has been removed. Oxygen removal processing equipment is commercially available and easily available.
【0013】筒体1 の内周面下部には、冷却液層7
の層厚調整用リング8 がボルトによって着脱、交換自
在に取付けられ、このリング8 によって冷却液の流下
速度が抑えられて略一定内径の冷却液層7 が容易に形
成される。
また、筒体1 の底壁1a外周部には、下方に向けて開
口する排出口9 が複数個所 (或いは1個所) に設
けられ、筒体1 の下部には、該下部を覆うように分離
容器10が配置され、この分離容器10には、冷却液は
下方に通過可能であるが金属粉末は通過不能なメッシュ
部材11が傾斜状に配設されている。また、分離容器1
0の側壁のメッシュ部材11傾斜方向下方側には粉末排
出口12が形成されると共に、底部には排水口13が形
成され、該排水口13はタンク6 に配管されている。A cooling liquid layer 7 is provided at the lower part of the inner peripheral surface of the cylinder 1.
A layer thickness adjusting ring 8 is detachably and replaceably attached with a bolt, and this ring 8 suppresses the flow rate of the coolant, thereby easily forming a coolant layer 7 having a substantially constant inner diameter. Further, on the outer periphery of the bottom wall 1a of the cylindrical body 1, a plurality of outlets 9 (or one outlet) are provided which open downward. A container 10 is disposed, and in this separation container 10, a mesh member 11 is disposed in an inclined manner through which the cooling liquid can pass downwardly, but through which the metal powder cannot pass. In addition, separation container 1
A powder discharge port 12 is formed on the lower side of the side wall of the mesh member 11 in the inclination direction, and a drain port 13 is formed at the bottom, and the drain port 13 is piped to the tank 6 .
【0014】筒体1 の蓋体2 中心部には該蓋体2
を貫通する連通管14が固定されて、該連通管14によ
り冷却液層7 の内周面側の閉塞された空間部15が外
部に連通されていて、連通管14を介して該空間部15
内にArガス、N2 ガス等の不活性ガスが充填可能又
は該空間部15内の空気を抜出して真空状態とすること
が可能とされている。また、前記連通管14を貫通して
棒状に形成された金属材料16が上方から筒体1 内に
挿入されている。この金属材料16は上下方向の軸心廻
り回動自在で且つ下方移動自在に支持されており、図外
の駆動装置で回転駆動及び下方移動される。また、金属
材料16は、これに摺接するブラシ17を介して電源の
プラス側に接続されている。前記金属材料16の下方に
は、分離容器10の底部及び筒体1 の底壁1aを貫通
して筒体1 に下方から挿入された電極棒18が配置さ
れていて、金属材料16と電極棒18の端部同志は近接
して上下に対向状とされている。この電極棒18は、タ
ングステン等の消耗されにくい耐熱材料から成り、上下
中間部において絶縁材19を介して筒体1 底壁1aに
気密に支持固定されると共に、下方においても支持固定
されている。また、電極棒18は電源のマイナス側に接
続されていて、金属材料16と電極棒18との間にアー
ク発生可能とされている。Lid body 2 of cylinder body 1 The lid body 2 is located at the center of the cylinder body 1.
A communication pipe 14 passing through is fixed, and a closed space 15 on the inner peripheral surface side of the cooling liquid layer 7 is communicated with the outside through the communication pipe 14.
The space 15 can be filled with an inert gas such as Ar gas or N2 gas, or the air inside the space 15 can be extracted to create a vacuum state. Further, a metal material 16 formed in a rod shape is inserted into the cylindrical body 1 from above, passing through the communication pipe 14. This metal material 16 is supported to be rotatable about an axis in the vertical direction and movable downward, and is rotationally driven and moved downward by a drive device (not shown). Further, the metal material 16 is connected to the positive side of the power source via a brush 17 that is in sliding contact with the metal material 16. An electrode rod 18 is disposed below the metal material 16 and inserted into the cylinder 1 from below through the bottom of the separation container 10 and the bottom wall 1a of the cylinder 1. The ends of 18 are close to each other and are vertically opposed to each other. The electrode rod 18 is made of a heat-resistant material such as tungsten that is not easily consumed, and is airtightly supported and fixed to the bottom wall 1a of the cylindrical body 1 via an insulating material 19 at the upper and lower intermediate portions, and is also supported and fixed at the bottom. . Further, the electrode rod 18 is connected to the negative side of the power source, so that an arc can be generated between the metal material 16 and the electrode rod 18.
