一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法与流程

本发明涉及一种金属粉末的制备方法，具体涉及一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法。

背景技术：

1、对新制造技术的期待，催生了激光工程净成形技术、选区激光熔化技术、冷喷涂技术、激光熔覆技术及金属粉末注射成形等材料高利用率的技术行业。这些行业的兴起催生了高品质合金粉末材料的发展。

2、气雾化制粉工艺作为合金粉末制备的主流工艺，其制备量占全球粉末总产能的78.3%。但各个技术对粉末的粒度要求极窄，以选区激光熔化技术为例，常用粒度段为15-53μm、20-63μm，气雾化制粉工艺制备的粉末粒度段在控制良好的情况下，可集中在d10:14μm，d90:110μm左右。就选区激光熔化技术使用的粉末段占气雾化制粉工艺的45%左右。且多次雾化生产高压、高速气体会使雾化主喷变形，导致雾化不稳定，通粉粒度会逐渐扩大，收得率会进一步降低，甚至影响球形度等粉末品质。

技术实现思路

1、为解决雾化不稳定、收得率低的问题，本发明提供一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法。维持雾化主喷系统稳定性，延长主喷使用寿命，降低连续生产导致的主喷高温形变量，进一步控制主喷负压，稳定高收得率。

2、本发明提供如下技术方案：

3、一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法，包括以下步骤：

4、步骤1：在真空气雾化制粉设备完全冷炉状态下，将测量完环缝的主喷安装到雾化系统中，给主喷加装温控热电偶，记录初始温度值0-42℃，进行第一炉，后续生产过程中持续观测升温曲线500-1800℃，准备生产前测试记录主喷负压，钴铬合金：25-50kpa，镍合金25-50kpa，铝合金：10-30kpa；

5、步骤2：正常升温雾化后，间隔60-90分钟进行开炉清理炉膛，结束后，拆卸主喷测量环缝，期间一直监控主喷的温度曲线变化；

6、步骤3：将纯铜定制降温器放置在安装好的主喷上，进行温度监控，主喷温度降低到初始温度时，测量主喷环缝，记录数据；

7、步骤4：保证人机料法环完全一致的情况下，测试记录负压后继续生产，

8、进行第二炉生产，生产结束后60-90分钟后开炉，将纯铜定制降温器放置在主喷上，进行降温至初始温度；

9、步骤5：重复步骤4，进行第三炉生产；

10、步骤6：对比三炉粉末通粉粒度及粉末收得率，发现粉末通粉粒径波动不超过5μm，得出第三炉收得率与前面两炉持平，并未下滑。

11、进一步的，步骤1中观测升温曲线，根据制粉种类升温，钴铬合金1200-1800℃，镍合金：1200-1800℃，铝合金：500-900℃。

12、进一步的，步骤2中主喷的温度曲线变化：钴铬从500-320℃降温至430-280℃；

13、镍合金从500-320℃降温至430-280℃；

14、铝合金从400-300降温至320-220℃。

15、进一步的，步骤3中主喷温度降低到初始温度，钴铬合金430-280℃，镍合金430-280℃，铝合金320-220℃降至0-42℃。

16、进一步的，步骤4测试记录负压后继续生产，钴铬合金：27-50kpa，镍合金27-50kpa，铝合金：12-30kpa。

17、进一步的，所述铜定制降温器包括降温头、降温主体和通管，所述降温主体两端分别连接降温头和通管，所述降温头安置在主喷内，所述降温主体是用于装冷却物质的，所述通管是通冷却物质的管。

18、进一步的，三炉的环缝数据稳定维持在1.0-2.0㎜。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过配套操作及装置，通过迅速导热稳定雾化系统主喷环缝，保持环缝均匀性，维持气压流量稳定，延长使用寿命。并且迅速降温能保证每炉雾化负压与第一炉一致，在提高收得率的基础上进一步保证工艺稳定性。

技术特征：

1.一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法，其特征在于：步骤1中观测升温曲线，根据制粉种类升温，钴铬合金1200-1800℃，镍合金：1200-1800℃，铝合金：500-900℃。

3.根据权利要求1所述的一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法，其特征在于：步骤2中主喷的温度曲线变化：钴铬从500-320℃降温至430-280℃；

4.根据权利要求1所述的一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法，其特征在于：步骤3中主喷温度降低到初始温度，钴铬合金430-280℃，镍合金430-280℃，铝合金320-220℃降至0-42℃。

5.根据权利要求1所述的一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法，其特征在于：步骤4测试记录负压后继续生产，钴铬合金：27-50kpa，镍合金27-50kpa，铝合金：12-30kpa。

6.根据权利要求1所述的一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法，其特征在于：所述铜定制降温器包括降温头（1）、降温主体（2）和通管（3），所述降温主体（2）两端分别连接降温头（1）和通管（3），所述降温头（1）安置在主喷（200）内，所述降温主体（2）是用于装冷却物质的，所述通管（3）是通冷却物质的管。

7.根据权利要求1所述的一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法，其特征在于：三炉的环缝数据稳定维持在1.0-2.0㎜。

技术总结
本发明公开了一种提高真空气雾化制粉工艺粉末收得率的方法，完全冷炉状态下，给主喷加装温控热电偶，记录初始温度值0‑42℃，进行第一炉，后续观测升温曲线，测试记录主喷负压；升温雾化后，开炉清理炉膛，结束后，拆卸主喷测量环缝，期间一直监控主喷温度变化；将纯铜定制降温器放置在主喷上，进行温度监控，主喷温度降低到初始温度时，测量主喷环缝；测试记录负压后继续生产，进行第二炉生产，生产结束后，将纯铜定制降温器放置在主喷上，进行降温至初始温度；而后进行第三炉生产；对比三炉粉末通粉粒度及粉末收得率，得出第三炉收得率与前面两炉持平，并未下滑。本发明维持雾化主喷系统稳定性，延长主喷使用寿命，降低连续生产导致的主喷高温形变量，进一步控制主喷负压，稳定高收得率。

技术研发人员：姜勇,胡玉
受保护的技术使用者：南通金源智能技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14