一種高效電弧霧化裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種高效電弧霧化裝置，包括一級霧化裝置和二級霧化裝置，所述一級霧化裝置包括一級噴槍和兩個導電嘴，所述兩個導電嘴末端的延長線相交點位于所述一級噴槍下方的中心軸線上，所述二級霧化裝置位于一級霧化裝置下方，所述二級霧化裝置為圓環形狀，以使金屬絲材和從一級噴槍噴入的工藝流體能從其內環通孔通過，所述二級霧化裝置內還設有拉瓦爾型環縫，所述拉瓦爾型環縫與流體腔室相通，使流體腔室內的流體通過拉瓦爾型環縫噴射并匯聚于所述兩個導電嘴末端的延長線相交點正下方。采用本實用新型專利技術裝置，對合金絲材進行連續兩次霧化處理，可得到適用于3D打印的超細粒徑金屬合金粉末，高效快捷。

An efficient arc atomizing device

【技術實現步驟摘要】
一種高效電弧霧化裝置
本技術涉及合金霧化裝置領域，特別是涉及一種高效電弧霧化裝置。
技術介紹
近幾年，隨著3D打印技術的不斷發展，金屬3D打印技術由于其獨特的在制造高復雜形狀的產品的優勢，也隨之迅速發展。金屬3D打印對于粉末的要求很高，因此對于超低氧含量、低衛星球、細粒徑、無空心球、高松裝密度、高流速的高品質粉末的需求量也隨之增大。且3D打印對產品的精度要求越來越高，超細粒徑的粉末也越來越受到重視。當前生產3D打印用金屬粉末的主流工藝為真空氣霧化工藝，但存在粉末衛星球的問題，質量稍差，細粉含量較低，已經不能完全滿足對質量要求越來越高的3D打印工藝的要求。可見，生產超細粒徑的3D打印金屬合金粉末的裝置，需要進一步改進。
技術實現思路
本技術主要解決的技術問題是提供一種高效電弧霧化裝置，能夠制備超細粒徑金屬合金粉末。為解決上述技術問題，本技術采用的一個技術方案是：提供一種高效電弧霧化裝置，包括一級霧化裝置和二級霧化裝置。所述一級霧化裝置包括一級噴槍和兩個導電嘴，所述一級噴槍豎直設置使工藝流體的噴射方向為自上而下，所述一級噴槍末端的噴嘴為拉瓦爾噴嘴，所述拉瓦爾噴嘴的橫截面為矩形；所述兩個導電嘴末端的延長線相交點位于所述一級噴槍下方的中心軸線上；所述導電嘴內徑與需被霧化的金屬絲材外徑匹配。本技術的一級噴槍中，拉瓦爾噴嘴的橫截面為矩形而非現有技術中常見的圓形，可將霧化氣體加速至超音速，使之更適合于霧化工藝中。所述二級霧化裝置位于一級霧化裝置下方并與一級噴槍同軸設置，所述二級霧化裝置為圓環形狀，以使金屬絲材和從一級噴槍噴入的工藝流體能從其內環通孔通過；所述二級霧化裝置的上表面與一級霧化裝置底部貼合；所述二級霧化裝置的圓環內為中空形成流體腔室，所述二級霧化裝置側壁設有使工藝流體進入流體腔室的流體管道，所述二級霧化裝置內還設有拉瓦爾型環縫，所述拉瓦爾型環縫與流體腔室相通，使流體腔室內的流體通過拉瓦爾型環縫噴射并匯聚于所述兩個導電嘴末端的延長線相交點正下方。進一步地，所述兩個導電嘴相對于所述一級噴槍的中心軸線對稱設置，且兩個導電嘴與所述一級噴槍的中心軸線三者共面。在本技術具體的實施方式中，所述兩個導電嘴末端的延長線的相交點的水平高度不高于二級霧化裝置底部的水平高度。進一步地，通過所述拉瓦爾型環縫噴射出的流體束與一級噴槍的中心軸線的夾角為40～75°。進一步地，所述導電嘴通過電纜與外界電源連接。在本技術具體的實施方式中，所述一級霧化裝置還包括一級安裝座，所述一級安裝座具有貫穿其中心軸線的通孔，所述一級噴槍安裝于一級安裝座中貫穿其中心軸線的通孔內，所述一級安裝座內部設有安裝導電嘴并使金屬絲材通過的通道。本技術采用拉絲式送絲方式送絲，可確保送絲過程的穩定性。在本技術具體的實施方式中，所述高效電弧霧化裝置還包括送絲輪，金屬絲材通過送絲輪進入導電嘴。進一步地，所述一級霧化裝置、二級霧化裝置、送絲輪均位于密閉的爐體內。所述一級霧化裝置和二級霧化裝置采用外置工裝緊密固定在安裝于爐體底部的法蘭上。進一步地，所述高效電弧霧化裝置還包括霧化罐體，所述霧化罐體與爐體底部固定連接，所述爐體底部設有與二級霧化裝置的內環通孔位置對應的孔道，使爐體與霧化罐體內部相通以便被霧化顆粒進入霧化罐體內；所述霧化罐體底部設有集粉器。進一步地，還包括旋風收塵器，所述旋風收塵器通過霧化罐體側壁的的通孔與霧化罐體內部相通。進一步地，所述旋風收塵器連接有布袋收塵柜，所述布袋收塵柜連接有高壓離心風機。本技術的有益效果是：(1)本技術高效霧化裝置結構簡單，設備成本低，操作難度小，生產過程穩定可控，可用于制備超細粒徑金屬合金粉末，能夠更好地滿足生產3D打印用金屬粉末的工藝要求。(2)通過本技術裝置生產超細粒徑金屬合金粉末，工藝簡單，采用惰性氣體或氮氣作物霧化氣體，使金屬絲材通過連續的兩次霧化破碎，可有效降低衛星球含量，細粉收得率較現有的電弧霧化和真空氣霧化裝置有顯著提高，粉末后處理效率高，可得到適用于3D打印用的超低氧含量、低衛星球、細粒徑、無空心球、高松裝密度、高流速的高品質金屬粉末。附圖說明圖1是本技術高效電弧霧化裝置結構示意圖；圖2是本技術一級霧化裝置結構示意圖；圖3是本技術二級霧化裝置結構示意圖；圖4是本技術制備超細粒徑金屬合金粉末的工藝裝置圖；圖中：1一級霧化裝置，11一級噴槍，12導電嘴，13電纜，14一級安裝座，2二級霧化裝置，21流體腔室，22拉瓦爾型環縫，23內環通孔，24流體導管，3送絲輪，4導向輪，5絲盤，6爐體，7霧化罐體，8集粉器，91一級旋風收塵器，92二級旋風收塵器，101管道蝶閥，102布袋收塵柜，103高壓離心風機。具體實施方式下面結合附圖對本技術的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。在本技術的描述中，需要說明的是，屬于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方向或位置關系為基于附圖所述的方向或位置關系，僅是為了便于描述本技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本技術的限制。此外，屬于“一級”、“二級”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本技術的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，屬于“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本技術中的具體含義。實施例1一種高效電弧霧化裝置，如圖1～3所示，包括一級霧化裝置1和二級霧化裝置2；所述一級霧化裝置1包括一級噴槍11和兩個導電嘴12，所述一級噴槍11豎直設置使工藝流體的噴射方向為自上而下，所述一級噴槍11末端的噴嘴為拉瓦爾噴嘴，所述拉瓦爾噴嘴的橫截面為矩形；所述兩個導電嘴12末端的延長線相交點位于所述一級噴槍11下方的中心軸線上；所述導電嘴12內徑與需被霧化的金屬絲材外徑匹配，所述導電嘴12通過電纜13與外界電源連接。本技術的一級噴槍中，拉瓦爾噴嘴的橫截面為矩形而非現有技術中常見的圓形，可將霧化氣體加速至超音速，使之更適合于霧化工藝中。所述二級霧化裝置2位于一級霧化裝置1下方并與一級噴槍11同軸設置，所述二級霧化裝置2為圓環形狀，以使金屬絲材和從一級噴槍11噴入的工藝流體能從其內環通孔23通過本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種高效電弧霧化裝置，其特征在于，包括一級霧化裝置（1）和二級霧化裝置（2）；/n所述一級霧化裝置包括一級噴槍（11）和兩個導電嘴（12），所述一級噴槍豎直設置使工藝流體的噴射方向為自上而下，所述一級噴槍末端的噴嘴為拉瓦爾噴嘴，所述拉瓦爾噴嘴的橫截面為矩形；所述兩個導電嘴末端的延長線相交點位于所述一級噴槍下方的中心軸線上；所述導電嘴內徑與需被霧化的金屬絲材外徑匹配；/n所述二級霧化裝置位于一級霧化裝置下方并與一級噴槍同軸設置，所述二級霧化裝置為圓環形狀，以使金屬絲材和從一級噴槍噴入的工藝流體能從其內環通孔（23）通過；所述二級霧化裝置的上表面與一級霧化裝置底部貼合；所述二級霧化裝置的圓環內為中空形成流體腔室（21），所述二級霧化裝置側壁設有使工藝流體進入流體腔室的流體管道（24），所述二級霧化裝置內還設有拉瓦爾型環縫（22），所述拉瓦爾型環縫與流體腔室相通，使流體腔室內的流體通過拉瓦爾型環縫噴射并匯聚于所述兩個導電嘴末端的延長線相交點正下方。/n