【0015】前記構成において、金属粉末を製造するに
は、まず、ポンプ5 を作動させて、筒体1 内周面に
冷却液層7 を形成し、次に、冷却液層7 内周面側の
空間部15に連通管14を介して不活性ガスを圧送する
。すると、空間部15内の空気が冷却液と共に外部に排
出されて該空間部15内に不活性ガスが充填される。不
活性ガスが空間部15に充填された後は、ガスの送給を
常時行う必要はなく、連通管14とガス源との間に設け
られた開閉弁を遮断すればよい。なお、不活性ガスによ
る置換を容易に行うには、空気排出用の他の連通管を併
設しておけばよい。
また、空間部15内の空気を不活性ガスと置換すること
なく連通管14から真空ポンプ等により抜出して空間部
15内を真空状態としてもよい。その後、金属材料16
と電極棒18との間にアークを発生させ、該アークによ
る発生熱で金属材料16を溶融しながら該金属材料16
を回転駆動して溶融金属を遠心力の作用により冷却液層
7 に向けて放射状に飛散させる。この際、金属材料1
6は材料減少分下方に徐々に送られる。そして、この飛
散された溶滴は、旋回しながら流下する冷却液層7 に
よって分断されると共に急冷凝固されて金属粉末が製造
される。この金属粉末は、溶融金属が真空或いは不活性
ガス雰囲気中で冷却液層7 に供給されて、冷却液層7
に至るまでの間において溶融金属の表面酸化が抑制さ
れることから、酸膜の薄い高品質の粉末になる。冷却液
層7 中の金属粉末は、冷却液と共に旋回しながら層厚
調整用リング8 を越えて流下し、筒体1 の下端の排
出口9 から分離容器10に入る。ここで、メッシュ部
材11により金属粉末と冷却液とに分離され、一次的に
脱液された液分の少ない金属粉末が得られる。この一次
脱液された金属粉末は粉末排出口12から排出されて、
遠心分離機等の脱液装置により脱液され、乾燥装置によ
り乾燥される。また、冷却液は排水口13からタンク6
に戻されて循環使用される。In the above structure, in order to produce metal powder, first, the pump 5 is operated to form the cooling liquid layer 7 on the inner peripheral surface of the cylinder 1, and then the cooling liquid layer 7 is formed on the inner peripheral surface side. An inert gas is pumped into the space 15 through the communication pipe 14. Then, the air in the space 15 is discharged to the outside together with the cooling liquid, and the space 15 is filled with inert gas. After the space 15 is filled with the inert gas, it is not necessary to constantly supply the gas, and it is sufficient to shut off the on-off valve provided between the communication pipe 14 and the gas source. Note that in order to easily perform the replacement with inert gas, it is sufficient to provide another communication pipe for air exhaust. Alternatively, the air in the space 15 may be drawn out from the communication pipe 14 using a vacuum pump or the like without replacing the air in the space 15 with an inert gas to make the space 15 in a vacuum state. After that, the metal material 16
An arc is generated between the metal material 16 and the electrode rod 18, and the metal material 16 is melted by the heat generated by the arc.
is rotated to scatter the molten metal radially toward the cooling liquid layer 7 by the action of centrifugal force. At this time, metal material 1
6 is gradually sent downward as the material decreases. Then, the scattered droplets are divided by the cooling liquid layer 7 flowing downward while swirling, and are rapidly solidified to produce metal powder. This metal powder is produced by supplying molten metal to the cooling liquid layer 7 in a vacuum or inert gas atmosphere.
Surface oxidation of the molten metal is suppressed during the process, resulting in a high-quality powder with a thin acid film. The metal powder in the cooling liquid layer 7 flows down over the layer thickness adjustment ring 8 while swirling together with the cooling liquid, and enters the separation container 10 from the discharge port 9 at the lower end of the cylinder 1 . Here, the metal powder and the cooling liquid are separated by the mesh member 11, and the metal powder with a small liquid content is obtained by temporarily removing the liquid. This primary deliquified metal powder is discharged from the powder discharge port 12,
The liquid is removed by a dehydrating device such as a centrifuge, and then dried by a drying device. In addition, the coolant flows from the drain port 13 to the tank 6.
It is returned and used for circulation.
