JPS63169308A - Production of fine metal powder for powder metallurgy - Google Patents
Production of fine metal powder for powder metallurgyInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は粉末冶金用金属微粉末の製造方法、特に円弧状
ジェットによる溶融金属の噴霧微粉化方法に関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a method for producing fine metal powder for powder metallurgy, and particularly to a method for spraying and pulverizing molten metal using an arcuate jet.
（従来の技術）
従来の粉末冶金用金属微粉末の製造にあたり、溶融金属
を細孔を通して流出させ、その細い溶湯流を圧力の高い
水、空気、蒸気あるいは不活性ガスなどの流体ジェット
で打切る方法は噴射法として広く知られていおり、その
ための手段として第６図及び第７図に示す如くＶ型ある
いは円錐型、角錐型の水ジェツト（２）を形成するノズ
ル、例えばペンシル型ノズルαυやバー型ノズル００．
リング型ノズルαつなどを使用することが行われている
が、とりけ、生産性の面から水ジエツトカーテンに対し
溶湯α勇を多数落せるオープンフラットＶ型ジエット方
式（第６図）は最も有利なものとして工業的に利用され
ている。(Prior Art) Traditionally, in the production of fine metal powder for powder metallurgy, molten metal flows through pores and the narrow molten metal stream is interrupted by a jet of high pressure fluid such as water, air, steam, or inert gas. This method is widely known as the injection method, and as a means for that purpose, a nozzle that forms a V-shaped, conical, or pyramidal water jet (2), such as a pencil-shaped nozzle αυ or Bar type nozzle 00.
Ring-shaped nozzles have been used, but from the viewpoint of productivity, the open flat V-shaped jet method (Fig. 6), which allows a large amount of molten metal to be dropped onto the water jet curtain, is preferred. It is the most advantageously used industrially.
ところが、かかる従来のＶ型ジェットによるものは第６
図より明らかなようにフラットのジェットが互いに衝突
し合うところの衝突線は通常直線状となる。そのため降
下してくる溶湯の溜部がなく、ジェット端部の開口部か
ら湯が微粉化されずに飛び出し、結果として微粉化の歩
留りを低下する欠点がある。と云って一方、上記端部か
らの溶湯のこぼれ落ちを防止すべく水ジエツト幅を広（
すると、微粉化の歩留り向上は得られても、反面、無駄
なジェットが増し、エネルギーロスが多くなるという難
がある。However, the conventional V-type jet
As is clear from the figure, the collision line where the flat jets collide with each other is usually straight. Therefore, there is no reservoir for the descending molten metal, and the molten metal flies out from the opening at the end of the jet without being pulverized, resulting in a disadvantage that the yield of pulverization decreases. On the other hand, the width of the water jet was widened (
In this case, although the yield of pulverization can be improved, on the other hand, there is a problem in that the number of unnecessary jets increases and energy loss increases.
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は上述の如き実状に鑑み、エネルギーロスが少な
く、かつ歩留り良好に微粉末を得ることを課題とし、特
にジェット衝突線の形状を考究することにより降下して
くる溶湯のすべての微粉化を達成することを目的とする
ものである。(Problems to be Solved by the Invention) In view of the above-mentioned actual situation, the present invention aims to obtain fine powder with little energy loss and good yield, and in particular, by studying the shape of the jet collision line. The purpose is to achieve pulverization of all of the molten metal.
（問題点を解決するための手段）
即ち、上記課題の解決を図る本発明の特徴とすることろ
は前記流下してくる溶融金属をｖ型流体ジェットにより
微粉化する方法において、対向するノズルの孔形状を対
向する側が凹弯曲する形状として該ノズル孔より流体を
噴出し、Ｖ型流体ジェットの衝突線を下方へ凸弯曲する
円弧状とする点にある。(Means for Solving the Problems) That is, the feature of the present invention which aims to solve the above problems is that in the method of pulverizing the flowing molten metal by a V-shaped fluid jet, The fluid is ejected from the nozzle hole so that the opposite side thereof is concavely curved, and the collision line of the V-shaped fluid jet is formed into a downward convexly curved arc.
