JPS58141306A - 金属粉末製造用噴霧媒 - Google Patents
金属粉末製造用噴霧媒Info
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- JPS58141306A JPS58141306A JP57021818A JP2181882A JPS58141306A JP S58141306 A JPS58141306 A JP S58141306A JP 57021818 A JP57021818 A JP 57021818A JP 2181882 A JP2181882 A JP 2181882A JP S58141306 A JPS58141306 A JP S58141306A
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- powder
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- 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
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- B22F2009/086—Cooling after atomisation
- B22F2009/0864—Cooling after atomisation by oil, other non-aqueous fluid or fluid-bed cooling
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- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は噴−法によって溶融金属から金属粉末を製造
する際に使用する噴*縄、特に酸化が少なく、シかも所
望の炭素含有量をもつ金属粉末の製造に使用する噴−謀
に関する。
する際に使用する噴*縄、特に酸化が少なく、シかも所
望の炭素含有量をもつ金属粉末の製造に使用する噴−謀
に関する。
噴霧法による金属粉末の製造方法は大別して、気体によ
る噴霧法(ガスアトマイズ法)と、水ニよる噴霧法(水
アトマイズ法)とがある。前者は不活性ガスあるいは還
元ガスを用−ることによって、酸化の少なめ金属粉を製
造できるとりう利点かめるが、ガスの冷却能力が小さい
ために粉化された金属の冷却が遅く、冷却途上で表向張
力の作用によって粉末粒子が球状化してしまう。球状化
し九粉末は焼結性が悪く、粉末冶金製品の素材としては
好ましくない。
る噴霧法(ガスアトマイズ法)と、水ニよる噴霧法(水
アトマイズ法)とがある。前者は不活性ガスあるいは還
元ガスを用−ることによって、酸化の少なめ金属粉を製
造できるとりう利点かめるが、ガスの冷却能力が小さい
ために粉化された金属の冷却が遅く、冷却途上で表向張
力の作用によって粉末粒子が球状化してしまう。球状化
し九粉末は焼結性が悪く、粉末冶金製品の素材としては
好ましくない。
一方、水アトマイズ法は冷却速度が大きいために、粉化
された金属の粒子は焼結性のよい不規則形状となるが、
水中に含まれる酸素あるいは水の分解によって発生する
酸素によって酸化されるため、金属粉末の使用に先だっ
て還元処理を必簑とする。還元処理は主に水嵩ガスを用
いて行われるが、その装置および操業コストは膨大であ
り、成品粉末の為価格化を招く欠点がある。
された金属の粒子は焼結性のよい不規則形状となるが、
水中に含まれる酸素あるいは水の分解によって発生する
酸素によって酸化されるため、金属粉末の使用に先だっ
て還元処理を必簑とする。還元処理は主に水嵩ガスを用
いて行われるが、その装置および操業コストは膨大であ
り、成品粉末の為価格化を招く欠点がある。
上記水アトマイズ法の問題点を解決する方法として、噴
s1gに油類を用いる、いわゆる油アトマイズ法が開発
された。この方法によれば、アトマイズ時の金属粉末の
酸化線はぼ完全に防止される。
s1gに油類を用いる、いわゆる油アトマイズ法が開発
された。この方法によれば、アトマイズ時の金属粉末の
酸化線はぼ完全に防止される。
しかし、アトマイズ時に高温の溶融金属に接触した油類
が分解して金属粉末への浸炭が起こる丸め。
が分解して金属粉末への浸炭が起こる丸め。
一般には脱炭処理が必要となる。
このように従来の気体もしくは液体を噴S縄とするアト
マイズ法は種々の問題を有していた。そこで、この発明
