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采用五百大氣壓制作不銹鋼粉的方法 東建中 021-65147943
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9 w6 ^( e' u. O6 R2 o1 前言
3 ^# \: }! r f不銹鋼金屬是指一系列在空氣，水，鹽的水溶液，酸以及其它腐蝕介質中具有高度化學穩定性! ~2 c% j4 b5 `: _, P2 h3 N
的鋼種。在空氣中耐腐蝕的鋼稱為"不銹鋼"，在各種腐蝕性較強的介質中耐腐蝕的鋼種稱為"耐
. J5 k0 M' p; O2 g% z酸鋼"。通常，我們把不銹鋼與耐酸鋼統稱為不銹耐酸鋼，或簡稱為不銹鋼。根據習慣用法，不( {& {% _( m+ r- e* h
銹鋼一詞常包括耐酸鋼在內。由于不銹鋼的優異的耐腐蝕性能,它的應用范圍不斷擴大，特別是& D" p) u5 P n8 L( I
不銹鋼金屬粉末，隨著金屬粉末制作工藝的進步，成為粉末治金、注射成形、涂料等行業中的重
8 m; i# p4 N0 W$ x# H4 V# ]- X要的原材料。5 t# b; w3 e) ^' k2 A1 f
2 不銹鋼粉末的制作原理
9 r' a/ q% P- C+ O ^/ u2.1不銹鋼粉末，可以采用不同的方法制作，目前工業化制作的方法，主要是采用氣霧化法或水6 c0 m* v' T: n* e x* H% o8 l
霧化法制作。其制作的原理是：將不銹鋼金屬在熔爐中熔化，經中間包過渡，注入到霧化區霧
( `$ _* K6 V! @$ ~( B, C化。為了控制金屬流的大小，在中間包的底部裝入特制的限流漏嘴。進入霧化區的融熔金屬液
% C: k2 J1 W7 D f \: [在漏嘴的控制下，呈穩定的液流柱垂直落下。在霧化區，來自噴嘴的高速水流或氣流從不同的9 L4 _1 h% ^! l- `
方向沖擊金屬液流，將液流擊成碎塊，分散成為不銹鋼粉末。由于不銹鋼在霧化時屬于容易氧
+ t1 x8 H0 E4 e1 w& X* t化的金屬，在霧化時，單位體積的金屬的表面積增大了千萬倍，不采取一定的保護措施時，所
+ q6 U7 Z! b# h得到的粉末表面會發生氧化，影響粉末的使用。如果不銹鋼粉末表面氧化比較嚴重時，粉末的
: x: p) e/ ~) E, P# `( k. s9 s h) a$ o表面將呈黃色，嚴重時會全部發黑。采取了保護措施的粉末，表面呈銀灰色的金屬光澤。6 D+ O& b3 R) M) ?. B* M
2.2 不銹鋼粉末的化學成份：[1]
' U$ [2 a% m8 c. f6 l N4 Y 表一、不銹鋼粉末的化學成份：
, R' @8 C+ j4 N" \& W, [- _牌號 化學成份：(wt%)
" W9 o+ m/ D, f$ F C Cr Ni Si Mo Mn O Fe
* |# y6 ~: F8 k& u/ v$ x7 F/ F3 F: K304 0.03-2.0 18-20 10-12 0.7-0.8 <0.2 <0.05 余
0 d: ~8 Q. o4 S5 `! W) [# V! I( i' r304L <0.03 18-20 10-12 0.7-0.8 <0.2 <0.05 余. Z8 V% G: y' b0 {- |
316 0.03-2.0 16-18 12-14 <0.1 2-3 <2.0 <0.05 余
( ?) s, V a2 E+ y5 \* u! J1 b316L <0.03 16-18 12-14 <0.1 2-3 <2.0 <0.05 余3 X2 O- [/ \' y- Q9 ^( U# r5 I8 e/ j
不銹鋼金屬粉末的品種很多，表一所列出的是常用的幾種。
( L4 T6 O' B- D% K2 g! X$ Y2.3不銹鋼粉的制作工藝. v) \3 [' Y# p6 E! S9 S- m( q o
不銹鋼粉末的制作：首先選用合適的霧化方法，可采用的方法有水霧化法和氣霧化法，
) l* v; S& `& C5 x1 H[1][2][3][4] 其制粉工藝流程為：
3 r6 ^% q3 [' n! \+ E選用優質不銹鋼原料--中頻感應爐內熔化--成份調整--脫氧除渣--霧化制粉--質量檢測--篩7 x, m2 H& G1 y; d' f8 m
分--包裝入庫
( n3 O4 J& m) W$ d2.4高壓水霧化制粉設備和工藝6 L. H4 ]0 e- L& h! H
高壓水霧化制粉設備有二種形式：" _( P5 B8 v% z) R% g1 t0 ~" L& s
一種稱為暢開式，其特征是霧化時，霧化環境與大氣通，粉末如對氧敏感的話，則易氧化。9 U( b2 Z; ?$ ^$ e7 W
