高压水雾化生产低含氧量金属粉末装置及其工艺特征

所研制的高压水雾化生产低含氧量金属粉末装置属于整体密封型。由喷嘴与雾化管或与雾化小室等组成雾化器,水压达16MPa。使用射吸式水力旋流器,使雾化制粉和粉末收集同时进行。其工艺特征主要是制粉过程与空气避免接触。雾化后的热态粉末,尽快落入冷水并作剧烈搅拌,使粉末表面不产生氧化薄膜,从而生产出低含氧量全属粉末。装置结构紧凑,造价低,操作维护方便,除供生产使用外,也可供实验室使用。文中扼要阐述了本装置的工作原理、主要性能、工艺特征以及装置中几个需要解决的技术问题。     

气雾化制粉技术研究进展

气雾化制粉技术制备的金属与合金粉末具有粒度小、球形度好、纯净度高的特点,在经过100多年的发展后,气雾化技术已经成为大规模制备粉末,特别是制备增材制造用金属粉末的重要方法。本文综述了不同时期气雾化制粉技术的喷嘴结构及对应工艺特点,归纳了气雾化技术的机理研究脉络,对近期出现并发展的雾化新工艺、新技术进行介绍。随着气雾化工艺和雾化过程理论研究发展,气雾化制粉技术将会获得长足进步。     

中国雾化制粉技术现状简介

合金粉末是金属注射成形、金属3D打印、航空发动机等工业制造4.0的基础原材料,其制备方法主要包括:破碎法、水雾化、气雾化、水-气联合雾化、离心雾化、旋转盘雾化、旋转电极雾化和超声波雾化等方法。通过分析目前国内雾化制粉的技术装备水平和主流产品及品种,并与国外同行业先进技术对比,发现中国的雾化制粉产品在品种种类、产品的平均粒径、成品的收得率、产品的稳定性和一致性等方面均存在不少的差距,是中国从业人员努力追赶的目标及方向。     

气雾化制粉技术发展历程及展望

气雾化制粉具有环境污染小、粉末球形度高、氧含量低以及冷却速率大等优点.经过多年的不断创新和完善,气雾化制粉技术已发展为生产高性能金属及合金粉末的主要方法,成为支撑和推动新材料研究及新技术开发的先导因素.然而,气雾化制粉工艺本身是一个多相流相互耦合作用的复杂过程,人们对气雾化机理至今仍未能透彻认识;在大批量低成本制备均匀、微细粉末方面仍面临严峻的挑战.期待技术的改进,甚至雾化原理的突破.就此,本文简要回顾了气雾化制粉技术的发展历程,着重介绍了近年来的研究进展和技术创新成果,并对其发展前景进行了探讨和展望.     

电极感应气雾化法制备新型高硬度马氏体铁基合金粉末

利用正交试验研究了电极感应气雾化（electrode induction gas atomization,EIGA）制粉工艺参数（雾化压力、雾化气体温度和熔炼功率）对新型高硬度马氏体铁基合金粉末粒径分布、粉末流动性和收得率的影响规律。结果表明,粉末粒径分布及其特征主要取决于雾化压力,粉末流动性及收得率主要受雾化压力及雾化气体温度的影响。当制粉工艺参数为雾化压力1.5 MPa、熔炼功率15 kW、雾化气体温度40 ℃时,所得粉末的收得率最高,粒径大小在53～180 μm之间的粉末质量占比高达68.24%,兼具较好的粉末流动性及粉末粒度分布标准偏差,粉末形貌最佳。     

合成金刚石用水雾化粉末触媒的研究

介绍了合成高品级人选金刚石用水雾化FeNi30粉末触媒的制备方法.采用 100 MPa超高压水雾化制粉技术,选取有机RY缓蚀剂,对水雾化FeNi30粉末进行缓蚀处理,在六面顶压机上进行水雾化触媒的合成人造金刚石的对比实验.结果表明:缓蚀处理后的FeNi30粉末,X-光相分析结果未发现有FeO相及Fe3O4相的存在,粉末自然条件下存放1年,氧含量增量低于100×10-6.该触媒粉末与天然石墨混合,合成的金刚石单产提高,颜色加深,冲击韧性指数TI(Toughness Index),热冲击韧性指数TTI(Thermal Toughness Index)值有较大提高.     

