一种真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统，包括熔炼室和与熔炼室连接的雾化室，所述雾化室下端设置下椎体，所述下椎体依次连接有旋风分离器、收粉罐和过滤除尘器，所述下椎体为倒椎形，在其高度的1/3至1/2处设置分散过滤网，所述下椎体的出口处设置缩颈增速装置，缩颈增速装置的开口处通过管道与旋风分离器连接。所述缩颈增速装置的开口处的为圆形，其圆形开口处的半径为3cm至5cm。本申请所述的雾化制粉装置，不仅能够使得收集粉末的弯脖处不积累粉末，且所有粉末均能实现进行快速降温，而且最终制得的粉末其粒度也更均匀，粉末性能好。粉末性能好。粉末性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统


[0001]本申请涉及粉末冶金
，特别涉及一种真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，3D打印技术已得到迅猛的发展，而金属粉末作为3D打印技术的原料，其形状、粒度分布、粒度大小和纯净度等质量情况，能够直接影响到3D打印技术成品的质量。雾化法制备金属粉末是当前金属粉末制造的主要方法之一。现有技术中雾化制粉装置的收粉方式主要有两种，一种为下椎体下端直接连接粉末收集罐，下椎体一侧连接管道进行二次收集粉末，此时高温粉末经历路径较短，冷却降温不够，会直接影响粉末形貌和使用性能。另一种为下椎体处使用弯脖连接，没有粉罐，所有粉末通过弯脖处管道进入旋风分离器进行粉气分离收粉。但是这种情况在弯脖处合金粉末会有较多的积累，每次收粉不干净，频繁拆卸此处，堆积也影响粉末降温和气流不畅。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本申请提出一种收粉效果良好的真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统。
[0004]本申请的一种真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统，包括熔炼室和与熔炼室连接的雾化室，所述制粉系统还包括真空泵组，所述雾化室下端设置下椎体，所述下椎体依次连接有旋风分离器、收粉罐和过滤除尘器，所述下椎体为倒椎形，在其高度的1/3至1/2处设置分散过滤网，所述下椎体的出口处设置缩颈增速装置，缩颈增速装置的开口处通过管道与旋风分离器连接。
[0005]进一步，本申请雾化制粉系统所述的缩颈增速装置的开口处的为圆形，其圆形开口处的半径为3cm至5cm。
[0006]进一步，本申请雾化制粉系统所述的下椎体的出口处也为圆形，其圆形出口处的半径大于10cm。
[0007]进一步，本申请雾化制粉系统所述的分散过滤网的网孔尺寸为10～16mm，可以过滤较大片状及块状材料，防止其堵塞或影响下部加速通道。
[0008]进一步，本申请雾化制粉系统所述的熔炼室上端连接送料装置，所述熔炼室内设置加热装置、熔炼坩锅、液压手柄、中间包和位于所述熔炼室最底部的紧急收集盘，所述送料装置包括可深入所述熔炼室内部加热装置处的移动装置，所述移动装置包括驱动电机、转动轴和与转动轴锯齿传动的夹料装置，所述中间包底部安装导流管，导流管的出口端在所述雾化室的上方，所述熔炼室的侧壁上还开设有可观察整个熔炼坩锅和中间区域的观察窗。
[0009]进一步，本申请雾化制粉系统所述的雾化室内设有雾化装置，所述雾化装置包括气雾化喷头和超声波发生器。
[0010]进一步，本申请雾化制粉系统所述的管道靠近所述缩颈增速装置设置有弯脖。
[0011]进一步，本申请雾化制粉系统所述的过滤除尘器还连接有高压风机。
[0012]进一步，本申请雾化制粉系统所述的真空泵组为滑阀式机械泵加型罗茨泵，且所述真空泵组的接口处设有过滤器。
[0013]本申请的有益效果包括：提供了一种真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统，能够使得收集粉末的弯脖处不积累粉末，且所有粉末均能实现进行快速降温。一方面，本装置通过在下椎体高度的1/3至1/2处设置分散过滤网，可以将大片状及未雾化的合金过滤在此处，防止堵塞管道，同时也使得最终制得的粉末其粒度也更均匀，粉末性能好；另一方面，在下椎体的出口处设置半径为3cm至5cm的缩颈增速装置，在同样的压力和通过气流量的条件下，通过缩小通道的截面积，来提高该处的气流速度，从而带走弯脖处的所有粉末。
附图说明
[0014]图1为本技术结构示意图；
[0015]图2为本技术下椎体的结构示意图。
[0016]其中：1、熔炼室，2、雾化室，3、下椎体，4、旋风分离器，5、收粉罐，6、过滤除尘器，7、高压风机，8、分散过滤网，9、缩颈增速装置。
具体实施方式