所以采用暢開式的設備，一般用于制作對粉末的氧含量要求不高或不易氧化的硅鐵粉、鉻鐵
" s# K4 n4 H& [: y- v粉、銅合金粉、熱噴涂用的鎳基合金粉等粉末。采用暢開式水霧化設備生產金屬粉末的單位
( d" |% t' f% j: m" j很多，在上海地區有上海司太立公司、大通合金粉末有限公司、億通寶合金粉末有限公司等。
* A; W0 @6 _/ K. P另一種是全封閉式，其特征是霧化時，霧化環境與大氣隔絕，金屬在低真空狀態下進行霧化
8 w4 Z$ D0 F* a+ ^/ P( {1 ?，它適合那些對氧敏感的金屬，用全封閉式設備制得的金屬粉末，其含氧量很低，能滿足客1 i( J( n9 [; `3 r( L P
戶對含氧量低的要求。上海地區如崇明合金粉末廠等就是采用此種設備生產鈷基合金粉末、3 L- y( m' w' E2 A' P* D
鎳基合金粉末、鐵基合金粉末等各類合金粉末，! t3 G! [- Q; z* ]
高壓水霧化法制作不銹鋼粉末時，主要使用的設備有：! F" `, {" }" Y9 n
一：中頻感應熔煉爐，用于熔煉的爐子，其容積大小可根據年產量定，一般選用一百公斤的，, G" C/ }* F# ?4 {; q3 H- k0 s
年產量在二百到三百噸左右。
# v4 o2 _( o9 ]; w6 d二：高壓水泵，水泵的壓力10~50Mp,視不銹鋼粉末的用途選用，常用的壓力在25Mp。$ `8 m9 D2 s$ f0 {+ D0 e
三：全封閉式制粉裝置，包括霧化噴嘴、中間包、旋流器等部分，這是粉末能否制作得好的+ X1 ]5 a; v) G' q) W: e( t1 ^3 a. k
關鍵設備，在霧化時，高溫的金屬遇到霧化介質水時，其中的熱量迅速傳遞給水，使水氣化3 c( e1 w- p, j8 a4 L' J
，同時產生大量的水蒸氣，使密封的霧化裝置中的氣壓飛快的提高。為了保證操作人員的安
6 s! \4 c0 D0 l2 `' H全和霧化過程的順利進行，必須不斷地將產生的水蒸氣移出霧化裝置。: {! i; Q1 x& m5 F4 a; p: v0 Q7 ]
四：循環水水池，使用循環水池的目的，是為了不向環境排放富含金屬離子的霧化廢水，減
P* W* g* }3 K! T2 P少環境污染。循環水經沉淀、過濾處理后再用作霧化介質。有人建議采用去離子水，認為可
7 F' g* y: h0 c5 t# J) q# A, {以提高粉末的質量，經過我們的對比試驗，發現采用循環水與采用去離子水，所制得的不銹6 c5 A z6 f" k) B- S
鋼粉末，在質量上沒有出別。采用去離子水，由于要另外投資一套制作去離子水的裝置，大
8 X m5 l6 K- K0 E約要增加百分之十五左右的投資額。同時，在日常生產中，去離子水設備的運作，無疑也增
1 \, T/ V1 ~- a- T加了每公斤不銹鋼粉末的制作成本，所以一般不采用。
2 z# M1 N* ?* h) J五：篩分和包裝設備、檢測儀器等。6 S* `# \+ ]4 c5 G5 U2 G
3 不銹鋼粉末的應用
8 N! k8 z" M- p/ n7 f) X* m3.1 不銹鋼磷片涂料2 P! G* L/ |; L3 G* g) T8 z
不銹鋼磷片涂料用于重防腐涂料中，由于其本身的優良耐蝕性能，它的加入增強了涂層的耐
7 J: M2 }9 M G* q化學藥品性以及抗老化的性能，同時增強了涂層耐磨耐溫度變化的性能。不銹鋼磷片在涂層
# J, j6 i1 y2 Q$ ^7 g& J/ k中與基體相互平行疊加排列，形成致密的防滲透層。據測算，在一到二毫米左右厚的涂層中
2 k, a9 m: z! Z( s, K不銹鋼磷片層的分布可達到上百層，延長了介質滲透擴散的路程，使得介質須經過彎彎曲曲
9 U4 _7 r4 g3 ^: J9 O' E的路徑才能滲透擴散到金屬基體的表面。不銹鋼磷片在涂層中形成了無數的微小區域，將環
* a6 {! E `/ C) j# j氧樹脂中的微裂紋、微氣泡切割分離開來，減少了涂層與金屬基體之間的熱膨脹系數之差，
4 n+ i" D5 y3 ] H% w0 i5 r6 z6 a降低了涂層硬化時的收縮率以及涂層內部的應力。抑制了涂層龜裂、剝落，提高了涂層的粘& L; }8 b! s# v& y) V
結力和抗沖擊性。
2 C1 `9 ?/ [7 E N- x# d7 p3.2 不銹鋼拋丸# g# ~3 J7 }$ X# X I% m
隨著國內汽車、摩托車等行業的迅速發展，有色鑄造行業對表面處理的要求越來越高，作為% b; e: J! @6 E; u" S" q3 ]
表面處理中常用的易耗品之一，不銹鋼金屬拋丸的用量也不斷增加，一年要消耗上千噸。國 \9 \2 q% x1 B0 L8 f6 N0 K
內不銹鋼拋丸市場大部分被埃文、福爾康等外國公司所壟斷，市場價每公斤在三十五元左右。- j/ {$ ?' e; y9 A1 p