者らは従来の前記問題点を解決するため噴霧媒について
種り研究を慮ねぇ結果、金員粉末の酸化および浸炭を効
果的に抑え、均一な品質の金属粉末の製造を可能とする
噴霧媒を見い出し九。
マイズ法は種々の問題を有していた。そこで、この発明
者らは従来の前記問題点を解決するため噴霧媒について
種り研究を慮ねぇ結果、金員粉末の酸化および浸炭を効
果的に抑え、均一な品質の金属粉末の製造を可能とする
噴霧媒を見い出し九。
すなわち、この発明に係る噴1llv&は必須成分とし
て、アルコールと水を含有し、そのアルコールと水の組
成比率が重量比で2〜70:98〜30であることを特
徴とするものである。
て、アルコールと水を含有し、そのアルコールと水の組
成比率が重量比で2〜70:98〜30であることを特
徴とするものである。
なお、この発明に用いるアルコールとしては、メタノー
ル、エタノール、n−プロパツール、i$〇−プロパツ
ール、B −1タノール、1so−ブタノール、 5
ec−ゲタノール% tert−ブタノール、およびこ
れらの2種以上の混合物があげられる。
ル、エタノール、n−プロパツール、i$〇−プロパツ
ール、B −1タノール、1so−ブタノール、 5
ec−ゲタノール% tert−ブタノール、およびこ
れらの2種以上の混合物があげられる。
特ニメタノール、エタノール、’ 1so−プロパツ
ールの単味およびこれらのセー以上の混合物が好ましい
。
ールの単味およびこれらのセー以上の混合物が好ましい
。
を九、この発明の噴霧媒の対象となる金属は。
溶融状態より粉末化できる各種の金属で6って、例えば
Mg s he −Fe 、Nt −Cu %Z” s
Ag a Cd *So、Pb、Go、Cr、Mn、
Mo、Sts B等の金属勤およびこれらの金員の2種
以上の合金、さらにこれらの金属に信金114Toるい
は非金属の混入したところの金属を指す。
Mg s he −Fe 、Nt −Cu %Z” s
Ag a Cd *So、Pb、Go、Cr、Mn、
Mo、Sts B等の金属勤およびこれらの金員の2種
以上の合金、さらにこれらの金属に信金114Toるい
は非金属の混入したところの金属を指す。
合繊粉末製造用の噴S謀を、アルコールと水との混合物
とした塩山は、金属粉末の水による酸化に対してはアル
コールが酸化抑制剤として、またアルコールによる浸炭
に対しては水が浸炭抑制剤として作用するからである、
従って、アルコールと水との混合物を噴霧媒として用い
れば、アルコールと水の相互抑制作用により、製造され
る金属粉水の酸化、浸炭をほぼ完全に防止でき1品質良
好な金属粉末が得られる。
とした塩山は、金属粉末の水による酸化に対してはアル
コールが酸化抑制剤として、またアルコールによる浸炭
に対しては水が浸炭抑制剤として作用するからである、
従って、アルコールと水との混合物を噴霧媒として用い
れば、アルコールと水の相互抑制作用により、製造され
る金属粉水の酸化、浸炭をほぼ完全に防止でき1品質良
好な金属粉末が得られる。
この発明において、必須成分であるアルコールと水のl
lNl化成を重量比で2〜70 : 98〜30に11 限定したのは次の理由による。
lNl化成を重量比で2〜70 : 98〜30に11 限定したのは次の理由による。
第1図は*際のアトマイズ統御を使って、アルコールと
水とからなる噴S縄の組成比率の変化に対する金属粉末
中の酸素と炭素の含有量を−ぺた結果である。この結果
は溶鋼lチャージ毎に噴霧媒の成分であるアルコール(
メタノール)と水の混合比率を種々変化させたときの、
得られた金属粉末中の酸素含有量と炭素含有量の平均値
をそれぞれプロットし九ものである。図中、畠は酸素含
有量を、bは炭素含有量をそれぞれ示す。なお。
水とからなる噴S縄の組成比率の変化に対する金属粉末
中の酸素と炭素の含有量を−ぺた結果である。この結果
は溶鋼lチャージ毎に噴霧媒の成分であるアルコール(
メタノール)と水の混合比率を種々変化させたときの、
得られた金属粉末中の酸素含有量と炭素含有量の平均値
をそれぞれプロットし九ものである。図中、畠は酸素含
有量を、bは炭素含有量をそれぞれ示す。なお。
使用した溶鋼の成分を第1表に、アトマイズ法置の諸元
を第2表に、操鑵条件を第31Iにそれぞれ示す。
を第2表に、操鑵条件を第31Iにそれぞれ示す。
第1#IIg鋼成分
第2表 アトマイズ装置諸元
第3表 操秦条件
第1図の結果より、金属粉末中の酸素と炭素の含有蓋を
粉末冶命製品の原料として蛾低限蒙求される0、2ft
%以下に抑えるためには、噴*gのアルコールと水の組