ここで上記対向する側が凹弯曲するノズルの孔形状とし
ては具体的には三日月型、凸レンズ型。Here, the hole shape of the nozzle whose opposing sides are concavely curved is specifically a crescent shape or a convex lens shape.
凹レンズ型などの各形状が含まれ、これらは容易にその
孔の対向する側が凹弯曲する如くノズル配置を行うこと
ができる。Various shapes such as a concave lens type are included, and the nozzle can be easily arranged so that the opposite sides of the hole are concavely curved.
（作用）
上記の如き本発明方法はそのノズルより噴出される圧水
などの流体ジェットが互いに対向する側を凹弯曲状とし
てカーテンを形成しその衝突線が下方へ凸弯曲した円弧
状となる。(Function) In the method of the present invention as described above, fluid jets such as pressurized water ejected from the nozzles form a curtain with the opposing sides concavely curved, and the collision line thereof becomes a downwardly convexly curved arc.
従って流下してくる溶湯の溜りを形成し、溶湯が流下ジ
ェット端部からこぼれ落ちることがなく溶湯はすべて微
粉化され歩留りを向上させる。Therefore, a pool is formed for the molten metal flowing down, and the molten metal does not spill from the end of the falling jet, and all of the molten metal is pulverized, improving the yield.
しかも流体ジェットのエネルギーは中心部の溶湯が流下
する部分に集中し溶湯自身の冷却と、流体ジェットの集
中エネルギーによる冷却作用により溶湯に瞬時にして凝
固切断せられ微粉化はより効率的に達成される。Moreover, the energy of the fluid jet is concentrated in the central part where the molten metal flows down, and the molten metal is instantly solidified and cut due to the cooling effect of the molten metal itself and the concentrated energy of the fluid jet, and pulverization is achieved more efficiently. Ru.
（実施例）
以下、添付図面を参照し本発明の具体的な実施態様を説
明する。(Example) Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
第１図は本発明による微粉化の具体的例であり、流下し
てくる溶湯（３）の流下線に対し互いに対向する如くノ
ズル（１）、 （１）が配設されており、夫々のノズル
（１）、 （１１から噴射される水などの流体ジェット
（２１，＋２）を衝突させることによって溶湯の凝固切
断を行ない微粉化を図っている。Figure 1 shows a specific example of pulverization according to the present invention, in which nozzles (1), (1) are arranged so as to face each other with respect to the flow line of the molten metal (3) flowing down, and each The molten metal is solidified and cut by colliding with fluid jets (21, +2) such as water jetted from the nozzles (1) and (11) to pulverize it.
そしてこのとき前記対向する流体ジェット（２）。and at this time said opposing fluid jets (2).
（２）の衝突ｖＡ（４＞は下方へ凸弯曲する円弧状とな
っていて、衝突部分に溜部（５）を形成している。The collision vA (4>) in (2) has an arc shape convexly curved downward, and forms a reservoir (5) at the collision part.
第２図（（） （ｏ）は上記本発明方法を実施するのに
用いるジェット形成用ノズルの１例（ＩＡ）を示し、既
知の切削手段によって前面が凹切削されたノズル基体（
６）の該前面凹部に三日月型形状のノズル孔（７）が設
けられている。FIG. 2 (() (o) shows an example (IA) of a jet-forming nozzle used to carry out the method of the present invention, and the nozzle base (
A crescent-shaped nozzle hole (7) is provided in the front recess of 6).
第２図（ハ）はかかる三日月型形状のノズル孔より噴出
形成される流体ジェットの断面であり、衝突側が凹弯曲
するようにして前記ノズル（１）、 （１）が対向して
配置される。FIG. 2(C) is a cross-section of a fluid jet ejected from such a crescent-shaped nozzle hole, and the nozzles (1) are arranged facing each other so that the collision side is concavely curved. .