金属粉末气雾化技术研究新进展

气雾化制粉技术因粉末球形度高、气体杂质含量低等优点已经成为现在一种重要的粉末制备方法。雾化过程可粗略分为破碎和凝固两部分,涉及传热,物质交换以及多相流相互耦合等复杂现象。目前,人们对与雾化机理以及工艺参数的控制方法没有系统认识,制约了气雾化技术快速发展和工业化生产。本文简述了气雾化制粉中合金熔体的破碎行为机理,总结了最近几年关于气体流场结构、雾化工艺参数优化和计算流体力学在气雾化技术中的研究新进展,并且介绍了一些新技术在气雾化研究中的应用。     

湖南省冶金材料研究所 星源粉末冶金公司

<正>本公司专业从事金属粉末的研发、生产和经营,拥有近40年的发展历史,荣获国家科技进步奖2项,省部级科技奖励多项,目前公司拥有先进水平的多级高压水雾化装置、100MPa高压水雾化制粉装置、真空熔炼气雾化气冷装置、低真空气雾化装置、真空熔炼设备、气保护球磨制粉设备以及现代化管理的还原制粉、电解制粉、烧结制粉和湿法还原制粉等装置。是国内早期开展热喷涂粉末研制单位,国内军工航空钎料定点研发生产单位。     

气体雾化制粉技术研究综述

气体雾化法制备的金属粉末具有粒度细小、球形度好、纯净度高的特点。近年来,随着3D打印技术的发展,气体雾化制粉技术受到广泛关注。总结了目前国内外对气体雾化制粉技术的研究进展,主要包括雾化工艺参数对粉末特性的影响以及气体雾化制粉过程中单相气体流场结构、高温熔体初次破碎过程和熔滴二次破碎过程的模拟仿真。     

增材制造用高温合金粉末制备技术及研究进展

球形粉末是增材制造、粉末冶金、注射成型等制备工艺的重要原料,其成分、粒度、球形度、空心粉率等是影响最终构件性能的关键因素。本文详细介绍了真空感应熔炼气雾化法、电极感应熔炼气雾化法以及等离子旋转电极雾化法等三种可用于增材制造的工程化高温合金球形粉末的制备技术,分析了这三种制粉工艺的特点,阐述了这三种制粉工艺的研发进展,探讨了三种制粉工艺所制备的粉末缺陷形成原因及控制方法,并提出了增材制造用高温合金粉末制备技术的发展趋势。     

等离子旋转电极雾化制粉设备国内研究现状

增材制造和粉末冶金技术的快速发展和应用对金属粉末的需求日益增加,和其他制粉工艺相比,等离子旋转电极雾化工艺制取的粉末品质具有明显优势,是增材制造和粉末冶金理想的成形原料.本文介绍了国内外等离子旋转电极雾化制粉技术的发展现状,对其中的关键技术进行了分析,并对等离子旋转电极雾化制粉技术的发展进行了展望.     

气雾化制青铜粉生产线的改进

介绍了北京有色金属粉末厂在“雾化制粉设备技术改造”项目中所建立的气雾化制粉生产线,分析了该生产线的雾化工装和粉末输送系统——真空吸送装置,论述了该生产线的工艺特色,并通过新、旧生产线生产的气雾化6-6-3锡青铜粉末性能参数的比较,进一步对新生产线的技术水平进行了评价。同时对该生产线现存的一些问题也作了客观分析。     

雾化制粉过程模拟仿真研究进展

球形金属粉末是重要的工业原材料,广泛应用于增材制造、热等静压、金属注射成形,喷涂等领域,其主要制备工艺包括常规气雾化法、电极感应熔炼气雾化法、等离子旋转电极法、等离子雾化法。制粉过程是十分复杂的物理化学过程,为了更深入地了解复杂的粉末制备过程、优化制粉工艺与装备,综述了近年来粉末制备过程相关的模拟仿真研究,并展望了未来雾化制粉过程模拟仿真研究的发展方向,以期为生产实践提供坚实的理论依据。     