、酸比率を重量比で2〜70:9g〜30にする必要が
あることが判明した。
粉末冶命製品の原料として蛾低限蒙求される0、2ft
%以下に抑えるためには、噴*gのアルコールと水の組
、酸比率を重量比で2〜70:9g〜30にする必要が
あることが判明した。
また、酸素および炭素含有量が共Vこ0.1Wt96以
下の金属粉末が要求される場合には、噴*gのアルコー
ルと水の組成比率を重量比で10−60:90〜40と
すればよいことがわかるO −なお、噴av&o必須
成分であるアルコールと、水はあらかじめ混合するか、
ま九は噴霧直前に両者を混合して用いることができる。
下の金属粉末が要求される場合には、噴*gのアルコー
ルと水の組成比率を重量比で10−60:90〜40と
すればよいことがわかるO −なお、噴av&o必須
成分であるアルコールと、水はあらかじめ混合するか、
ま九は噴霧直前に両者を混合して用いることができる。
また、このアルコールと水の混合噴sgは絢−溶液とな
ってiるのが好ましいが、a金層によってはl成分が黴
粉子状となって他成分中に分散している状態(例えばエ
マルジョン状1i)であってもよい。さらに、アルコー
ルと水の混合物に防錆剤や防腐剤あるいは外向活性剤等
を添加してもよく、この場合の添加量としてはlk−程
度が望ましい。
ってiるのが好ましいが、a金層によってはl成分が黴
粉子状となって他成分中に分散している状態(例えばエ
マルジョン状1i)であってもよい。さらに、アルコー
ルと水の混合物に防錆剤や防腐剤あるいは外向活性剤等
を添加してもよく、この場合の添加量としてはlk−程
度が望ましい。
#i52図はこの発明に係る金属粉末製造装置の一例を
示すもので6る。図中、(1)は溶融金属(2)を収容
する容−1(4)は噴S縄を吹付けるノズル、(6)は
111HI1.(7)はクラッシュファイヤー、 (1
)はホッパー、(11)はコンベヤーをそれぞれ示し、
容u(1)と噴一槽(!I)−および両者の連結部は大
気から遮断され。
示すもので6る。図中、(1)は溶融金属(2)を収容
する容−1(4)は噴S縄を吹付けるノズル、(6)は
111HI1.(7)はクラッシュファイヤー、 (1
)はホッパー、(11)はコンベヤーをそれぞれ示し、
容u(1)と噴一槽(!I)−および両者の連結部は大
気から遮断され。
その内部は不活性ガスによって大気圧以上に保持されて
−る。
−る。
器底部から流下して噴一槽(6)に入る。アルコール7
1・。
1・。
と水の混合噴sw&はノズル(4)から溶融金属流(1
)に噴射され、その−造された金属粉末は噴1111
m (6)内で冷却剤(通常杜噴sgと同一液体)(6
)中で冷却された後、クラッシュファイヤー(7)で噴
霧槽(5)から取出されホッパー(8) K収容される
。ここで、付層噴霧媒の一部が除去された粉末はさらに
コンベア(9)を介して乾燥工程へ送られる。
)に噴射され、その−造された金属粉末は噴1111
m (6)内で冷却剤(通常杜噴sgと同一液体)(6
)中で冷却された後、クラッシュファイヤー(7)で噴
霧槽(5)から取出されホッパー(8) K収容される
。ここで、付層噴霧媒の一部が除去された粉末はさらに
コンベア(9)を介して乾燥工程へ送られる。
次に、この発明の実施例について説明する。
〔実施例1〕
第2glに示す装置を用い、第411に示す成分を有す
る溶鋼から金属粉末を製造した。得られた金属粉率の組
栖は使用した噴ll峰の組成と併せて第5#に示す。な
お、装置の諸元および操蟻条汗はそれぞれ前記第2表お
よび第3表と同一でるる。
る溶鋼から金属粉末を製造した。得られた金属粉率の組
栖は使用した噴ll峰の組成と併せて第5#に示す。な
お、装置の諸元および操蟻条汗はそれぞれ前記第2表お
よび第3表と同一でるる。
本真施例で使用した噴lI縄は、水を攪拌#Iuに入れ
て攪拌しながら第5表に示すmaに対応する・臘のメタ
ノールを加え、これら混合物が均一になう九時点で使用
し丸。なお、15IRには%−タノールのみからなる噴
舞縄と水のみからなる噴sagを用いて*X粉末を製造
した例をそれぞれ比較例として併記した。
て攪拌しながら第5表に示すmaに対応する・臘のメタ
ノールを加え、これら混合物が均一になう九時点で使用
し丸。なお、15IRには%−タノールのみからなる噴
舞縄と水のみからなる噴sagを用いて*X粉末を製造
した例をそれぞれ比較例として併記した。
第5表から明らかなごとく、この発明の噴llI謀によ
って製造された金属粉末に含有されている酸素量は0.