【技術特征摘要】
1.一種高效電弧霧化裝置，其特征在于，包括一級霧化裝置（1）和二級霧化裝置（2）；
所述一級霧化裝置包括一級噴槍（11）和兩個導電嘴（12），所述一級噴槍豎直設置使工藝流體的噴射方向為自上而下，所述一級噴槍末端的噴嘴為拉瓦爾噴嘴，所述拉瓦爾噴嘴的橫截面為矩形；所述兩個導電嘴末端的延長線相交點位于所述一級噴槍下方的中心軸線上；所述導電嘴內徑與需被霧化的金屬絲材外徑匹配；
所述二級霧化裝置位于一級霧化裝置下方并與一級噴槍同軸設置，所述二級霧化裝置為圓環形狀，以使金屬絲材和從一級噴槍噴入的工藝流體能從其內環通孔（23）通過；所述二級霧化裝置的上表面與一級霧化裝置底部貼合；所述二級霧化裝置的圓環內為中空形成流體腔室（21），所述二級霧化裝置側壁設有使工藝流體進入流體腔室的流體管道（24），所述二級霧化裝置內還設有拉瓦爾型環縫（22），所述拉瓦爾型環縫與流體腔室相通，使流體腔室內的流體通過拉瓦爾型環縫噴射并匯聚于所述兩個導電嘴末端的延長線相交點正下方。


2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述兩個導電嘴相對于所述一級噴槍的中心軸線對稱設置，且兩個導電嘴與所述一級噴槍的中心軸線三者共面。


3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述兩個導電嘴末端的延長線的相交點的水平高度不高于二級霧化裝置底部的水平高度。


4.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，通...

【專利技術屬性】
技術研發人員：韓萌，李玉璽，宋燦，
申請(專利權)人：自貢長城硬面材料有限公司，
類型：新型
國別省市：四川;51