Verfahren zur Herstellung pulveriger Mischprodukte Die Erfindung hat
sich die Aufgabe gestellt, Metalle, welche nicht legierbar-sind oder so. schwer
legierbar sind, da.ß sie: sogar im Schmelzfluß, insbesondere bereits bei mäßigem
Abkühlen der Schmelze., zu Entmischungen neigen, in pulverige Produkte überzuführen,
deren Einzelteilchen die Bestandteile in gleichmäßiger inniger Verteilung enthalten.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß man Schmelzen der miteinander
zu vereinigenden, in schmelzflüssigem Zustand zur Entmischung neigenden Metalle!
einer guten Durchmischung unterwirft und das schmelzflüssige Gemisch, bevor Entmischungen
stattgefunden haben, einem an sich bekannten Ze,rteilungsvorgang unterwirft, mit
der Maßgäbe, daß durch sofortiges Abschrecken der aus der Schmelze entstehenden
Teilchen Sorge getragen wird.Process for the production of powdery mixed products The invention has
set himself the task of finding metals that cannot be alloyed or something. heavy
are alloyable, that they: even in the melt flow, especially already with moderate
Cooling of the melt., Tend to segregation, convert into powdery products,
the individual particles of which contain the constituents in a uniform, intimate distribution.
According to the invention, this object has been achieved by melting the with one another
to be united, in molten state tending to segregate metals!
subject to thorough mixing and the molten mixture before segregation
have taken place, subject to a known distribution process
the stipulation that by immediately quenching the resulting from the melt
Particle care is taken.
Die, Erfindung gestattet die Herstellung von Erzeugnissen, welche
etwa die Eigenschaften von Legierungen der miteinander vereinigten Komponenten enthalten
oder auch. noch Eigenschaften der Komponenten selbst aufweisen können. Je nach Art
der Komponenten, Wahl der Arbeitsbedingungen, Mengenverhältnissen
usw.
ist man in der Lage, eine mehr oder weniger feine Verteilung der Teilchen ineinander
vorzunehmen und hierdurch die eine oder andere Eigenschaft stärker in Erscheinung
treten zu lassen.The invention allows the manufacture of products which
contain the properties of alloys of the combined components
or. can still have properties of the components themselves. Depending on the type
the components, choice of working conditions, proportions
etc.
one is able to have a more or less fine distribution of the particles in one another
to make and thereby one or the other property more prominent
to kick.
Als Ausgangsstoffe kommen z. B. in Betracht Kupfer und Blei, Silber
und Nickel. =Aluminium und Blei usw. Erfindungsgemül1 kann man die Komponenten in
Mengen, welche keine homogenen Schmelzen zu bilden vermögen, z. B. 6o% Kupfer und
d.o% Blei oder 6o % Silber und 4.o % Nickel oder 85% Aluminium und i5% Blei, zusammenschmelzen,
die Schmelzen der Metalle durch innige Durchmischung emulgieren und das Gemisch
in diesem Zustand, also unter Vermeidung vorheriger Entmischung, dem Zerstäubungsvorgang
unterwerfen.As starting materials come z. B. Consider copper and lead, silver
and nickel. = Aluminum and lead etc. According to the invention, the components in
Quantities which are unable to form homogeneous melts, e.g. B. 6o% copper and
d.o% lead or 6o% silver and 4.o% nickel or 85% aluminum and i5% lead, melt together,
Emulsify the melts of the metals by thorough mixing and the mixture
in this state, i.e. avoiding prior separation, the atomization process
subject.
Zum Mischen der schmelzflüssigen Komponente kann man sich üblicher
Verfahren und Vorrichtungen bedienen. Die Zerstäubung der Schmelze kann mit Hilfe
üblicher Vorrichtungen, z. B. schnell umlaufender, gegebenenfalls mit Schlagrühren
ausgerüsteter Körper, z. B. Scheiben, oder mit Hilfe von Düsen u. dgl. Mitteln erfolgen.