根據對國內用戶的調查，發現生產不銹鋼拋丸的市場需求量很大，目前每噸不銹鋼拋丸的生: o+ ?- |" c$ p4 h4 Y4 L. q
產成本：（資料為：二○○二年八月）, j, \) a8 M; S3 d8 b
不銹鋼原料： 七千到八千元' d3 h0 x8 {8 g3 R5 O- U
6 A3 V3 \; u; r( n% u5 j, r; h {+ O 電力： 二千元
) n; J1 R3 @; G% w* T( `! g. X0 m 霧化氣 三千五百元, |, Q- Q+ O' C" t/ Y; h
人工： 一千元1 p9 _: e0 O# k' ]4 n; y
銷售、包裝等 一千五百元
! M2 Q, W; v' p$ S K 合計： 一萬五千到一萬六千元
: w6 |- J6 n! M9 n/ B& ^' l7 v每噸不銹鋼拋丸的銷售價，預計為三萬元，每噸可獲毛利一萬五千元左右，以上計算不包括設' l; h9 C6 l" o6 x' S$ _
備折舊、各種稅等，利潤須根據實際的生產量來確定。0 S$ K5 \; O/ Z3 n
3.3金屬過濾砂簡稱金屬砂、不銹鋼砂，它是以高級不銹鋼為原料，采用特殊技術開發的新型尖
, w# I$ s9 y+ g, {4 l* l- \端過濾材料，世界上只有少數幾個公司能生產，國內于九十年代初開發成功并投入大批量生產。 金屬砂是隨著FDY和超細纖維設備技術的引進、外商為保證達到合同考核指標，作為專業軟件技術（know-how）輸入我國的，過去依賴進口，現在可以出口。 從杜邦為中心的歐美各合纖廠，日本、韓國、臺灣等地的合纖廠近幾年廣泛使用金屬過濾砂。我國一些知名的滌淪長絲、錦淪長絲企業（中資、外資、合資）、緊跟世界上合成化纖工業技術發展和創新的潮流、相繼采用金屬砂。與金屬砂相比，海砂（二氧化硅）、金剛砂（三氧化二鋁）、玻璃珠、多層燒結金屬網等在過濾的綜合性能方面相差很大。使用金屬砂有二大好處：第一、可以較大幅度地提高產品質量，產品的一等率一般可提高3-5個百分點，最高可達10個百分點，在紡多孔絲和一些高附加值的品種時，更是非金屬砂莫屬；第二、可延長組件使用周期至少一倍以上，這樣可減少組件中成本較高的各種網、墊片用量，減少換組件的原料消耗，減少組件處理的費用，可明顯降低生產成本。金屬砂之所以受歡迎是由于它的特殊結構和性能；第一、不定形多邊略帶空必的構造使其具有較大的空隙率和比表面積，海砂、金鋼砂都是實心的構造。過濾性能與過濾材料的空隙率和比表面的大小成正比。第二、尖銳的端緣等多突起形狀，有利于分割高聚物凝聚成份。第三、不銹鋼金屬所特有的高7 R# @$ ~* c4 \" ]/ [4 _
抗壓抗拉強度，使得金屬砂很少破碎，可減少飄絲、斷頭。第四、金屬的導熱系數遠遠高于海砂
/ a! R$ B9 N1 U, V等非金屬，可使熔體溫度更均勻。第五、使用簡單、方便，不用水洗、不用篩洗，由于結構的特6 R/ U3 Y O. T) M: M, C% D
殊，甚至可以一個規格單一使用。（當然也可以不同規格，按不同配比使用）。 目前國內外
+ ]- ]; h' U/ C f8 W' w常用的規格有： 20/40目 40/60目 60/80目 80/120目 。; Y8 J. J+ U7 g7 C ]
不銹鋼粉末在其它方面也有許多應用，在此就不一一例舉了。
9 `& V# N* C/ ]( x4 ]- G如果你需要不銹鋼粉末制作設備或工藝，可與作者聯系，同時代理各種金屬粉末，價格面議，有
2 Y; O0 v( v7 S6 g% W& N( u關資料函索即寄。有問題請與作者溝通。# f0 a, G; ]! g2 E6 a: e
參考文獻
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（1999 山東*濟南）-上海市論文集，P97-981 n" i' U' ]7 A
! S$ e4 y {3 h9 b
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( V' `/ F! m. t2 |1 f+ C
詢http://tw.netsh.com/eden/bbs/703230/更多內容： http://sh.netsh.com/bbs/15920" C3 Y3 E; Y! r7 K( }3 g) K
或 http://www.longonline.net/bbs3000/bbs.cgi?id=200401262040 |
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發表于 2006-7-23 14:06:21
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