|  Tiêu đề: Lý thuyết Luyện Kim Bột  Sat Nov 27, 2010 6:14 pm | | |  | |  | |  | |  |  | LUYỆN KIM BỘT
--------------
1. CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO BỘT
1.1. Tổng quan về các phương pháp chế tạo bột.
• Nhóm phương pháp 1: Nghiền cơ học: va đập, nghiền ép, mài mòn dùng phổ biến trong sản xuất. Chỉ thay đổi hình dạng kích thước hạt bột không thay đổi thành phần hoặc tạp chất, nguồn nguyên liêu đầu vào phải có kích cỡ nhỏ nhất định.
• Nhóm phương pháp 2: Hoá lý
- Phương pháp hoá học: Lợi dụng phản ứng oxihoá hoàn nguyên tạo ra kim loại, hợp kim dạng bột từ pha lỏng, khí ngưng tụ hay hoàn nguyên từ bột quặng. Có thể thay đổi thành phần, tạp chất. Số lượng nhỏ, giá đắt, kích thước dải rộng.
- Phương pháp vật lý: Phun pha lỏng tạo thành hạt hoặc nấu chảy thành lỏng sau đó rung, hoặ bốc hơi rồi ngưng tụ. Các hạt đồng đều thành phần, có thể thay đổi được tạp chất, Nhược số lượng nhỏ, giá thành cao, kích thước dải rộng.
1.2. Phương pháp nghiền bột trong máy nghiền cơ khí
1.2.1. Nguyên lý chung
Thùng liệu quay được quanh trục. Liệu nghiền gồm bi nghiền và kim loại bột. Thùng quay làm cho kim loại và bi quay, bi rơi va đập làm nhỏ kim loại bột. Chèn ép giữa bi-bi- thành thùng, ngoài ra còn bị mài mòn, xé rách.
Công dụng: làm nhỏ hạt, trộn đều thành phần, vê thành hạt lớn và có thể thay đổi hình dạng bề mặt bột.
1.2.2. Cách chọn các thông số công nghệ
Chọn máy nghiền bi quay ton:
- Chế độ quay của ton :
Trong đó : : Tốc độ quay tới hạn, bi quay ở vị trí cao nhất thì rơi.
D : Đường kính của ton
+ Khi nghiền thô, đường kính của hạt > 50 m, vận tốc quay của ton sẽ là :
+ Khi nghiền nhỏ, đường kính của hạt < 50 m, vận tốc quay của ton sẽ là :
- Chọn kích thước của ton :
+ Nghiền vật liệu giòn:
+ Nghiền vật liệu dẻo:
Trong đó L: chiều dài của ton
- Chọn tỷ phần bi nghiền/ liệu
+ Liệu/ ton = 0,4 0,5 (thể tích)
Khi có điều kiện, tăng tốc độ quay của ton có thể tới 0,55.
+ Bi nghiền/ liệu = 20%
+ Kích thước bi: dùng kết hợp bi lớn, nhỏ để làm giảm khe hở giữa các bi, đường kính bi: Bi thép: = 10 20 mm
Bi hợp kim cứng: = 5 10 mm
- Môi trường nghiền:
+ Nghiền khô: không khí hoặc chất khí
+ Nghiền ướt: nước, chất lỏng khác như cồn, xăng, axetol pha thêm chất hoạt tính chống vón cục làm dễ vỡ. Ưu điểm: giảm hiện tượng oxihóa bề mặt hoạt bột, giảm nguy cơ vón cục, tăng khả năng trộn đều thành phần, giảm bụi ô nhiểm môi trường. Nhược điểm: thêm khâu lọc bột, tách bột và sấy khô.
- Thời gian nghiền:
Chọn thích hợp, hiệu quả nhanh vào thời gian đầu, khi đạt kích thước yêu cầu thì ngừng lại, nghiền thêm hiệu quả không đáng kể, thậm chí vo viên, vón cục đối với hạt nhỏ mịn.
LUYỆN KIM BỘT
--------------
1.2.3. Các dạng máy cải tiến để cường hoá
1.2.3.1. Máy nghiền rung
Tôn quay trên máy có các mấu tỳ được giữa bằng lò xo, khi ton quay, rung động làm cho viên bi tự quay theo chiều ngược với chiều quay của ton. Nên có thể tăng tốc độ quay mà liệu không bám vào thành các viên bi cọ sát với nhau càng mạnh, lực ly tâm ép bi vào thành nhỏ đi. Do đó hiệu quả nghiền tăng lên.
Đối với máy quay ton, đường kính hạt bột: min= 10m
Đối với máy nghiền rung, đường kính hạt bột: min= 13m, hệ số nạp liệu từ 0,4- 0,8
Nhược điểm của phương pháp này : Lò xo chóng gãy do mỏi, Biên độ rung của máy có hạn, nên hiệu quả nghiền chỉ có tác dụng đối với phôi nghiền bột kích thước tương đối nhỏ.
1.2.3.2. Máy nghiền hành tinh
1.2.4. Máy nghiền dạng trục quay
1.2.5. Máy nghiền khí động học, áp suất cao, vận tốc cao.
1.3. Phun hạt bột từ kim loại nóng chảy
Phương pháp này có sản lượng lớn, dùng trong sản xuất công nghiệp.
1.3.1. Nguyên lý chung
Nấu chảy kim loại, dùng động năng của dòng khí động học để xé kim loại lỏng thành bụi mù, sau đó làm lạnh và gom hạt.
+ Động năng dòng khí: phun bột bằng khí.
+ Động năng dòng dung dịch: phun bột bằng nước.
+ Động năng lực ly tâm.
+ Động năng rung động siêu âm.
1.3.2. Máy phun bột bằng dòng khí
VD : Kim loại có Tc < 14000C.
Nấu chảy ở 14000C với T 1500C, thổi khí Ar có p = 5 Mpa, v 100 m/s, góc phun = 400.
Dòng kim loại lỏng chảy với lưu lượng V= 20kg/min.
Bột thu được có đường kính TB= 120m
uyện kim bột đã trở nên rất phổ biến ở châu Âu, chỉ dành cho một số vật liệu với ứng dụng đặc biệt. Luyện kim bột bắt đầu phát triển từ những năm 90 thế kỷ trước, đến ngày nay, công nghệ luyện đã bước sang thế hệ thứ 3. Mình tóm tắt các bước theo hiểu biết sơ lược của mình:
- Nấu luyện thường, để đạt thành phần hóa học theo yêu cầu.
- Nấu điện xỉ - để lọc tạp chất.
- Nấu chảy kim loại đã tinh luyện, rót qua ống thiết diện hẹp trong môi trường khí trơ, dùng luồng khí trơ áp suất cao thổi trực tiếp vào tia kim loại lỏng, làm tan dòng kim loại, hạt kim loại ngưng tụ tức thời tạo nên bột kim loại.
- Ép bột kim loại vào thùng sắt - theo hình dạng mong muốn, hàn chặt, đem đi thiêu kết dưới áp suất và nhiệt độ cao.
- Phay hoặc tiện bỏ lớp vỏ.
- Cán thành thanh hay tấm theo tiêu chuẩn
...
Bước tiếp theo là BÁN...
| |  | |  |
| |  | |  |
|
[CHC] 