第３図Ｃ４） （ｏ）及び第４図＜４） （ＩＩ）は上
記本発明方法を実施するノズルの各変形例とこれによっ
て形成される流体ジェットの断面態様を示しており、第
３図は凸レンズ型ノズル（ＩＢ）、第４図は凹レンズ型
ノズル（ＩＣ）で符号は何れも第２図に対応させている
。FIG. 3 C4) (o) and FIG. 4<4) (II) show each modification of the nozzle for carrying out the above method of the present invention and the cross-sectional aspect of the fluid jet formed by the nozzle, and FIG. 4 is a convex lens type nozzle (IB), and FIG. 4 is a concave lens type nozzle (IC), and the symbols correspond to those in FIG. 2.
このうち、凸レンズ型ノズル（ＩＢ）の場合は流体ジェ
ットの凹弯曲側が対向する如く、ノズル（ＩＢ）を配置
する必要があるが、凹レンズ型ノズル（ＩＣ）では両面
が共に凹弯曲状を形成しているため衝突面は何れの側で
もよく、従ってノズルの配置は特に対向側を考慮する必
要はない。Among these, in the case of a convex lens type nozzle (IB), it is necessary to arrange the nozzle (IB) so that the concave curved sides of the fluid jet face each other, but in the case of a concave lens type nozzle (IC), both sides form a concave curved shape. Since the collision surface can be on either side, there is no need to particularly consider the opposing side when arranging the nozzles.
かくして畝上の各ノズル（ＩＡ） 、 （ＩＢ） 、
（ＩＣ）使用においてもその衝突線は下方へ凸弯曲した
円弧状となり所期の目的が達成される。Thus each nozzle on the ridge (IA), (IB),
Even in the use of (IC), the collision line forms a downward convex arc, achieving the intended purpose.
なお、以上の発明はノズルは流下する１個の溶湯に対し
、対向して一対配設されている場合であるが、ノズルは
一対に限らず、多数並置し、多数の溶湯を流体ジェット
カーテンに対し流下させるようにすることが生産性の面
で有利である。Note that in the above invention, a pair of nozzles are arranged facing each other for one piece of molten metal flowing down. On the other hand, it is advantageous in terms of productivity to allow the water to flow downward.
第５図はかかる場合の実施例を示し多数の溶湯（３）が
平行して流下し、これに伴ってノズル（１）が多数対向
して並設され、連続した流体ジェット（２）を形成して
いる。FIG. 5 shows an example of such a case, where a large number of molten metals (3) flow down in parallel, and a large number of nozzles (1) are arranged in parallel to form a continuous fluid jet (2). are doing.
次に本発明方法（円弧型ノズル）による場合と従来法（
フラット型）との対比を示す。Next, we will discuss the method of the present invention (arc-shaped nozzle) and the conventional method (
This shows a comparison with the flat type.
下表記載の如＜ 、Ｆｅ−０，５％Ｃ及び純銅について
実験条件一定の下で本発明方法ならびに従来法により噴
霧微粉化処理を行ない一８０メツシュの微粉末を得た。As shown in the table below, Fe-0.5% C and pure copper were subjected to spray pulverization treatment according to the method of the present invention and the conventional method under constant experimental conditions to obtain fine powders of 180 mesh.
この場合、溶湯径は４鶴φで、溶解量は１０ｋｇ／ｃｈ
とした。In this case, the diameter of the molten metal is 4 φ, and the amount of melt is 10 kg/ch.
And so.
又生産性を増すことを目的に４本ノズルとし２本の溶湯
をアトマイズした。In addition, in order to increase productivity, four nozzles were used to atomize two molten metals.
これらの結果を下表に示す。These results are shown in the table below.
上記表により主要なアトマイズ条件一定の下で本発明方
法と従来力とを比較すると、Ｆｅ−０，５Ｃおよび純銅
ともに本発明方法によるものが−８０メツシユ粉末歩留
りがよく、しかも平均粒径が小さくなることが理解され
る。According to the table above, when comparing the method of the present invention and the conventional method under constant main atomization conditions, the method of the present invention has a better yield of -80 mesh powder for both Fe-0,5C and pure copper, and has a smaller average particle size. It is understood that
これは流体アトマイズを円弧型にすることにより流体ジ
ェット端部からの飛散が防止できたこと、ならびに溶湯
の噴霧が流体ジェット中心の凸部で集中的に起ったため
である。This is because the arc-shaped fluid atomization prevented scattering from the ends of the fluid jet, and the spraying of molten metal occurred intensively at the convex portion at the center of the fluid jet.