10Wtチ以゛F、炭素源はo、zowt%以下であり
、アルコールのみによる噴lI謀によって製造された比
較例の試験A7の金−粉末に比べて浸炭が、tた水のみ
による噴霧媒(水アトマイズ法)によってIJiaされ
九比較例の試験A8の金属粉末に比べて酸化がそれぞれ
大巾に抑制された。
って製造された金属粉末に含有されている酸素量は0.
10Wtチ以゛F、炭素源はo、zowt%以下であり
、アルコールのみによる噴lI謀によって製造された比
較例の試験A7の金−粉末に比べて浸炭が、tた水のみ
による噴霧媒(水アトマイズ法)によってIJiaされ
九比較例の試験A8の金属粉末に比べて酸化がそれぞれ
大巾に抑制された。
嬉4m 溶鋼成分
第5表 噴S縄鳳成および金属粉末の化学繊成〔実施例
2〕 噴*gとしてインプロパツールと水との混合物を用い、
実施鋼重と同一の装置およびms条件で金属粉末を製造
した。使用した溶鋼の成分は第′6激に、噴11縄!1
lIsc&よび得られた金属粉末の組成は第7I4にそ
れぞれ示す。
2〕 噴*gとしてインプロパツールと水との混合物を用い、
実施鋼重と同一の装置およびms条件で金属粉末を製造
した。使用した溶鋼の成分は第′6激に、噴11縄!1
lIsc&よび得られた金属粉末の組成は第7I4にそ
れぞれ示す。
第7表より明らかなごとく、得られた金属粉末に含有さ
れている酸素量は0.11 wis以丁、炭素量は0.
09wt%以下であり、アルコールとしてイソプg t
4ノールを用いた場合でもアトマイズ過程での酸化抑制
、浸炭抑制の効果は明らかである。
れている酸素量は0.11 wis以丁、炭素量は0.
09wt%以下であり、アルコールとしてイソプg t
4ノールを用いた場合でもアトマイズ過程での酸化抑制
、浸炭抑制の効果は明らかである。
ls6表 溶鋼成分
第1it 噴霧縄岨成および金属粉末の化学組成以上
説明したごとく、この発明OL!II−縄によれば、ア
トマイズ過程での粉末の鹸化、浸炭を効果的に抑制し得
るので、酸素および脚本含有量がともに低い鳥品質の金
属粉末を製造することができる、また、アトマイズ倣に
該金属粉末を流動層等で還元処坦や脱脚処墳することが
必ずしも必要でなくなり、製造コストの低減も可能であ
る。
説明したごとく、この発明OL!II−縄によれば、ア
トマイズ過程での粉末の鹸化、浸炭を効果的に抑制し得
るので、酸素および脚本含有量がともに低い鳥品質の金
属粉末を製造することができる、また、アトマイズ倣に
該金属粉末を流動層等で還元処坦や脱脚処墳することが
必ずしも必要でなくなり、製造コストの低減も可能であ
る。
第1図はこの発明におけるアルコール(メタノール)ト
水の混倉噴11v&の組成に対するアトマイズ粉末中の
酸素緻と炭素量を示す図表、第2図はこの発明の噴II
縄を使用して金属粉末を製造する装置の一例を示す概略
図である。 図中、l・・・IFIIl、 2−・・溶融金属、3・
・・溶融金属流、4・・・ノズル、5・・・噴霧槽、6
・・・冷却剤、7・・・クラッシュファイヤー、8・・
・ホツノf−19・・・コンベア。 出願人 住友金属工秦株式会社 代場人 押 1) 良 さ 1一 ≧2 (%IM)IF!1−苓峯筆・峯■ 第1頁の続き ■出 願 人 日本石油株式会社 東京都港区西新橋−丁目3番12
水の混倉噴11v&の組成に対するアトマイズ粉末中の
酸素緻と炭素量を示す図表、第2図はこの発明の噴II
縄を使用して金属粉末を製造する装置の一例を示す概略
図である。 図中、l・・・IFIIl、 2−・・溶融金属、3・
・・溶融金属流、4・・・ノズル、5・・・噴霧槽、6
・・・冷却剤、7・・・クラッシュファイヤー、8・・
・ホツノf−19・・・コンベア。 出願人 住友金属工秦株式会社 代場人 押 1) 良 さ 1一 ≧2 (%IM)IF!1−苓峯筆・峯■ 第1頁の続き ■出 願 人 日本石油株式会社 東京都港区西新橋−丁目3番12
Claims (1)
- 大気から遮断された状態で溶融金属から噴霧法によって
金属粉末を製造す、る際に使用する噴*gにおいて、該
噴霧媒が必須成分としてアルコールと水を含有し、かつ
そのアルコールと水の組成比率が重量比で2〜TO:9
8〜30であることを特徴とする金属粉末製造用噴II
!縄。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57021818A JPS58141306A (ja) | 1982-02-12 | 1982-02-12 | 金属粉末製造用噴霧媒 |
| US06/466,317 US4437883A (en) | 1982-02-12 | 1983-02-14 | Process for producing metal powder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57021818A JPS58141306A (ja) | 1982-02-12 | 1982-02-12 | 金属粉末製造用噴霧媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58141306A true JPS58141306A (ja) | 1983-08-22 |