[0017]为使本申请具体实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请具体实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。具体实施方式中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。
[0018]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0019]如图1和2所示，本申请的一种真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统，包括熔炼室1和与熔炼室1连接的雾化室2，所述雾化室2下端设置下椎体3，所述下椎体3依次连接有旋风分离器4、收粉罐5和过滤除尘器6，所述下椎体3为倒椎形，在其高度的1/3至1/2处设置分散过滤网8，所述下椎体3的出口处设置缩颈增速装置9，缩颈增速装置9的开口处通过管道与旋风分离器4连接。在本实施例中，所述缩颈增速装置9的开口处的为圆形，其圆形开口处的半径为3cm至5cm。所述下椎体3的出口处也为圆形，其圆形出口处的半径大于10cm。所述分散过滤网8的网孔尺寸为10～16mm。所述熔炼室1上端连接送料装置，所述熔炼室1内设置加热装置，所述送料装置包括可深入所述熔炼室1内部加热装置处的移动装置，所述移动装置包括驱动电机、转动轴和与转动轴锯齿传动的夹料装置。在本实施例中，所述加热装置为与电源电性连接的感应线圈。所述熔炼室1内还设有熔炼坩锅、液压手柄、中间包和位于所述熔炼室最底部的紧急收集盘，所述中间包底部安装导流管，导流管的出口端在雾化室2的上方。通过液压手柄可以使熔炼坩锅倾斜，将其中金属(合金)熔体准确地浇注到中间包中，所述中间包安装在喷盘上方，必须预热到一定温度才能使用，以免避免金属液
在漏眼中凝固，中间包预热通过感应加热器完成。所述熔炼室1的侧壁上还开设有可观察整个熔炼坩锅和中间区域的观察窗，
[0020]所述雾化室2内设有雾化装置，所述雾化装置包括气雾化喷头和超声波发生器。雾化时，熔化的金属液被浇注到中间包中，通过导流管形成金属流，金属流受到高能惰性气体射流冲击，形成雾状微粒。雾状微粒在雾化室2内自由下落沉降过程中冷却固化成球形的金属粉末颗粒。为了便于操作，所有必要的电气部件和操控所需的开关、手阀以及指示仪表等放置在靠近炉腔的地方。
[0021]所述管道靠近所述缩颈增速装置9设置有弯脖。在本实施例中，所述弯脖处的直径与所述下椎体3圆形出口处的直径相当。所述过滤除尘器6还连接有高压风机7。
[0022]所述真空泵组为滑阀式机械泵加型罗茨泵，可对整个制粉系统抽真空。当雾化室2达到工作真空度时向内充入惰性气体至微负压。通过真空泵组对雾化室排空，按照真空度要求，在真空泵组的接口处，安装有一个专门的过滤器，用来过滤熔炼时产生的烟气和雾化室2的粉末，以保护真空泵组免受粉末污染。真空泵组可采用手动控制其工作顺序。
[0023]在雾化前，通过惰性气体填充和置换，完全排除密闭空间的空气，然后开始雾化，雾化室2也开设有视窗，可通过摄像机实现全雾化过程的监控。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统，包括熔炼室(1)和与熔炼室(1)连接的雾化室(2)，所述雾化室(2)下端设置下椎体(3)，所述下椎体(3)依次连接有旋风分离器(4)、收粉罐(5)和过滤除尘器(6)，其特征在于，所述制粉系统还包括真空泵组，所述下椎体(3)为倒椎形，在其高度的1/3至1/2处设置分散过滤网(8)，所述下椎体(3)的出口处设置缩颈增速装置(9)，缩颈增速装置(9)的开口处通过管道与旋风分离器(4)连接。2.根据权利要求1所述的真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统，其特征在于，所述缩颈增速装置(9)的开口处的为圆形，其圆形开口处的半径为3cm至5cm。3.根据权利要求2所述的真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统，其特征在于，所述下椎体(3)的出口处也为圆形，其圆形出口处的半径大于10cm。4.根据权利要求3所述的真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统，其特征在于，所述分散过滤网(8)的网孔尺寸为10～16mm。5.根据权利要求4所述的真空气雾化制备球形金属粉末用雾化制粉系统，其特征在于，所述熔...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦亚洲，王康，刘钊，
申请(专利权)人：亚洲新材料北京有限公司，
类型：新型
国别省市：