球形钛粉先进制备技术研究进展

高性能球形钛粉具有球形度高、流动性好、松装密度高、氧含量低(0.15%(质量分数))、粒度细等特点,主要应用于金属注射成型、激光增材制造及热喷涂等领域。目前国内外球形金属钛粉的制备技术主要包括雾化法和球化法。雾化法是工业生产制备球形钛粉应用最广泛的方法,主要包括气体雾化、离心雾化、等离子火炬雾化技术以及超声雾化技术,本文详述了各种制备技术的基本原理及其各自特点。其中气雾化技术所制备的钛粉末粒度细小、球形度高、氧含量低,具备大规模生产的能力并且成本低,是目前生产高性能球形钛及合金粉末的主要方法。最后指出低氧低成本细粒度球形钛粉末的制备是钛及合金粉末发展的主要方向,优化制粉工艺、重视粉体基础理论研究是获得高性能球形钛粉的主要途径。     

气雾化球形金属粉末形成机理的研究进展

气雾化法是最早用来生产球形金属粉末的技术之一,有力地支持着3D打印技术的发展。由于粉末形成过程复杂,难以直接观察研究,为此研究人员采用仿真模拟的方法再现气雾化过程,揭示粉末形成机理。综述了气雾化过程中气流速度分布特征、金属熔体到粉末过程中破碎、球化、飞行、凝固的理论模型的研究成果,总结了影响粉末颗粒的形成过程相关的物理性能参数与工艺参数。最后指出气雾化制粉理论研究的发展趋势。     

铬铁合金粉末的水雾化法制备工艺

介绍了水雾经法制取铬铁合金粉末的生产工艺及设备。该制粉工艺具有工序简单，生产成本低，工作环境好等优点。     

水雾化制粉用烘干机的应用研究

主要对水雾化制粉用烘干机的使用进行了初步的研究，通过改进烘干工艺，烘干系统烘干能力得到大幅度提升。     

邯郸埃斯尔雾化粉末有限公司

<正>邯郸埃斯尔雾化粉末有限公司创建于1995年,占地面积10600平方米,总投资1200多万元,年生产能力1500多吨。本公司是由英国提供的世界一流的超高压水雾化、(氮气保护)生产设备和技术。现有两套水雾化、(氮气保护)生产流水线。主要产品有:1、压制-烧结制品用不锈钢系列,工具钢系列,铜合金粉末。(通用型-100目和-80目粉末。)2、粉末冶金注射成形制品,注射成形用微细(2-30微米)不锈钢粉末及其它合金粉末。     

VIGA法与PREP法制备不锈钢粉末的内部孔洞对比研究

本文通过金相法对比研究了真空感应熔炼气雾化法(VIGA)与等离子旋转电极法(PREP)制备不锈钢粉末的内部孔洞特征.结果表明:两种制粉工艺制备的粉末均表现出粉末粒径越大,空心粉数量越多的特点,粉末中孔洞形状基本呈球形.两种制粉过程中,粉末的内部孔洞形成机理不同:VIGA法制粉工艺中,液滴雾化过程中伴随着快速冷却,二次破...     

铁锰无磁合金粉的水雾化法生产工艺研究

采用水雾化法制备铁锰无磁合金粉末, 分析了合金粉末含锰质量分数和雾化工艺对铁锰合金粉末性能的影响规律。结果表明: 水雾化法生产铁锰无磁合金粉的方案可行, 但锰质量分数不宜低于24%;在实验工况条件下, 雾化压力对松装密度的影响可以忽略不计, 雾化压力提高使产品流动性变差, 以15 MPa雾化压力进行生产时, 产品工艺性能(松装密度、流动性) 最好; 雾化压力的提高有助于提高产品烧结密度, 在满足产品流动性要求的前提下, 可以考虑通过提高雾化压力来提高产品烧结密度。