100 شبكة - 400 شبكة آلة رذاذ الماء المسحوق المعدني

يتميز المسحوق المحضر عن طريق رذاذ الهواء الفراغي بمزايا النقاء العالي ومحتوى الأكسجين المنخفض وحجم جسيمات المسحوق الناعم. بعد سنوات من الابتكار والتحسين المستمر، تطورت تقنية مسحوق رذاذ الهواء الفراغي لتصبح الطريقة الرئيسية لإنتاج مساحيق المعادن والسبائك عالية الأداء، وأصبحت عاملاً رائدًا في دعم وتعزيز البحث عن مواد جديدة وتطوير تقنيات جديدة. قدم المحرر المبدأ والعملية ومعدات طحن المسحوق لتذرية الهواء الفراغي، وقام بتحليل أنواع واستخدامات المسحوق المحضر بواسطة ذرية الهواء الفراغي.

طريقة الانحلال هي طريقة لتحضير المسحوق حيث يؤثر السائل سريع الحركة (وسط الذر) على المعدن أو سائل السبائك أو يكسره إلى قطرات دقيقة، والتي يتم بعد ذلك تكثيفها إلى مسحوق صلب. لا تحتوي جزيئات المسحوق المذراة على نفس التركيب الكيميائي المتجانس تمامًا مثل السبيكة المنصهرة المحددة فحسب، بل أيضًا بسبب التصلب السريع ينقي البنية البلورية ويزيل الفصل الكبير في المرحلة الثانية. وسيلة الانحلال شائعة الاستخدام هي الماء أو الموجات فوق الصوتية، والتي تسمى ترذيذ الماء وتذرية الغاز وفقًا لذلك. تتميز المساحيق المعدنية المحضرة بواسطة رذاذ الماء بإنتاجية عالية وإنتاجية اقتصادية، ومعدل تبريد سريع، لكن المساحيق تحتوي على نسبة عالية من الأكسجين وتشكل غير منتظم، وعادة ما تكون رقائق. يتميز المسحوق المحضر بتقنية الانحلال بالموجات فوق الصوتية بحجم جسيمات صغير وكروية عالية ومحتوى منخفض من الأكسجين، وقد أصبح الطريقة الرئيسية لإنتاج مساحيق معدنية وسبائك كروية عالية الأداء.

تدمج تقنية سحق ذرات الغاز عالي الضغط بالصهر الفراغي تكنولوجيا الفراغ العالي، وتكنولوجيا الصهر ذات درجة الحرارة العالية، وتكنولوجيا الغاز عالية الضغط وعالية السرعة، ويتم إنتاجها لتلبية احتياجات تطوير تعدين المساحيق، خاصة لإنتاج عالية- سبائك عالية الجودة تحتوي على مسحوق العناصر النشطة. تقنية سحق الانحلال بالموجات فوق الصوتية / الغاز هي تقنية جديدة للتصلب السريع. بسبب معدل التبريد العالي، يتميز المسحوق بخصائص صقل الحبوب، التركيب الموحد والذوبان الصلب العالي.

بالإضافة إلى المزايا المذكورة أعلاه، فإن المسحوق المعدني الناتج عن طريق صهر الغاز عالي الضغط بالصهر الفراغي له الخصائص الثلاث التالية: مسحوق نقي، محتوى منخفض من الأكسجين؛ إنتاجية عالية من المسحوق الناعم. كروية عالية المظهر. تتمتع المواد الهيكلية أو الوظيفية المصنوعة من هذا المسحوق بالعديد من المزايا مقارنة بالمواد التقليدية من حيث الخصائص الفيزيائية والكيميائية. تشمل المساحيق المطورة مسحوق السبائك الفائقة ومسحوق سبائك الرش الحراري ومسحوق سبائك النحاس ومسحوق الفولاذ المقاوم للصدأ.

1 عملية ومعدات طحن مسحوق تفتيت الهواء بالفراغ

1.1 عملية طحن مسحوق تفتيت الهواء بالفراغ

تعد طريقة سحق رذاذ الهواء الفراغي نوعًا جديدًا من العمليات التي تم تطويرها في صناعة تصنيع مسحوق المعادن في السنوات الأخيرة. إنها تتميز بمزايا الأكسدة غير السهلة للمواد، والتبريد السريع لمسحوق المعدن، والدرجة العالية من الأتمتة. العملية المحددة هي أنه بعد ذوبان السبائك (المعدن) وتكريرها في فرن الحث، يُسكب سائل المعدن المنصهر في تراجع العزل الحراري، ويدخل أنبوب التوجيه والفوهة، ويتم تفتيت تدفق الذوبان بواسطة درجة حرارة عالية. تدفق الغاز الضغط. يتجمد المسحوق المعدني المذرى ويستقر في برج الانحلال، ويسقط في خزان تجميع المسحوق.