【0016】なお、前記実施例では、冷却用筒体として
円筒状のものを示したが、これに限らず、例えば内周面
が上方に向けて拡開状の回転放物面で形成された漏斗形
状や切頭逆円錐形状としてもよい。この場合、層厚調整
用フランジを取付けなくても、一定内径の冷却液層を形
成することができる。また金属材料16の回転方向は、
冷却液層7 の旋回流の進行方向と同方向又は逆方向の
どちらであっても良いが、旋回流と逆方向である方が、
金属材料16から飛散する溶融金属の溶滴の旋回流によ
る分断効果が良好である。また、金属材料16の回転速
度を変えることによって粉末粒子の大きさを容易にコン
トロールできる。[0016] In the above-mentioned embodiments, a cylindrical cooling cylinder is shown, but the cooling cylinder is not limited to this. It may also have a funnel shape or a truncated inverted conical shape. In this case, a cooling liquid layer with a constant inner diameter can be formed without attaching a layer thickness adjustment flange. Further, the rotation direction of the metal material 16 is
It may be in the same direction or in the opposite direction to the direction of movement of the swirling flow of the cooling liquid layer 7, but it is better to move in the direction opposite to the swirling flow.
A good breaking effect is achieved by the swirling flow of the molten metal droplets scattered from the metal material 16. Further, by changing the rotational speed of the metal material 16, the size of the powder particles can be easily controlled.
【0017】さらに、金属材料16と電極棒18とは上
下逆であっても良く、また、図例のように、金属材料1
6を上側に電極棒18を下側にした場合、金属材料16
を回転駆動させずに、電極棒18を回転駆動させ、金属
材料16から落下する溶融金属を電極棒18に衝当させ
該電極棒18より遠心力を与えて冷却液層7 に向けて
飛散供給するようにしても良く、その場合、図2に示す
ように、回転テーブル20を電極棒18の上端部側に固
着するようにするのが好ましい。また、図3に示すよう
に、回転テーブル20を電極棒18に外嵌する筒軸21
上端に設け、電極棒18を回転させずに筒軸21を軸心
廻りに回転駆動して回転テーブル20のみを回転させ、
金属材料から落下する溶融金属を冷却液層7 に向けて
飛散させるようにしても良く、この場合、電極棒18は
固定状としても良いが、電極棒18が消耗した場合のこ
とを考えて電極棒18を上方に進出させるようにするの
が好ましい。また、金属材料16を比較的長く形成した
り連続状に移送したりすることにより金属粉末の連続生
産性が良好となる。Furthermore, the metal material 16 and the electrode rod 18 may be upside down, and as shown in the figure, the metal material 1
6 is on the upper side and the electrode rod 18 is on the lower side, the metal material 16
The electrode rod 18 is rotated without being rotationally driven, and the molten metal falling from the metal material 16 is hit by the electrode rod 18 and centrifugal force is applied from the electrode rod 18 to scatter and supply it toward the cooling liquid layer 7. In that case, it is preferable to fix the rotary table 20 to the upper end of the electrode rod 18, as shown in FIG. In addition, as shown in FIG.
Provided at the upper end, the cylindrical shaft 21 is rotated around the axis without rotating the electrode rod 18, and only the rotary table 20 is rotated.
The molten metal falling from the metal material may be scattered toward the cooling liquid layer 7. In this case, the electrode rod 18 may be fixed, but in consideration of the case where the electrode rod 18 is worn out, the electrode rod 18 may be fixed. Preferably, the rod 18 is extended upwardly. In addition, by forming the metal material 16 relatively long or conveying it continuously, continuous productivity of metal powder can be improved.
【0018】また、筒体1 の底壁1aは、排水が容易
なように、中心部から排出口9 に向けて下方傾斜状
(排出口9 が1個所である場合は底壁1a全体を排出
口9 に向けて下方傾斜状) に形成するようにするの
が好ましい。また、図例では、層厚調整用リング8 は
断面方形状であるが、これに限らず、例えばリング上面
の外周縁から下面の内周縁にかけて漸次縮径する曲面で
形成してもよい。The bottom wall 1a of the cylindrical body 1 is sloped downward from the center toward the discharge port 9 for easy drainage.
(If there is only one outlet 9, the entire bottom wall 1a is preferably formed to be inclined downward toward the outlet 9.) Further, in the illustrated example, the layer thickness adjustment ring 8 has a rectangular cross section, but it is not limited to this, and may be formed with a curved surface whose diameter gradually decreases from the outer circumferential edge of the upper surface to the inner circumferential edge of the lower surface, for example.
【0019】また本発明は、Al合金やMg合金等の軽
量金属粉末の製造に限らず、鉄やその合金等の金属粉末
の製造に適用できることは勿論である。The present invention is of course applicable not only to the production of lightweight metal powders such as Al alloys and Mg alloys, but also to the production of metal powders such as iron and its alloys.
