一种超细合金粉的等离子体重熔雾化造粒装置的制作方法

文档序号:18684562发布日期:2019-09-13 23:37
一种超细合金粉的等离子体重熔雾化造粒装置的制作方法

本实用新型涉及雾化造粒装置技术领域,具体为一种超细合金粉的等离子体重熔雾化造粒装置。



背景技术:

目前等离子熔覆或激光熔覆采用的自熔性合金粉末主要采用水雾化或气雾化的方法生产,因为等离子熔覆用粉末粒度一般为80-270目,激光熔覆粉末粒度一般为100-325目,即使将等离子熔覆用粉末粒度扩展到325目,这两种粉末生产方法仍不可避免会产生出小于325目的超细粉体。

目前普遍采用的方法是采用粘合剂将超细粉压制成块体或球状进行重熔,但重熔会增加能耗,同时容易使材料在高温中氧化烧损,影响了材料的利用率和性能。



技术实现要素:

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种超细合金粉的等离子体重熔雾化造粒装置,具备耗能低等优点,解决了材料利用率低的问题。

(二)技术方案

为实现上述耗能低的目的,本实用新型提供如下技术方案:一种超细合金粉的等离子体重熔雾化造粒装置,包括集粉罐,所述集粉罐的外壁与内壁之间为空心结构,所述集粉罐的底部固定连接有支撑脚,所述支撑脚的底部固定连接在工作台顶部的中央,所述工作台顶部且靠近左侧的中央固定连接有真空泵,所述真空泵的顶部固定连通有一抽气管,所述抽气管远离真空泵的一端贯穿连通于集粉罐左侧且中央底部的位置处的内壁,所述工作台顶部且靠近右侧的中央固定连接供水箱,所述供水箱右侧的中央固定连通有注水管,所述注水管远离供水箱的一端贯穿集粉罐左侧且靠近顶部位置处的外壁,所述供水箱顶部的中央固定连通有出水管,所述出水管远离供水箱的一端贯穿集粉罐右侧且靠近底部中央位置处的外壁,所述集粉罐底部的中央固定连通有一出料管,所述集粉罐顶部的中央固定连通有等离子器,所述等离子器内部的左右两侧均固定连接有非转移弧等离子炬,所述等离子器内部且靠近左右两侧的位置处开设有气流通道,所述等离子器顶部的中央固定连通有空心阴极管。

优选的,所述气流通道为高压气流通道,所述气流通道的底部向等离子器的中央倾斜。

优选的,所述集粉罐的顶部固定连接有气压计,该气压计与集粉罐内部相连通。

优选的,所述抽气管和出水管的中部均固定连通有电磁阀,所述抽气管、注水管和出水管与集粉罐连通的位置处均通过密封圈进行密封固定。

优选的,所述集粉罐正面铰接有一单开门,所述集粉罐的底部向集粉罐的中央倾斜。

优选的,所述等离子器外部电连接有电源,该电源的一端连接空心阴极管外侧的阴极,另外一端连接高压气流通道外侧的阳极。

(三)有益效果

与现有技术相比,本实用新型提供了一种超细合金粉的等离子体重熔雾化造粒装置,具备以下有益效果:

该超细合金粉的等离子体重熔雾化造粒装置,通过设置的真空泵,配合真空泵与集粉罐通过抽气管相连接的设置,使得集粉罐内部能够形成真空状态,有效的避免了粉末被氧化,通过采用等离子造粒的方法进行颗粒的粗化和球化,使得超细粉的表面积增大,熔化迅速,加工效率高,有利于产业化生产,同时减少了能源消耗,减少了重熔过程中的氧化,提高了产品的流动性,降低了含氧量,提升了表面涂层的使用性能,通过设置的供水箱,配合注水管和出水管与集粉罐外壁相互连通的设置,使得冷却水能够在集粉罐外壁和内壁之间的夹层内进行流动,有效的加快了粉末的冷却速度。

附图说明

图1为本实用新型正面剖视结构示意图;