تعد معدات التفتيت والتفتيت بالموجات فوق الصوتية وتدفق السائل المعدني الجوانب الأساسية الثلاثة لعملية تفتيت الغاز. في معدات الانحلال، يتم تسريع التفتيت المحقون بالموجات فوق الصوتية والتفاعل مع تدفق السائل المعدني المحقون لتشكيل مجال التدفق. في مجال التدفق هذا، يتم تكسير تدفق المعدن المنصهر وتبريده وتصلبه، وبالتالي الحصول على مسحوق بخصائص معينة. تشمل معلمات معدات الانحلال هيكل الفوهة، وهيكل القسطرة، وموضع القسطرة، وما إلى ذلك، ويتضمن غاز الانحلال ومعلمات العملية الخاصة به خصائص الموجات فوق الصوتية، وضغط مدخل الهواء، وسرعة الهواء، وما إلى ذلك، وتدفق السائل المعدني ومعلمات العملية الخاصة به تشمل تدفق السائل المعدني الخصائص، الحرارة الزائدة، قطر تدفق السائل، إلخ. يحقق الانحلال بالموجات فوق الصوتية الغرض من ضبط حجم جسيمات المسحوق، وتوزيع حجم الجسيمات والبنية المجهرية عن طريق ضبط المعلمات المختلفة وتنسيقها.

1.2 معدات سحق رذاذ الهواء الفراغي

تشتمل معدات سحق الانحلال الفراغي الحالية بشكل أساسي على المعدات الأجنبية والمعدات المحلية. تتميز المعدات المنتجة في الخارج بثبات عالي ودقة تحكم عالية، لكن تكلفة المعدات مرتفعة، وتكلفة الصيانة والإصلاح مرتفعة. تكلفة المعدات المحلية منخفضة، وتكلفة الصيانة منخفضة، والصيانة مريحة. ومع ذلك، فإن الشركات المصنعة للمعدات المحلية بشكل عام لا تتقن التقنيات الأساسية للمعدات مثل فوهات التفتيت وعمليات الانحلال. في الوقت الحاضر، تحافظ معاهد البحوث وشركات الإنتاج الأجنبية ذات الصلة على التكنولوجيا بسرية تامة، ولا يمكن الحصول على معلمات عملية محددة وصناعية من الأدبيات وبراءات الاختراع ذات الصلة. وهذا يجعل إنتاج مسحوق عالي الجودة منخفضًا للغاية بحيث لا يكون اقتصاديًا، وهو أيضًا السبب الرئيسي لعدم تمكن بلدي من إنتاج مسحوق عالي الجودة صناعيًا على الرغم من وجود العديد من وحدات إنتاج مسحوق الهباء الجوي ووحدات البحث العلمي.

يتكون هيكل جهاز سحق الانحلال بالموجات فوق الصوتية من الأجزاء التالية: فرن الصهر بالحث بالتردد المتوسط، فرن التثبيت، نظام الانحلال، خزان الانحلال، نظام جمع الغبار، نظام الإمداد بالموجات فوق الصوتية، نظام تبريد المياه، نظام التحكم، إلخ.

في الوقت الحاضر، تركز الأبحاث المختلفة حول الهباء الجوي بشكل أساسي على جانبين. من ناحية، تمت دراسة معلمات هيكل الفوهة وخصائص التدفق النفاث. والغرض من ذلك هو الحصول على العلاقة بين مجال تدفق الهواء وهيكل الفوهة، بحيث يصل الموجات فوق الصوتية إلى السرعة عند مخرج الفوهة بينما يكون معدل التدفق بالموجات فوق الصوتية صغيرًا، ويوفر أساسًا نظريًا لتصميم الفوهة ومعالجتها. ومن ناحية أخرى، تمت دراسة العلاقة بين معلمات عملية التذرية وخواص المسحوق. ويهدف إلى دراسة تأثير معلمات عملية الانحلال على خصائص المسحوق وكفاءة الانحلال على أساس خاص بالفوهة لتحسين وتوجيه إنتاج المسحوق. باختصار، يؤدي تحسين إنتاجية المسحوق الناعم وتقليل استهلاك الغاز إلى اتجاه تطوير تكنولوجيا الانحلال بالموجات فوق الصوتية.

1.2.1 أنواع مختلفة من الفوهات للانحلال بالموجات فوق الصوتية

يعمل غاز التفتيت على زيادة السرعة والطاقة من خلال الفوهة، وبالتالي كسر المعدن السائل بشكل فعال وإعداد المسحوق الذي يلبي المتطلبات. تتحكم الفوهة في تدفق ونمط التدفق للوسط المذرى، وتلعب دورًا حاسمًا في مستوى كفاءة الانحلال واستقرار عملية الانحلال، وهي التكنولوجيا الرئيسية للانحلال بالموجات فوق الصوتية. في عملية انحلال الغاز المبكرة، تم استخدام هيكل فوهة السقوط الحر بشكل عام. هذه الفوهة بسيطة التصميم، وليس من السهل حظرها، وعملية التحكم بسيطة نسبيًا، لكن كفاءة الانحلال الخاصة بها ليست عالية، وهي مناسبة فقط لإنتاج المسحوق بحجم جسيمات يتراوح بين 50-300 ميكرومتر. من أجل تحسين كفاءة الانحلال، تم تطوير الفوهات المقيدة أو فوهات الرذاذ المقترنة بإحكام في وقت لاحق. تعمل الفوهة الضيقة أو المقيدة على تقصير مسافة طيران الغاز وتقليل فقدان الطاقة الحركية في عملية تدفق الغاز، وبالتالي زيادة سرعة وكثافة تدفق الغاز المتفاعل مع المعدن، وزيادة إنتاج المسحوق الناعم.

1.2.1.1 فوهة الفتحة المحيطية

الضغط العالي بالموجات فوق الصوتية يدخل الفوهة بشكل عرضي. ثم يتم إخراجها بسرعة عالية لتشكل دوامة