Zur Ab schreckung der gebildeten Teilchen kann man flüssige, dampfförmige oder auch
gasförmige Kühlmittel verwenden. Mit Vorteil kann. man z. B. derart verfahren, daß
man das schmelzflüssige Gemisch, z. B. in Form eines Strahles oder mehrerer Strahle,
auf schnell umlaufende Körper auffließen läßt und das Kühlmittel, vorzugsweise Wasser,
derart zuführt, daß die durch Schlag und Zentrifugalwirleung gebildeten Teilchen
einer sofortigen kräftigen Abschreckung unterworfen werden. Die Kühlflüssiglzeit
kann z. B. dicht bei der Auftreffstelle des Schmelzstrahles zugeführt und zu= lammen
finit der metallischen Schmelze versprüht -,werden oder gegebenenfalls auch dicht
bei der Auftreffstelle mit dem Schmelzstrahl in unmittelbare. Berührung gebracht
werden. Hierdurch kann man di.e Zerteilung der Schmelze durch die, gegebenenfalls
explosionsartige, Verdampfung der Kühlflüssigkeit begünstigen.The more common way of mixing the molten component
Operate procedures and devices. The atomization of the melt can be done with the help of
common devices, e.g. B. fast rotating, if necessary with beater stirring
equipped body, e.g. B. disks, or with the help of nozzles and the like. Means.
From the frightening of the particles formed can be liquid, vapor or also
Use gaseous coolants. Can with advantage. one z. B. proceed in such a way that
the molten mixture, e.g. B. in the form of a jet or several jets,
can flow onto rapidly rotating bodies and the coolant, preferably water,
so that the particles formed by impact and centrifugal vortex
be subjected to an immediate powerful deterrent. The coolant time
can e.g. B. supplied close to the point of impact of the melt jet and to = lamb
finitely sprayed with the metallic melt -, become or possibly also dense
at the point of impact with the melt jet in immediate. Brought in touch
will. This allows you to divide the melt through the, if necessary
promote explosive evaporation of the coolant.
Man kann z. B. derart arbeiten, daß man die innige Mischung der schmelzflüssigen
Komponente unmittelbar au:s dem Gemisch kontinuierlich in Strahlform auf eine schnell
umlaufende, in einen verschließbaren Behälter eingebrachte Scheibe auffließen läßt
und Kühlwasser in zur Erzielung der Abschrekkung ausreichenden Mengen mit Hilfe
von Düsen zweckmäßig von Ringdüsen, oder um den Schmelzstrahl anb ordneten Düsen
nächst der Auftreffstelle des Schmelzstrahles auf die Scheibe sprüht. Durch Wirkung
der Zentrifugalkraft und Schlagwirkung wird die Schmelze in feine oder feinste Teilchen
zerrissen und diese durch die rasche Einwirkung des Kühlmittels so weitgehend abgeschreckt,
daß einerseits Entmischungen verhindert werden, andererseits vermieden wird, daß
die Teilchen durch Zusammenprall oder Anprall an die Behälterwandungen sich wieder
zu groben Konglomeraten vereinigen können. Durch das Aufbringen des Kühlwassers
in der Nähe der Auftreffstelle des Schmelzstrahles erfährt gleichzeitig die Scheibe
eine solche Kühlung, daß sie sehr lange gebrauchsfähig bleibt. Durch Zerstäubung
des Kühlmittels wird eine Dampfatmosphäre erzeugt, durch welche die durchfliegenden
Teilchen noch weiter gekühlt werden und ein Ansetzen derselben an den Behältern
verhindert wird. An Stelle von Kühlflüssigkeit kann man zum Abschrecken der Teilchen
auch Kühlgase verwenden. Auch hier wird das Kühlmittel zweckmäßig dicht bei der
Auftreffstelle des Schmelzstrahles auf die Scheibe geblasen oder gegebenenfalls
auch in die Schmelze beim .Auftreffen derselben auf die Scheibe oder unmittelbar
vorher eingeblas-ii. Selbstverständlich kann man auch die Kühlung und Abschreckung
durch vereinigte Anwendung von Kühlflüssigkeit und Kühlgas bewirken, z. B. derart,
daß Kühlflüssigkeit auf die umlaufende Scheibe aufgebracht und außerdem noch Kühlgas
eingeblasen wird. Hierbei kann man mit Vorteil die Zuführung der Kühlflüssigkeit
mit Hilfe eines Gasstromes, z. B. durch Anwendung geeigneter Düsen, hewirken. Die
Art der anzuwendenden Gase richtet sich nach Art und Empfindlichkeit der zu vereinigenden
Schmelze. Man kann z. B. Luft oder Gase, wie Stickstoff, Wasserstoff, Kohlensäure,
Generatorgas, Leuchtgas usw. verwenden. Bei Verarbeitung oder #l itverarbeitung
von Metallen, welche Neigung haben, mit Wasser zu reagieren, kann man als Kühlflüssigkeit
inerte bzw. reduzierend wirkende Flüssigkeiten, wie z. B. Benzol u. dgl., verwenden.