| JPS6411682B2 JPS6411682B2 (ja) | 1989-02-27 |
Family
ID=12065635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57021818A Granted JPS58141306A (ja) | 1982-02-12 | 1982-02-12 | 金属粉末製造用噴霧媒 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4437883A (ja) |
| JP (1) | JPS58141306A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS61204304A (ja) * | 1985-03-07 | 1986-09-10 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 金属粉末の製造方法 |
| KR100609158B1 (ko) * | 1997-12-04 | 2006-08-02 | 필립 모리스 유에스에이 인크. | 금속간 합금 조성물을 갖는 연속적인 금속 시트 제조 방법 |
| CN102161098A (zh) * | 2011-03-29 | 2011-08-24 | 长沙拓智金属材料科技有限责任公司 | 超高压水气组合雾化制备低氧含量微细预合金粉末的方法 |
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| US4966736A (en) * | 1985-12-19 | 1990-10-30 | Union Oil Company Of California | Process for preparing sulfur having uniform particle size distribution |
| US4863645A (en) * | 1987-09-29 | 1989-09-05 | Union Oil Company Of California | Apparatus and process for producing particulate sulfur |
| US5605585A (en) * | 1993-07-15 | 1997-02-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for producing hydrogen storage alloy particles and sealed-type nickel-metal hydride storage battery using the same |
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| WO2004082873A1 (de) * | 2003-03-20 | 2004-09-30 | 'konstantin' Technologies Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von hochreinen kugelförmigen pulvern und gussgranulat aus chemisch aktiven metallen oder legierungen |
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1982
- 1982-02-12 JP JP57021818A patent/JPS58141306A/ja active Granted
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- 1983-02-14 US US06/466,317 patent/US4437883A/en not_active Expired - Lifetime
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| KR100609158B1 (ko) * | 1997-12-04 | 2006-08-02 | 필립 모리스 유에스에이 인크. | 금속간 합금 조성물을 갖는 연속적인 금속 시트 제조 방법 |
| CN102161098A (zh) * | 2011-03-29 | 2011-08-24 | 长沙拓智金属材料科技有限责任公司 | 超高压水气组合雾化制备低氧含量微细预合金粉末的方法 |
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| Publication number | Publication date |
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| US4437883A (en) | 1984-03-20 |
| JPS6411682B2 (ja) | 1989-02-27 |
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