本发明涉及合金粉末制备,更具体的说,本发明涉及一种镍基合金粉末及其制备设备和方法。
背景技术:
1、镍基合金粉末是市面上用量较广的一种合金粉、其主要用于钢件的、耐磨、防腐、防锈等,牌号分高硬度与低硬度两个种类,高硬度耐磨防腐,低硬度修复在加工;该粉末是系自熔性合金粉末中应用最广泛的一种。具有优良的综合性能,耐腐蚀,抗氧化性,耐热,耐低应力磨粒磨损及良好的冲击韧性。熔点低,固液相温度区间宽,对多种基体和wc颗粒等有强的润湿能力,操作简便;
2、现有的合金粉末制备设备如申请号 cn202321240379.4的 一种镍基合金粉末制备装置,其中包括冷却组件包括气筒、挤压杆、滑块、连杆、转轮、制冷器、输送管、环形管和若干个扩散管,能够使得降温后的空气从若干个扩散管均匀的喷向容雾化室的内部,同步对从雾化喷头底端下落的金属液滴进行冷却,方便其在空气中快速冷却成金属颗粒落向排料管,实现镍基合金粉末的制备,提升了成型效率。通过设计第一锥齿轮、第二锥齿轮和旋转轴,能够实现冷却组件和搅拌组件的联动,即在加热搅拌的同时,能够同步对从雾化喷头底端下落的金属液滴进行冷却,方便其在空气中快速冷却成金属颗粒落向排料管,实现镍基合金粉末的制备;
3、但现有的镍基合金粉末在制备的过程中缺少对多种金属熔融后内部结块进行破碎的结构,使得结块容易堵塞雾化喷口,导致雾化效率降低,并且现有的制备设备缺少对金属粉末进行二次处理回收的功能,使得合金粉末废品率较高。
技术实现思路
1、本发明旨在于解决现有技术中结块容易堵塞雾化喷口与缺少对金属粉末进行二次处理回收的技术问题。
2、本发明的目的与功效,由以下具体技术手段所达成:
3、一种镍基合金粉末制备设备,包括熔炼室,所述熔炼室下部设置有雾化室,所述熔炼室内部设置有熔炼罐,所述熔炼罐外侧安装有高频加热感应线圈,所述熔炼室内部上端安装有外套杆,所述外套杆上端连接有搅拌电机,所述外套杆内部套设有搅拌转杆,所述搅拌转杆下端穿出外套杆内部后向外延伸,所述搅拌转杆下端外侧连接有搅拌片,所述搅拌片内部开设有挤压孔,所述搅拌转杆下端外侧设有延伸杆,所述延伸杆一端向下延伸至搅拌转杆底部,所述延伸杆靠近搅拌片的一侧连接有破碎板,所述破碎板一侧与搅拌片相贴紧,且上侧为锯齿状设置,所述搅拌转杆内部还设置有内拉杆,所述延伸杆上端穿入搅拌转杆内部与内拉杆外侧固定连接,所述内拉杆上端穿出搅拌转杆内部,并且外侧设有凸缘,所述熔炼罐下端设置有出料管进入雾化室内部,所述熔炼室下端内部安装有气管,所述气管一端与熔炼罐下端的出料管相连通,所述雾化室内部上端安装有安装座,所述安装座外部上端安装有第一筛分网,所述第一筛分网为圆形设置,且内部被分为向下倾斜漏斗状的四部分,所述安装座内部对应第一筛分网的最低处安装有喷口转杆,所述喷口转杆上端外侧连接有导流片,所述喷口转杆外部中端设置有内凹段,且内凹段下部设有第一打磨层,所述安装座上部对应第一打磨层的位置设有第二打磨层,所述安装座内部下端设有下料口,所述雾化室内部对应下料口的下端安装有排渣管。
4、进一步的,所述熔炼室内部上端相对外套杆的两侧安装有伸缩杆,所述伸缩杆下端连接有限位板,所述搅拌转杆贯穿限位板内侧。
5、进一步的,所述搅拌转杆外侧对应限位板的位置设有限位槽,所述限位板进入限位槽内部,所述搅拌转杆上端外侧设有滑动槽,所述滑动槽为对称设置,且沿搅拌转杆外侧纵向延伸,所述外套杆内侧下端设有滑动块,所述滑动块一侧进入滑动槽内侧。
6、进一步的,所述第一筛分网内设有供喷口转杆贯穿的通孔,所述喷口转杆上端与熔炼罐的出料管相对应,所述喷口转杆顶部为尖楔状。
7、进一步的,所述导流片为倾斜状,在喷口转杆外侧圆周等距布设。
8、进一步的,所述排渣管上端为开放状,所述排渣管下端安装有第二筛分网,所述雾化室对应排渣管的内部安装有排渣转杆,所述排渣转杆外侧设置有与第二筛分网相接触的螺旋叶片。
9、一种镍基合金粉末制备方法,其步骤在于:
10、第一步,获取所需的镍和其他合金元素的原料,通常以块状或片状形式存在;
11、第二步,使用球磨机等机械设备对镍和其他合金元素进行球磨,将其细化成微米级别的颗粒,这有助于提高混合均匀性;
12、第三步,将合金粉末按一定比例放入熔炼罐中,通过高频加热线圈进行快速融化;
13、第四步,通过搅拌转杆与搅拌片,对融化后的合金进行快速混合搅拌;
14、第五步,利用搅拌片上设有的挤压孔对部分为金属结块进行阻挡,而后通过破碎板得到上下移动对金属结块进行破碎;
15、第六步,外部高压气体通过气管与熔融后的金属液接触,将其雾化成细小粉末