又、４本ノズルとし２本の溶湯をアトマイズした本発明
の変形例の場合は従来の第６図（Ｉｌ＋）に示すアトマ
イズでは隣接する溶湯が合体し粉末の粒度が比較的粗く
なる問題があったのに対し１本の溶湯が夫々対面する円
弧状流体ジェットにより単独に、かつ効率よくジェット
されることから粒度は溶湯１本の場合と略同程度を維持
することができ、アトマイズ時間が約半分で極め生産性
に富むことが理解される。In addition, in the case of a modification of the present invention in which four nozzles are used and two molten metals are atomized, the conventional atomization shown in FIG. 6 (Il+) has the problem that adjacent molten metals coalesce and the particle size of the powder becomes relatively coarse. On the other hand, since one piece of molten metal is jetted independently and efficiently by the arc-shaped fluid jets facing each other, the particle size can be maintained at approximately the same level as in the case of one piece of molten metal, and the atomization time is approximately It is understood that half the amount is extremely productive.
従ってジェット本数を漸次、増加することにより生産性
が著しく向上することが分かった。Therefore, it has been found that productivity can be significantly improved by gradually increasing the number of jets.
（発明の効果）
本発明方法は以上のように流下してくる溶湯を噴霧微細
化する流体ジェットの衝突線を下方へ凸弯曲する円弧状
となるようにしたものであり、溶湯が円弧状の５弯曲部
に溜ってジェット端部へ流れなくなり、流下する溶湯の
すべてを微粉化することができエネルギーロスの解消を
図り、微粉化の歩留りを大幅に向上することができると
共に、噴出される流体ジェットのエネルギーが中央部の
溶湯の降下する部分に集中し微粉化を促進す平均粒度を
細径化することができる顕著な効果を奏する。(Effects of the Invention) As described above, the method of the present invention is such that the collision line of the fluid jet that sprays and atomizes the falling molten metal is curved downward in a convex arc, and the molten metal is 5 The fluid accumulates in the curved part and stops flowing to the jet end, making it possible to pulverize all of the flowing molten metal, eliminating energy loss and greatly improving the pulverization yield. The energy of the jet is concentrated in the central part where the molten metal falls, which has the remarkable effect of reducing the average particle size which promotes pulverization.
しかも本発明方法では溶湯本数を増加し、流体ジェット
本数を増加しても実質的に夫々１木の溶湯が対向するジ
ェットによりアトマイズされるのと同じ状態を維持し溶
湯１本の場合と同程度の粒度を保持してアトマイズ時間
を短縮する結果となり、生産性を高め工業的利用に頗る
を利である特色を発揮する。Moreover, in the method of the present invention, even if the number of molten metals is increased and the number of fluid jets is increased, the state is maintained substantially the same as when one molten metal is atomized by the opposing jets, and the degree of atomization is the same as in the case of one molten metal. As a result, the particle size is maintained and the atomization time is shortened, thereby increasing productivity and exhibiting characteristics that are particularly advantageous for industrial use.