图中:1、集粉罐;2、支撑脚;3、工作台;4、真空泵;5、抽气管;6、供水箱;7、注水管;8、出水管;9、出料管;10、密封圈;111、非转移弧等离子炬;112、气流通道;113、空心阴极管;12、电磁阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1,一种超细合金粉的等离子体重熔雾化造粒装置,包括集粉罐1,集粉罐1的外壁与内壁之间为空心结构,集粉罐1的底部固定连接有支撑脚2,支撑脚2的底部固定连接在工作台3顶部的中央,工作台3顶部且靠近左侧的中央固定连接有真空泵4,真空泵4的顶部固定连通有一抽气管5,抽气管5远离真空泵4的一端贯穿连通于集粉罐1左侧且中央底部的位置处的内壁,工作台3顶部且靠近右侧的中央固定连接供水箱6,供水箱6右侧的中央固定连通有注水管7,注水管7远离供水箱6的一端贯穿集粉罐1左侧且靠近顶部位置处的外壁,供水箱6顶部的中央固定连通有出水管8,出水管8远离供水箱6的一端贯穿集粉罐1右侧且靠近底部中央位置处的外壁,集粉罐1底部的中央固定连通有一出料管9,集粉罐1顶部的中央固定连通有等离子器,等离子器内部的左右两侧均固定连接有非转移弧等离子炬111,等离子器内部且靠近左右两侧的位置处开设有气流通道112,等离子器顶部的中央固定连通有空心阴极管113,等离子器外部电连接有电源,该电源的一端连接空心阴极管113外侧的阴极,另外一端连接气流通道112外侧的阳极。

气流通道112为高压气流通道112,气流通道112的底部向等离子器的中央倾斜,该结构设置,有利于保护气体的输送。

集粉罐1的顶部固定连接有气压计,该气压计与集粉罐1内部相连通,该结构设置,方便了工作人员观察集粉罐1内部的气压。

抽气管5和出水管8的中部均固定连通有电磁阀12,抽气管5、注水管7和出水管8与集粉罐1连通的位置处均通过密封圈10进行密封固定,该结构设置,使得集粉罐1不会出现漏气或者漏水的现象发生,有利于工作的正常进行。

集粉罐1正面铰接有一单开门,集粉罐1的底部向集粉罐1的中央倾斜,该结构设置,方便了工作人员将物料从集粉罐1中导出。

工作原理:工作人员先开启真空泵4将集粉罐1抽成真空状态,接着通过非转移弧非转移弧等离子炬111两侧的气流通道112向集粉罐1内部通入一定量氩气气体,形成保护性气氛,之后点燃等离子束流并从空心阴极管113的中心孔部位送入超细合金粉,送粉气仍选用氩气,粉末在等离子束流作用下熔化成熔体并从两侧的气流通道112通入氩气,在高压气体喷吹作用下雾化进入到集粉罐1中,雾化后的粉末在表面张力作用下自动呈球状并逐渐冷却,工作人员打开启动供水箱6,冷却水从注水管7通入集粉罐1外壁与内壁之间的中空层,在从出水管8流出冷却水,实现循环水冷,冷却后的粉末从出料管9卸出,筛分后得到可用于熔覆的合金粉末成品。

综上所述,该超细合金粉的等离子体重熔雾化造粒装置,通过设置的真空泵4,配合真空泵4与集粉罐1通过抽气管5相连接的设置,使得集粉罐1内部能够形成真空状态,有效的避免了粉末被氧化,通过采用等离子造粒的方法进行颗粒的粗化和球化,使得超细粉的表面积增大,熔化迅速,加工效率高,有利于产业化生产,同时减少了能源消耗,减少了重熔过程中的氧化,提高了产品的流动性,降低了含氧量,提升了表面涂层的使用性能,通过设置的供水箱6,配合注水管7和出水管8与集粉罐1外壁相互连通的设置,使得冷却水能够在集粉罐1外壁和内壁之间的夹层内进行流动,有效的加快了粉末的冷却速度。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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