JPH049105B2 - - Google Patents

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JPH049105B2
JPH049105B2 JP59088007A JP8800784A JPH049105B2 JP H049105 B2 JPH049105 B2 JP H049105B2 JP 59088007 A JP59088007 A JP 59088007A JP 8800784 A JP8800784 A JP 8800784A JP H049105 B2 JPH049105 B2 JP H049105B2
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
    • B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
    • B22F9/082—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid
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    • B22F2009/088—Fluid nozzles, e.g. angle, distance

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  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Glanulating (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 従来の技術： 本発明は特許請求の範囲第１項上位概念に記載
の溶融金属を霧化する方法および特許請求の範囲
第３項上位概念に記載の溶融金属を霧化する装置
に関する。
粉末冶金その他に使用する粉末を製造するため
の金属霧化は古くから多数の文献により公知であ
る。この場合ガス噴流（空気、チツ素、希ガス）
による霧化法が主流である。公知のガス噴流霧化
装置は主要工具として霧化する溶融金属（金属噴
流）および霧化用のガス状媒体（ガス噴流）を案
内する回転対称体いわゆるノズルを有する（たと
えば米国特許第2997245号明細書参照）。このよう
な装置によつて溶融金属を個々の小滴にできるだ
け完全に分離することが達成されなければならな
い。
発明が解決しようとする問題点： 粉末冶金ではまつたく特殊な所望の組織を実現
するため、滴の凝固の間冷却速度を極度に高い値
まで上昇するのが望ましいと考えられる場合があ
る。とくにこの方法で飽和または過飽和溶融金属
からの偏析を避け、均一な組織が達成される。そ
のため再び霧化範囲にまつたく特殊な気体動力学
的条件を実現しうる特殊な装置が必要となる。す
でに公知の装置およびノズルはこの条件をまつた
くまたは不十分にしか充足しない。
したがつて公知の霧化装置および方法を前記欠
点をできるだけ除去するように改善することが要
求される。
本発明の目的は溶融金属の極度に高い冷却速度
およびきわめて微細な粉末粒子を達成しうる溶融
金属を霧化する方法および装置を得ることであ
る。この場合霧化空間内の気体動力学的関係を最
適に形成し、金属のできるだけ十分な粉砕が保証
されなければならない。
発明の構成： この目的は特許請求の範囲第１項および第３項
の特徴部に記載の特徴によつて解決される。
実施例 第１図には溶融金属の霧化装置が縦断面で示さ
れる。１はとくに円筒形境界面を有する回転対称
のケーシングである。ケーシング１は液体または
ガス状冷却媒体を流すリング状冷却通路２を備え
る。ケーシング１の中央部にガス（霧化剤）供給
に役立つリング室３がある。室３はケーシング１
の縦軸に対し同軸に走る円錐形の狭いリングギヤ
ツプノズル４へ移行する。ケーシング１のリング
ギヤツプノズル出口側は段付フランジ（端板）５
で閉鎖される。端板はその内側（孔側）に鋭いリ
ング状端縁６およびリング状共鳴室７を備える。
ケーシング１の中心縦孔内にブツシ８があり、そ
の出口端は円錐形に切取られ、鋭い出口端縁９を
有する。霧化する溶融金属を収容するための孔１
０を備えるブツシ８はその入口側端部にねじ１１
を有し、これを介して丸ナツト１２によりブツシ
はケーシング１に保持される。この機構によりブ
ツシ８はその縦方向にケーシング１に対して摺動
可能であり、ケーシング１に対する各相対位置に
固定することができる。それによつてとくにその
出口端縁９をリングギヤツプノズル４およびリン
グ状端縁６に対して変化することができる。構造
要素１，５，８および１２は有利に段階的耐熱性
および種々の熱伝導度を有する金属材料から製造
される。しかし霧化する金属の融点に応じてとく
にブツシ８はたとえばセラミツク材料のような耐
熱材料からなることもできる。本発明は材料を規
定するものでなく、その特徴的形状から原則的に
すべての適当な材料組合せが生ずる。
第２図は装置霧化部の拡大断面図である。参照
番号は第１図とまつたく同じである。第２図から
とくにブツシ８の出口端縁９は有利にリングギヤ
ツプノズル４の円錐面の仮想延長線より引込んで
いることが明らかであり、したがつてブツシ８の
出口円錐はリングギヤツプノズルの円錐と合致し
ない。
第３図には霧化ゾーンの気体動力学的関係のダ
イヤグラムが示される。音の強さdBが周波数と
して記録される。霧化剤としては80バールの圧力
のチツ素を使用した。
例（第１〜３図参照） 鋼材から第１図の構造要素１，５，８および１
２を製造し、その際有効寸法は第１図に示す大き
さの約半分であつた。ブツシ８はその出口端縁９
がリングギヤツプノズル４に相当する円錐壁の延