第１図は本発明方法の実施状況の１例を示す斜視図、第
２図は（イ） （０） （７１）は本発明方法を実施す
るノズルの１例を示す正面図、側面図及び流体ジェット
断面図、第３図＜４） （ＴＪ）及び第４図（イ） （
Ｕ）は本発明方法に使用するノズルの変形例を示す正面
図（イ図）及び流体ジェット断面図（四国）、第５図は
本発明方法の実施態様の他の例を示す斜視図、第６図（
（） （ＩＩ）及び第７図（イ）〜（ニ）は従来の流体
ジェットによる溶融金属微粉化処理の各態様を示す概要
斜視図である。
（１）・・・ノズル、 （２）・・・流体ジェット、（
３）・・・溶湯、 （４）・・・衝突線。
特許出願人 株式会社 神戸製鋼所 、４、第
１０
第２０
（イ） （ロ）（
ハ）
１と≦：ミミ、
葵３図
名す図 番７回FIG. 1 is a perspective view showing an example of the implementation status of the method of the present invention, and FIG. 2 is a front view, side view, and Fluid jet cross-sectional diagram, Fig. 3<4) (TJ) and Fig. 4 (A) (
U) is a front view (A) and a cross-sectional view of the fluid jet (Shikoku) showing a modified example of the nozzle used in the method of the present invention, and FIG. 5 is a perspective view showing another example of the embodiment of the method of the present invention. Figure 6 (
() (II) and FIGS. 7(a) to 7(d) are schematic perspective views showing various aspects of a conventional molten metal pulverization process using a fluid jet. (1)...Nozzle, (2)...Fluid jet, (
3)...molten metal, (4)...collision line. Patent applicant: Kobe Steel, Ltd., 4, No. 10, No. 20 (a) (b) (
c) 1 and ≦: Mimi, Aoi 3 figure name number 7 times
Claims (1)
のノズルより噴出されるＶ型流体ジェットにより噴霧微
粉化する方法において前記対向するノズルの孔形状を互
いに対向する側が凹弯曲する形状として、該ノズルより
噴出されるＶ型流体ジェットの衝突線を下方へ凸弯曲す
る円弧状とすることを特徴とする粉末冶金用金属微粉末
の製造方法。 ２、対向するノズルの孔形状がそれぞれ互いに対向する
側が凹弯曲する三日月形状である特許請求の範囲第１項
記載の粉末冶金用金属微粉末の製造方法。 ３、対向するノズルの孔形状がそれぞれ互いに対向する
側が凹弯曲する凸レンズ型形状である特許請求の範囲第
１項記載の粉末冶金用金属微粉末の製造方法。 ４、対向するノズルの孔形状がそれぞれ凹レンズ型形状
である特許請求の範囲第１項記載の粉末冶金用金属微粉
末の製造方法。[Scope of Claims] 1. In a method of spraying and pulverizing molten metal by a V-shaped fluid jet ejected from at least a pair of opposing nozzles, the holes of the opposing nozzles are concave on opposite sides. A method for producing fine metal powder for powder metallurgy, characterized in that, as the curved shape, the collision line of the V-shaped fluid jet ejected from the nozzle is shaped like a circular arc convexly curved downward. 2. The method for producing fine metal powder for powder metallurgy according to claim 1, wherein the holes of the opposing nozzles are crescent shaped with concavely curved sides facing each other. 3. The method for producing a fine metal powder for powder metallurgy according to claim 1, wherein the holes of the opposing nozzles have a convex lens shape with concavely curved sides facing each other. 4. The method for producing fine metal powder for powder metallurgy according to claim 1, wherein the holes of the opposing nozzles each have a concave lens shape.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP69987A JPS63169308A (en) | 1987-01-05 | 1987-01-05 | Production of fine metal powder for powder metallurgy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP69987A JPS63169308A (en) | 1987-01-05 | 1987-01-05 | Production of fine metal powder for powder metallurgy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63169308A true JPS63169308A (en) | 1988-07-13 |
Family
ID=11481012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP69987A Pending JPS63169308A (en) | 1987-01-05 | 1987-01-05 | Production of fine metal powder for powder metallurgy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63169308A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111432963A (en) * | 2017-12-07 | 2020-07-17 | 三菱日立电力***株式会社 | Metal powder manufacturing apparatus, gas injector and can device thereof |
| JP2023504715A (en) * | 2019-12-09 | 2023-02-06 | コーロン インダストリーズ インク | Metal powder manufacturing equipment |
-
1987
- 1987-01-05 JP JP69987A patent/JPS63169308A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111432963A (en) * | 2017-12-07 | 2020-07-17 | 三菱日立电力***株式会社 | Metal powder manufacturing apparatus, gas injector and can device thereof |
| JP2023504715A (en) * | 2019-12-09 | 2023-02-06 | コーロン インダストリーズ インク | Metal powder manufacturing equipment |
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