【0020】[0020]
【発明の効果】本発明によれば、筒体1 の内周面に沿
って冷却液を噴出供給して、筒体1 内周面に沿って旋
回しながら流下する冷却液層7 を形成するので、溶融
金属を供給する冷却液層7 の内周面に安定させること
ができ、温度も均一に保持できる。そして、該冷却液層
7 中に溶融金属を供給するので、品質の安定した急冷
凝固粉末が連続的に生産できる。[Effects of the Invention] According to the present invention, the cooling liquid is jetted and supplied along the inner circumferential surface of the cylinder 1 to form a cooling liquid layer 7 that flows down while swirling along the inner circumferential surface of the cylinder 1. Therefore, the molten metal can be stabilized on the inner peripheral surface of the cooling liquid layer 7 that supplies the molten metal, and the temperature can be maintained uniformly. Since molten metal is supplied into the cooling liquid layer 7, rapidly solidified powder with stable quality can be continuously produced.
【0021】また、金属材料16と電極棒18との間に
アークを発生させ、該アークの発生熱によって冷却液層
7 の内周面側で金属材料16を溶融するようにしてお
り、金属材料16と電極棒18とを上下対向状に配置し
て金属材料16を上下方向の軸心廻りに回転駆動したり
、上側に金属材料16を配置し下側に電極棒18を配置
して該電極棒18を上下方向の軸心廻りに回転駆動して
金属材料16から落下する溶融金属を電極棒18に衝当
させたり等して、溶融金属に冷却液層7 に向かう遠心
力を付与することができ、この遠心力の作用で、金属材
料16を溶融することで得た溶融金属を冷却液層7 に
供給するようにしていることから、溶融金属を冷却液層
7 に供給するのに、従来のもののように噴射るつぼを
採用する必要はなく、したがって、コスト低下が図れる
と共に不純物が混入する惧れも少なく、また、噴射ノズ
ルの孔詰りという事態も回避できる。Further, an arc is generated between the metal material 16 and the electrode rod 18, and the heat generated by the arc melts the metal material 16 on the inner peripheral surface side of the cooling liquid layer 7. 16 and the electrode rod 18 are arranged to face each other vertically, and the metal material 16 is rotated around the axis in the vertical direction, or the metal material 16 is arranged on the upper side and the electrode rod 18 is arranged on the lower side. Apply centrifugal force to the molten metal toward the cooling liquid layer 7 by driving the rod 18 to rotate around the axis in the vertical direction so that the molten metal falling from the metal material 16 hits the electrode rod 18. Since the molten metal obtained by melting the metal material 16 is supplied to the cooling liquid layer 7 by the action of this centrifugal force, in order to supply the molten metal to the cooling liquid layer 7, There is no need to use an injection crucible as in the conventional method, and therefore, costs can be reduced, there is less risk of contamination with impurities, and the situation of clogging of the injection nozzle can be avoided.
【0022】さらに、溶融金属を遠心力の作用で冷却液
層7 に向けて飛散供給するようにしているので、より
微細な粒子の金属粉末を製造することができる。Furthermore, since the molten metal is scattered and supplied toward the cooling liquid layer 7 by the action of centrifugal force, it is possible to produce metal powder with finer particles.
【図1】本発明を実施するための金属粉末製造装置の要
部断面全体配置図である。FIG. 1 is a cross-sectional overall layout diagram of main parts of a metal powder manufacturing apparatus for carrying out the present invention.
【図2】本発明を実施するための他の例を示す要部断面
図である。FIG. 2 is a sectional view of a main part showing another example for carrying out the present invention.
【図3】本発明を実施するための別の例を示す要部断面
図である。FIG. 3 is a sectional view of a main part showing another example for implementing the present invention.
【図4】従来の金属粉末製造装置の要部断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a main part of a conventional metal powder manufacturing apparatus.