長とブツシ８の円筒形の孔１０の壁との交点より
約1.2mm引込むように調節した（第２図参照）。ケ
ーシング１のリング状冷却通路２は水で冷却し、
ガス供給に役立つリング室３は圧力８０バールの
チツ素を霧化剤として流した。第３図のダイヤグ
ラムから明らかなように、音の強さ平均約30dB
のノイズと称しうるほぼ連続的周波数帯域のほか
にさらに他の３つの特徴的な離れた周波数が約
40、80および130kHzの超音波帯域に現れ、その
強さは連続的バンドより約15〜25dB高い。この
離れた音波は主として溶融金属霧化ゾーンの有利
な粉砕機構に利用することができる。
本発明は図面の説明および上記実施例に制限さ
れない。方法実施の際少なくとも１つの弧立した
音波周波数が存在し、その強さが連続バンドの平
均より少なくとも5dB高く、圧力振幅がガス噴流
発生のために使用する霧化ガスの静圧力と少なく
とも同じ値に達することが重要である。霧化ガス
としてはチツ素のほかにもちろん希ガスをたとえ
ばアルゴンまたはヘリウムを使用することができ
る。約200kHzまでの周波数帯域内の連続バンド
より少なくとも10dB高い少なくとも３つの離れ
た音波周波数が存在するのが有利である。ガス噴
射器の仮想円錐の平均頂角は約35〜55°である。
作用： 新規霧化装置の有利な効果は少なくとも音速下
に溶融金属に向つて動くガス噴流の発生にあり、
この噴流は多少によらず連続的なバンドのほかに
強さの大きい明らかに認めうる離れた音波周波数
を有する。これは共鳴室の特殊な形成およびガス
噴流の計画的案内によつて達成される。
【図面の簡単な説明】
第１図は溶融金属霧化装置の縦断面図、第２図
は第１図装置の霧化ゾーンの拡大縦断面図、第３
図は霧化ゾーンにおける音の強さと周波数の関係
を示す図である。 １……ケーシング、２……冷却通路、３……リ
ング室、４……リングギヤツプノズル、５……端
板、６……リング状端縁、７……共鳴室、８……
ブツシ、９……出口端縁、１０……孔、１１……
ねじ、１２……ナツト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 溶融金属の噴流を、この金属に対して同心に
    その内側へ向つて走る包囲壁を形成するリング状
    の、音波振動が重畳したガス噴流によつて粉砕す
    る、微粉末を製造するため溶融金属を霧化する方
    法において、ガス噴流が音波周波数の連続的バン
    ドのほかにさらに少なくとも１つの弧立した音波
    周波数を含み、その強さが連続バンドの強さの平
    均より少なくとも5dB高く、その圧力振幅がガス
    噴流を発生させるために使用する霧化ガスの静圧
    と少なくとも同じ値に達することを特徴とする溶
    融金属を霧化する方法。 ２ ガス噴流を扇形に仮想円錐壁に沿つてその頂
    点および溶融金属噴流の軸方向に導き、その際仮
    想円錐が35〜55°の頂角を有し、ガス噴流が10〜
    200kHzの周波数帯域内の連続バンドより少なく
    とも10dB高い少なくとも３つの弧立した音波周
    波数を含む特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 霧化する溶融金属の供給通路および霧化ガス
    供給通路を有する回転対称体からなる、微粉末を
    製造するため溶融金属を霧化する装置において、
    円筒面によつて仕切られたケーシング１内にそれ
    ぞれ１つのリング状冷却通路２および対称的ガス
    分配に役立つリング室３ならびに中空円錐形ガス
    噴流をつくるための円錐形仕切面を有するリング
    ギヤツプノズル４が配置され、さらにケーシング
    １のノズル４からのガス出口側端面が、鋭いリン
    グ状端縁６を有する中空円錐形、リング状共鳴室
    ７を備える端板５によつて閉鎖され、ケーシング
    １の中心縦孔に孔１０を貫流する溶融金属噴流を
    収容するためのブツシ８が存在し、このブツシが
    円錐形仕切面を有する出口端縁９およびねじ１１
    を備え、このねじにより丸ナツト１２を使用して
    ブツシをケーシング１に縦方向摺動および調節可
    能に固定しうることを特徴とする溶融金属を霧化
    する装置。
JP59088007A 1983-05-03 1984-05-02 溶融金属を霧化する方法および装置 Granted JPS59206067A (ja)

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CH2389/83-2 1983-05-03
CH238983 1983-05-03

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JPS59206067A JPS59206067A (ja) 1984-11-21
JPH049105B2 true JPH049105B2 (ja) 1992-02-19

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JP59088007A Granted JPS59206067A (ja) 1983-05-03 1984-05-02 溶融金属を霧化する方法および装置

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EP (1) EP0124023B1 (ja)
JP (1) JPS59206067A (ja)
CA (1) CA1228459A (ja)
DE (2) DE3319508A1 (ja)

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