16、第七步,再利用第一筛分网对雾化后的粉末进行筛分处理,其中通过第一筛分网漏斗状设置,让尺寸不合格的粉末能堆积在喷口转杆外侧;
17、第八步,让导流片在雾化喷口气流的作用下带动喷口转杆转动,使不合格的金属粉末能进入第一打磨层与第二打磨层之间进行打磨回收处理。
18、有益效果
19、一种镍基合金粉末及其制备设备和方法具有以下有益效果:
20、1.通过设置有挤压孔,从而在转动搅拌的过程中能对其中的结块进行阻挡,再通过搅拌转杆下端外侧设有延伸杆,延伸杆一端向下延伸至搅拌转杆底部,延伸杆靠近搅拌片的一侧连接有破碎板,破碎板一侧与搅拌片相贴紧,且上侧为锯齿状设置,搅拌转杆内部还设置有内拉杆,延伸杆上端穿入搅拌转杆内部与内拉杆外侧固定连接,内拉杆上端穿出搅拌转杆内部,并且外侧设有凸缘,则当伸缩杆带动搅拌转杆继续向下移动时,就能让滑动块与凸缘接触,进而驱使内拉杆带动延伸杆与破碎板向上移动,将阻挡在挤压孔内的结块进行破碎。
21、2.通过喷口转杆上端外侧连接有导流片,导流片为倾斜状,在喷口转杆外侧圆周等距布设,则当雾化后的进金属粉末向下移动与第一筛分网接触后,尺寸合格的粉末能直接向下掉落,而不合格的则沿第一筛分网的斜面集中到喷口转杆的外侧,而同时喷口转杆上的导流片被向下喷出的金属粉末斜面接触,给予导流片转动的力,进而带动喷口转杆进行转动,接着通过喷口转杆外部中端设置有内凹段,且内凹段下部设有第一打磨层,安装座上部对应第一打磨层的位置设有第二打磨层,第一打磨层与第二打磨层之间具有一定间隙,则能让喷口转杆带动第一打磨层相当第二打磨层进行转动,使得能对其之间的金属粉末进行打磨处理,使其尺寸符合要求。
22、3.通过安装座内部下端设有下料口,雾化室内部对应下料口的下端安装有排渣管,排渣管上端为开放状,排渣管下端安装有第二筛分网,雾化室对应排渣管的内部安装有排渣转杆,排渣转杆外侧设置有与第二筛分网相接触的螺旋叶片,则能让二次处理的粉末向下移动至第二筛分网上再次进行筛分,而利用排渣转杆的转动,能让二次处理后仍然不合格的粉末向一侧推动,最终排出装置内部。
1.一种镍基合金粉末制备设备,包括熔炼室(1)、雾化室(2),其特征在于,所述熔炼室(1)内部设置有熔炼罐(4),所述熔炼罐(4)外侧安装有高频加热感应线圈,熔炼室(1)内部上安装有搅拌转杆(5),所述搅拌转杆(5)下端外侧连接有搅拌片(6),所述搅拌片(6)内部开设有挤压孔(601),所述搅拌转杆(5)下端外侧设有延伸杆(13),所述延伸杆(13)一端向下延伸至搅拌转杆(5)底部,所述延伸杆(13)靠近搅拌片(6)的一侧连接有破碎板(1301),所述破碎板(1301)一侧与搅拌片(6)相贴紧,且上侧为锯齿状设置,所述搅拌转杆(5)上还设置有破碎板驱动组件
2.如权利要求1所述的一种镍基合金粉末制备设备,其特征在于,所述熔炼室(1)内部上端安装有外套杆(7),所述外套杆(7)上端连接有搅拌电机(8),所述外套杆(7)套设在搅拌转杆(5)外侧。
3.如权利要求2所述的一种镍基合金粉末制备设备,其特征在于,所述破碎板驱动包括搅拌转杆(5)内部设置的内拉杆(17),所述延伸杆(13)上端穿入搅拌转杆(5)内部与内拉杆(17)外侧固定连接,所述内拉杆(17)上端穿出搅拌转杆(5)内部,并且外侧设有凸缘(1701)。
4.如权利要求2所述的一种镍基合金粉末制备设备,其特征在于,所述搅拌转杆(5)外侧对应限位板(12)的位置设有限位槽(501),所述限位板(12)进入限位槽(501)内部,所述搅拌转杆(5)上端外侧设有滑动槽(502),所述滑动槽(502)为对称设置,且沿搅拌转杆(5)外侧纵向延伸,所述外套杆(7)内侧下端设有滑动块(701)。
5.如权利要求1所述的一种镍基合金粉末制备设备,其特征在于,所述第一筛分网(15)内设有供喷口转杆(10)贯穿的通孔,所述喷口转杆(10)上端与熔炼罐(4)的出料管相对应,所述喷口转杆(10)顶部为尖楔状,所述导流片(14)为倾斜状,在喷口转杆(10)外侧圆周等距布设。
6.如权利要求1所述的一种镍基合金粉末制备设备,其特征在于,所述安装座(11)内部下端设有下料口(16),所述雾化室(2)内部对应下料口(16)的下端安装有排渣管(201),所述排渣管(201)上端为开放状,所述排渣管(201)下端安装有第二筛分网(2011),所述雾化室(2)对应排渣管(201)的内部安装有排渣转杆(3)。
7.如权利要求6所述的一种镍基合金粉末制备设备,其特征在于,所述排渣转杆(3)外侧设置有与第二筛分网(2011)相接触的螺旋叶片。
8.如权利要求1-7任意一项所述的一种镍基合金粉末制备方法,其步骤在于: