本發(fā)明涉及金屬粉末材料的制備領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是涉及一種上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、隨著增材制造技術(shù)的快速發(fā)展，球形鈦合金粉末的需求量也大量增加。目前電極感應(yīng)氣霧化工藝是球形鈦合金粉末的主流制備方式，但是在大批量生產(chǎn)過(guò)程中，該工藝存在耗氣量大、氣體反吹、噴嘴最佳霧化位置難調(diào)整等問(wèn)題?，F(xiàn)霧化過(guò)程為大量的高壓氣體通過(guò)噴盤(pán)環(huán)縫對(duì)液滴霧化，霧化效果與噴盤(pán)裝配有很大關(guān)系，好的霧化效果需要多次微調(diào)噴嘴的相對(duì)位置，該過(guò)程耗時(shí)間較長(zhǎng)。同時(shí)霧化過(guò)程存在氣體反吹，導(dǎo)致噴嘴堵塞和熔煉室線圈放電，影響制粉效率和安全。

2、經(jīng)查，專利號(hào)為cn202121304469.6，公開(kāi)了一種真空電極感應(yīng)熔化雙流氣體霧化金屬粉末裝置，其技術(shù)方案要點(diǎn)是包括熔化室和霧化室，熔化室位于霧化室上方，且熔化室與霧化室連接處導(dǎo)通，熔化室內(nèi)包括有感應(yīng)線圈、霧化噴嘴以及呈豎直設(shè)置的金屬棒，霧化室包括有殼體，殼體頂壁設(shè)置為雙層空腔結(jié)構(gòu)，殼體頂壁上端設(shè)置有高壓進(jìn)氣口，頂壁下表面設(shè)置有若干出氣口，出氣口均由頂壁的中心向邊沿延伸從而呈長(zhǎng)條形設(shè)置，若干出氣口沿殼體的中心軸線環(huán)狀均勻分布；霧化室下端設(shè)置有收集罐和氣體回收裝置，收集罐和氣體回收裝置均與殼體連接。該裝置能夠用于制備微細(xì)球形金屬粉末，且能夠減小“衛(wèi)星粉”現(xiàn)象，有利于提高金屬粉末的流動(dòng)性，但是生產(chǎn)效率任然具有提升空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明主要針對(duì)上述問(wèn)題，本專利提出一種低耗氣量的上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置及方法，可以解決現(xiàn)有霧化耗氣量大、氣體反吹、噴嘴最佳霧化位置難調(diào)整等問(wèn)題，降低了氣體消耗，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置，包括熔煉室、霧化室、感應(yīng)線圈，所述的熔煉室的中部設(shè)有感應(yīng)線圈，其特征在于，熔煉室的外壁上設(shè)有進(jìn)氣口，熔煉室的頂部設(shè)有換料室，換料室與熔煉室之間連通并設(shè)有傳料通道，換料室內(nèi)設(shè)有升降組件將棒料通過(guò)傳料通道傳輸?shù)饺蹮捠覂?nèi)。

3、進(jìn)一步改進(jìn)：所述的換料室的外壁上設(shè)有換料室門(mén)，換料室的底部設(shè)有與之尺寸相匹配的隔板，用于將換料室與熔煉室隔離開(kāi)來(lái)。

4、進(jìn)一步改進(jìn)：所述的升降組件包括升降支架，升降支架的上部設(shè)置了升降電機(jī)，升降電機(jī)連接滑塊，滑塊上固定有旋轉(zhuǎn)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的底部通過(guò)夾持裝置可更換式的固定有棒料。

5、進(jìn)一步改進(jìn)：所述的進(jìn)氣口的外端設(shè)有進(jìn)氣組件，進(jìn)氣組件包括調(diào)壓閥，調(diào)壓閥的外端設(shè)有氣體加熱組件，熔煉室的進(jìn)氣口內(nèi)壁上設(shè)有擋流板。

6、進(jìn)一步改進(jìn)：所述的熔煉室下方是霧化室，霧化室的頂部設(shè)有拉瓦爾噴嘴，拉瓦爾噴嘴的頂部與棒料和感應(yīng)線圈的位置相匹配。

7、進(jìn)一步改進(jìn)：所述的棒料采用鈦合金棒料。

8、最后：一種上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置的制備方法，其特征在于步驟依次為：

9、步驟1：降下隔板，換料室與熔煉室分隔開(kāi)來(lái)，打開(kāi)放氣閥，換料室內(nèi)充入空氣；

10、步驟2：再打開(kāi)換料室門(mén)，向換料室內(nèi)補(bǔ)充鈦合金棒料，抽真空至指定真空度，升起隔板，換料室與熔煉室連通；

11、步驟3：鈦合金棒料在旋轉(zhuǎn)電機(jī)和升降組件的控制下，以一定的轉(zhuǎn)速和運(yùn)動(dòng)速度向下進(jìn)入感應(yīng)線圈內(nèi)；

12、步驟4：通過(guò)調(diào)壓閥將熔煉室壓力調(diào)制適合壓力，氣體通過(guò)擋流板作用穩(wěn)定進(jìn)入熔煉室；

13、步驟5：開(kāi)啟線圈電源，將棒料熔化，熔化后的液滴被高壓氣體帶入拉瓦噴嘴后，在霧化室內(nèi)進(jìn)行霧化；

14、步驟6：當(dāng)鈦合金棒熔化完時(shí)，料頭在升降組件的控制下向上返回至頂部。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)在于：用戶在更換棒料的時(shí)候使用隔板更安全，并且操作規(guī)范，并且旋轉(zhuǎn)電機(jī)和升降組件穩(wěn)定的將棒料下移，噴嘴與感應(yīng)線圈相配合，提高霧化金屬的效率，可以解決現(xiàn)有霧化耗氣量大、氣體反吹、噴嘴最佳霧化位置難調(diào)整等問(wèn)題。

技術(shù)特征：

1.一種上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置，包括熔煉室、霧化室、感應(yīng)線圈，所述的熔煉室的中部設(shè)有感應(yīng)線圈，其特征在于，熔煉室的外壁上設(shè)有進(jìn)氣口，熔煉室的頂部設(shè)有換料室，換料室與熔煉室之間連通并設(shè)有傳料通道，換料室內(nèi)設(shè)有升降組件將棒料通過(guò)傳料通道傳輸?shù)饺蹮捠覂?nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置，其特征在于所述的換料室的外壁上設(shè)有換料室門(mén)，換料室的底部設(shè)有與之尺寸相匹配的隔板，用于將換料室與熔煉室隔離開(kāi)來(lái)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置，其特征在于所述的升降組件包括升降支架，升降支架的上部設(shè)置了升降電機(jī)，升降電機(jī)連接滑塊，滑塊上固定有旋轉(zhuǎn)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的底部通過(guò)夾持裝置可更換式的固定有棒料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置，其特征在于所述的進(jìn)氣口的外端設(shè)有進(jìn)氣組件，進(jìn)氣組件包括調(diào)壓閥，調(diào)壓閥的外端設(shè)有氣體加熱組件，熔煉室的進(jìn)氣口內(nèi)壁上設(shè)有擋流板。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置，其特征在于所述的熔煉室下方是霧化室，霧化室的頂部設(shè)有拉瓦爾噴嘴，拉瓦爾噴嘴的頂部與棒料和感應(yīng)線圈的位置相匹配。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置，其特征在于所述的棒料采用鈦合金棒料。

7.一種權(quán)利要求1～6所述的上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置的制備方法，其特征在于：所述方法包括：

技術(shù)總結(jié)
一種上室霧化氣體電極感應(yīng)氣霧化制粉裝置及方法，包括熔煉室、霧化室、感應(yīng)線圈，所述的熔煉室的中部設(shè)有感應(yīng)線圈，其特征在于，熔煉室的外壁上設(shè)有進(jìn)氣口，熔煉室的頂部設(shè)有換料室，換料室與熔煉室之間連通并設(shè)有傳料通道，換料室內(nèi)設(shè)有升降組件將棒料通過(guò)傳料通道傳輸?shù)饺蹮捠覂?nèi)，本發(fā)明還公開(kāi)了制備方法，它降低了氣體消耗，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，可以解決現(xiàn)有霧化耗氣量大、氣體反吹、噴嘴最佳霧化位置難調(diào)整等問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：張會(huì)華,莊辛鵬,趙樞明,趙文天,馬國(guó)楠,張群,楊鵬偉,樊子煜,鐘亮,楊光,魯仁義,曹雨琪,徐藝凡
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)兵器科學(xué)研究院寧波分院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9