1 冷却用筒体 7 冷却液層 16 金属材料 18 電極棒 1 Cooling cylinder 7 Cooling liquid layer 16 Metal materials 18 Electrode rod
Claims (1)
却液に供給し、冷却凝固させて金属粉末を製造する方法
において、前記筒体(1) の内周面に沿って冷却液を
噴出供給して該筒体(1) 内周面に沿って旋回しなが
ら流下する冷却液層(7) を形成すると共に冷却液を
筒体(1) 下部から排出し、冷却液層(7) の内周
面側で端部同志が近接して配置された金属材料(16)
と電極棒(18)との間にアークを発生させて金属材料
(16)を溶融し、該溶融金属に冷却液層(7) に向
かう遠心力を付与して溶融金属を冷却液層(7) に向
けて飛散供給し、該冷却液層(7)によって分断し冷却
凝固させることを特徴とする金属粉末製造方法。1. A method of producing metal powder by supplying molten metal to a cooling liquid in a cooling cylinder (1) and cooling and solidifying the metal, wherein the cooling liquid is supplied along the inner circumferential surface of the cylinder (1). is jetted out to form a cooling liquid layer (7) that flows down while swirling along the inner peripheral surface of the cylinder (1), and the cooling liquid is discharged from the lower part of the cylinder (1) to form a cooling liquid layer (7). ) A metal material (16) whose ends are arranged close to each other on the inner peripheral surface side of the metal material (16)
An arc is generated between the metal material (16) and the electrode rod (18) to melt the metal material (16), and a centrifugal force is applied to the molten metal toward the cooling liquid layer (7) to cause the molten metal to flow into the cooling liquid layer (7). ) A method for producing metal powder, characterized in that the metal powder is supplied by scattering toward the cooling liquid layer (7), divided by the cooling liquid layer (7), and cooled and solidified.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3107571A JP2672039B2 (en) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | Metal powder manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3107571A JP2672039B2 (en) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | Metal powder manufacturing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04337014A true JPH04337014A (en) | 1992-11-25 |
| JP2672039B2 JP2672039B2 (en) | 1997-11-05 |
Family
ID=14462550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3107571A Expired - Fee Related JP2672039B2 (en) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | Metal powder manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2672039B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119549727A (en) * | 2025-01-23 | 2025-03-04 | 西安赛隆增材技术股份有限公司 | Power supply device and power supply method for atomizing powder making equipment |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6141707A (en) * | 1984-08-06 | 1986-02-28 | Kawasaki Steel Corp | Apparatus for producing powder metal |
| JPH0270012A (en) * | 1988-02-29 | 1990-03-08 | Nuclear Metals Inc | Device and method for manufacture of fine metallic powder |
-
1991
- 1991-05-13 JP JP3107571A patent/JP2672039B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6141707A (en) * | 1984-08-06 | 1986-02-28 | Kawasaki Steel Corp | Apparatus for producing powder metal |
| JPH0270012A (en) * | 1988-02-29 | 1990-03-08 | Nuclear Metals Inc | Device and method for manufacture of fine metallic powder |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119549727A (en) * | 2025-01-23 | 2025-03-04 | 西安赛隆增材技术股份有限公司 | Power supply device and power supply method for atomizing powder making equipment |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2672039B2 (en) | 1997-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2719074B2 (en) | Method and apparatus for producing metal powder | |
| US5352267A (en) | Method of producing metal powder | |
| JP2672042B2 (en) | Metal powder manufacturing equipment | |
| KR0174749B1 (en) | Method and device for making metallic powder | |
| US5482532A (en) | Method of and apparatus for producing metal powder | |
| JP2672041B2 (en) | Metal powder manufacturing equipment | |
| JP2774711B2 (en) | Method and apparatus for producing metal powder | |
| JP2672039B2 (en) | Metal powder manufacturing method | |
| JP2719053B2 (en) | Metal powder manufacturing method | |
| JP2672043B2 (en) | Metal powder manufacturing equipment | |
| JP2672038B2 (en) | Metal powder manufacturing equipment | |
| RU2141392C1 (en) | Method for making metallic powder and apparatus for performing the same | |
| JP2672035B2 (en) | Method and apparatus for producing metal powder | |
| JP2672044B2 (en) | Method for producing metal powder | |
| JP2672040B2 (en) | Method and apparatus for producing metal powder | |
| JPH07103407B2 (en) | Continuous production method of rapidly solidified metal powder | |
| JP2655950B2 (en) | Manufacturing method of metal wire | |
| JP2618109B2 (en) | Method for producing metal powder and apparatus for producing the same | |
| JPH04193902A (en) | Device for manufacturing metal powder | |
| JPH04325607A (en) | Metal powder manufacturing method and device | |
| JP2618108B2 (en) | Metal powder production equipment | |
| JPH04210410A (en) | Metal powder manufacturing equipment | |
| JPH04228507A (en) | Device for producing metal powder | |
| JPH04346608A (en) | Method and apparatus for producing zinc grain | |
| JPH03271306A (en) | Method and apparatus for manufacturing rapidly cooled and solidified metal powder |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |