一种铁镍合金粉生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种铁镍合金粉生产工艺，包括如下步骤：将配料比3:1的纯铁块和纯镍块在1580～1600℃和氮气保护下高温熔化为金属液；金属液在氮气保护和115～125MPa水压下高压水雾化，高温金属液瞬间粉碎成48～355um金属颗粒，得合金液体；合金液体在氮气保护下落入50um集粉器过滤，得预合金粉，滤液泵入循环水箱冷却并经内置5um袋式过滤器过滤，滤液泵入储水罐；袋式过滤器滤渣和预合金粉在温度110～120℃和时间1～1.2h下平铺烘干；烘干后合金粉末密封转运至180um振动筛，筛上物回收利用，筛下物密封转运至合批区，合批后取样送检，合格品真空包装入库，不合格品回收利用；本发明专利技术具有粒径分布范围窄、产品质量好、节能环保的优点。优点。优点。

【技术实现步骤摘要】
一种铁镍合金粉生产工艺


[0001]本专利技术属于合金粉制备
，具体涉及一种铁镍合金粉生产工艺。

技术介绍

[0002]合金粉是由两种或多种组元相互部分或完全合金化的金属粉末，合金粉属于松散状物质，其性能综合反映了金属本身的性质和单个颗粒的性状及颗粒群的特性。
[0003]合金粉具有很好的常温机械性能和耐磨性，且铸造性能好，可以通过冷压压铸为形状复杂、薄壁的精密件，铸件表面光滑，如汽车零部件气门导管，气门导管的作用是保证气门做往复直线运动，使气门与气门座圈能正确贴合，并将气门杆的热量传给气缸盖，气门在导轨内运动时，只靠气门机构溅出的油润滑，所以容易磨损；而铁镍合金粉冷压而成的气门导管具有良好的耐磨性，正好符合设计要求，但现有生产工艺制备的铁镍合金粉粒径分别范围较大，冷压加工后的气门导管致密性有待提高，以便气门导管具有更好的耐磨性；为解决上述问题，开发一种铁镍合金粉生产工艺很有必要。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种粒径分布范围窄、产品质量好、节能环保的铁镍合金粉生产工艺。
[0005]本专利技术的目的是这样实现的：一种铁镍合金粉生产工艺，包括如下步骤：步骤S1，按配料比3:1对原料纯铁块和纯镍块进行配料；步骤S2，配料送入立式密闭中频感应电炉进行高温熔化，熔化温度控制在1580～1600℃，感应电炉内充入氮气，充分高温熔化后得到金属液；步骤S3，金属液流入水雾化系统的雾化塔进行高压水雾化处理，处理时先充入氮气，然后冲入超高压水，使高温的金属液瞬间粉碎成细小的金属颗粒，雾化水压控制在115～125MPa，得到金属颗粒粒径为48～355um的合金液体；步骤S4，合金液体在氮气保护下落入雾化塔内底部的集粉器进行一次过滤，集粉器过滤孔径为50um，得到预合金粉和一次滤液；步骤S5，一次滤液泵入水雾化系统的循环水箱进行冷却，并经循环水箱内置的袋式过滤器进行二次过滤，袋式过滤器过滤孔径为5um，二次滤液泵入水雾化系统的储水罐，供高压水雾化处理时循环使用，不足添加，不外排；步骤S6，定期回收袋式过滤器上的滤渣，和预合金粉一起进入烘干程序，烘干方式平铺烘干，烘干温度控制在110～120℃，烘干时间控制在1～1.2h；步骤S7，将烘干后的合金粉末装入密封袋，转运至振动筛进行分级筛分，筛分孔径为180um，振动筛上残留的合金粉末返回至步骤S2重新回炉处理；步骤S8，分级筛分出的合金粉末通过密封袋转运至合批区，将不同批次生产的合金粉末混合均匀后取样送检，检验合格后的合金粉末即为合格产品，合格产品真空包装入库，不合格产品返回步骤S2重新回炉处理。
[0006]优选的，所述步骤S1中，纯铁块和纯镍块为块状或条状，配料前使用抛丸机分别对原料纯铁块和纯镍块的表面进行抛光处理。
[0007]优选的，所述步骤S3中，高压水雾化处理所用水为去离子水。
[0008]优选的，所述步骤S3中，超高压水通过高压喷嘴、高压泵与水雾化系统的储水罐连通。
[0009]优选的，所述步骤S4中，集粉器主要是不锈钢过滤网。
[0010]优选的，所述步骤S5中，袋式过滤器采用304不锈钢丝网制成。
[0011]优选的，所述步骤S6中，烘干程序所用烘干机采用电加热，预合金粉平铺于托盘内后放入烘干机内烘干，平铺厚度不超过6mm。
[0012]优选的，所述步骤S7中，振动筛上方配有用于收集粉尘的集气罩，集气罩后连接有袋式除尘器。
[0013]优选的，所述步骤S8中，不同批次生产的合金粉末通过密闭的合批机完成合批。
[0014]由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术先采用115～125MPa超高压水瞬间将熔化状态下的合金金属液体粉碎成粒径为48～355um的金属颗粒，接着采用过滤孔径为50um的不锈钢过滤网筛选出50um以上的金属颗粒，然后采用180um的振动筛分选出粒径范围为50～180um的金属颗粒，最后采用回收滤液中48～50um的金属颗粒，使得合金粉末成品的粒径范围为48～180um，粒径相对偏细，粒径分布范围窄，可使冷压压铸出的气门导管致密性更好，具有更为良好的耐磨性；本专利技术采用氮气全过程保护金属不被氧化，且对合批后的产品高效率地整体取样送检，保证产品质量好；本专利技术采用循环利用的水系统，避免浪费水资源，同时采用平铺烘干方式，烘干质量好，烘干速度快，避免浪费能源，节能环保；总的，本专利技术具有粒径分布范围窄、产品质量好、节能环保的优点。
附图说明
[0015]图1是本专利技术的生产工艺流程图。
[0016]图中：虚线框内为本专利技术的水雾化系统。
具体实施方式
[0017]下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案做进一步具体的说明。
[0018]本专利技术提供了一种铁镍合金粉生产工艺，包括如下步骤：步骤S1，按配料比3:1对原料纯铁块和纯镍块进行配料。
[0019]步骤S2，配料送入立式密闭中频感应电炉进行高温熔化，熔化温度控制在1580～1600℃，感应电炉内充入氮气，充分高温熔化后得到金属液。其中，立式的中频感应电炉上端进料，下端出料，进出料方便、流畅，易于实施。其中，密闭的中频感应电炉用于保证氮气对金属的有效保护作用。具体而言，高温熔化过程不会改变原料性能，属于物理法，不发生化学变化，不产生合金反应，不会产生有毒有害气体，对环境友好，更为节能环保。
[0020]具体实施时，设置两台中频感应电炉，熔化重量为每炉0.5t，两台中频感应电炉使用较为方便灵活，可单独工作，可交替工作，也可同时工作，视实际需要产能决定。
[0021]具体实施时，中频感应电炉配套电机冷却为间接冷却，冷却水为纯水，冷却水循环利用，不外排，保证节能环保。
[0022]步骤S3，金属液流入水雾化系统的雾化塔进行高压水雾化处理，处理时先充入氮气，然后冲入超高压水，使高温的金属液瞬间粉碎成细小的金属颗粒，雾化水压控制在115～125MPa，得到金属颗粒粒径为48～355um的合金液体。其中，先充入氮气是为了防止熔化后的高温金属液和粉碎后仍具有较高温度的金属颗粒产生氧化，保证产品质量好。具体而言，超高压水冲入高温的金属液中时，除瞬间使金属液粉碎成细小颗粒外，还具有冷却作用，使细小颗粒迅速冷却为粒径为48～355um的金属颗粒固体，随水一起落下的过程彼此混合为合金液体。
[0023]步骤S4，合金液体在氮气保护下落入雾化塔内底部的集粉器进行一次过滤，集粉器过滤孔径为50um，得到预合金粉和一次滤液。具体而言，预合金粉的粒径为50～355um，而小于50um的金属颗粒则随一次滤液流入雾化塔底部连接的循环水箱。
[0024]步骤S5，一次滤液泵入水雾化系统的循环水箱进行冷却，并经循环水箱内置的袋式过滤器进行二次过滤，袋式过滤器过滤孔径为5um，二次滤液泵入水雾化系统的储水罐，供高压水雾化处理时循环使用，不足添加，不外排。具体而言，一次滤液中金属颗粒粒径为48～50um，一次滤液在循环水箱中经过冷却，再经水箱内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁镍合金粉生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，按配料比3:1对原料纯铁块和纯镍块进行配料；步骤S2，配料送入立式密闭中频感应电炉进行高温熔化，熔化温度控制在1580～1600℃，感应电炉内充入氮气，充分高温熔化后得到金属液；步骤S3，金属液流入水雾化系统的雾化塔进行高压水雾化处理，处理时先充入氮气，然后冲入超高压水，使高温的金属液瞬间粉碎成细小的金属颗粒，雾化水压控制在115～125MPa，得到金属颗粒粒径为48～355um的合金液体；步骤S4，合金液体在氮气保护下落入雾化塔内底部的集粉器进行一次过滤，集粉器过滤孔径为50um，得到预合金粉和一次滤液；步骤S5，一次滤液泵入水雾化系统的循环水箱进行冷却，并经循环水箱内置的袋式过滤器进行二次过滤，袋式过滤器过滤孔径为5um，二次滤液泵入水雾化系统的储水罐，供高压水雾化处理时循环使用，不足添加，不外排；步骤S6，定期回收袋式过滤器上的滤渣，和预合金粉一起进入烘干程序，烘干方式平铺烘干，烘干温度控制在110～120℃，烘干时间控制在1～1.2h；步骤S7，将烘干后的合金粉末装入密封袋，转运至振动筛进行分级筛分，筛分孔径为180um，振动筛上残留的合金粉末返回至步骤S2重新回炉处理；步骤S8，分级筛分出的合金粉末通过密封袋转运至合批区，将不同批次生产的合金粉末混...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇，牛昕，
申请(专利权)人：河南弘博新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：