Der Zerteilungsvorgang kann auch mit Hilfe von Düsen durchgeführt weiden, z. B.
derart, daß das Kühlgas oder auch Dampf oder mit Wasser oder Dampf beladenes Kühlgas
zum Zerstäuben der Schmelze verwendet und hierbei mit solcher Geschwindigkeit auf
die Schmelze geblasen wird, daß die 7_erstäubung und gleichzeitig die gewünschte
rasche Abschreckung der gebildeten Teilchen erzielt wird.You can z. B. work so that the intimate mixture of the molten
Component directly from the mixture continuously in jet form at a rapid rate
revolving disk, placed in a closable container, can flow out
and cooling water in amounts sufficient to achieve the quench with the aid
of nozzles appropriately from ring nozzles, or nozzles arranged around the melt jet
next to the point of impact of the melt jet on the pane. By effect
The centrifugal force and impact action turns the melt into fine or finest particles
torn and these are so largely quenched by the rapid action of the coolant,
that on the one hand segregation is prevented, on the other hand it is avoided that
the particles themselves again by collision or impact on the container walls
can unite to form coarse conglomerates. By applying the cooling water
in the vicinity of the point of impact of the melt jet, the disc experiences the same time
such a cooling that it remains usable for a very long time. By atomization
of the coolant, a steam atmosphere is generated through which the
Particles are still further cooled and an attachment of the same to the containers
is prevented. Instead of using coolant, it is possible to quench the particles
also use cooling gases. Here, too, the coolant is expediently close to the
Point of impact of the melt jet blown onto the window or, if necessary
also in the melt when it meets the same on the disk or directly
previously blown-ii. Of course you can also use cooling and deterrence
cause by combined application of cooling liquid and cooling gas, z. B. in such a way,
that cooling liquid is applied to the rotating disc and also cooling gas
is blown in. In this case, the supply of the cooling liquid can be advantageous
with the help of a gas stream, e.g. B. by using suitable nozzles, hewkten. the
The type of gases to be used depends on the type and sensitivity of the gases to be combined
Melt. You can z. B. air or gases such as nitrogen, hydrogen, carbonic acid,
Use generator gas, illuminating gas, etc. When processing or #l it processing
of metals, which have a tendency to react with water, can be used as a coolant
inert or reducing liquids, such as. B. benzene and the like., Use.
The dividing process can also be carried out with the aid of nozzles, e.g. B.
such that the cooling gas or steam or cooling gas loaded with water or steam
used to atomize the melt and this on at such a speed
the melt is blown so that the atomization and at the same time the desired
rapid quenching of the particles formed is achieved.
Erfindungsgemäß kann man auch Mischungen von einem Metall oder mehreren
Metallen mit nichtmetallischen Stoffen, wie z. B. Metalloxyd und anderen Metallverbindungen,
Graphit u. dgl., welche an sich zur Entinischung neigen, in pulverige Mischprodukte
überführen, die alle Bestandteile der Ausin gleichmäßiger feinster Verteil.
ung
enthalten. Als Beispiel sei die Herstellung von Produkten aus Silber oder Silber
und anderen Metallen und Graphit erwähnt. Bei der Herstellung derartiger Mischprodukte
können die dem Metall bzw. dien Metallen einzuverleibenden Stoffe auch-in fein pulveriger
Form in die Metalle ganz eingeführt werden und das innige Gemisch unter Vermeidung
vorheriger Entmits.chung der Zerstäubung unterworfen werden.According to the invention, mixtures of one or more metals can also be used
Metals with non-metallic substances, such as B. metal oxide and other metal compounds,
Graphite and the like, which per se tend to de-mix, into powdery mixed products
transfer that all components of the Ausin evenly finest distribution.
ung
contain. An example is the manufacture of products from silver or silver
and other metals and graphite mentioned. In the manufacture of such mixed products
The substances to be incorporated into the metal or metals can also be finely powdered
Form are completely introduced into the metals and avoid the intimate mixture
be subjected to prior removal of the atomization.
Die Erfindung gestattet die Herstellung pulveriger Produkte, deren
Teilchen gewünschte Größenordnung aufwelisen, insbesondere auch fein pulveriger
Erzeugnisse z. B. von solchen, deren Teilchen durch. ein io ooo-Maschen-Sieb, gehen.
Man kann die Teilchen z. B. auch mit Bezug auf ihre Dichte bzw. Porosität beeinflussen.The invention allows the production of powdery products, their
Particles on the desired order of magnitude, in particular also finely powdery
Products e.g. B. of those whose particles pass through. an io ooo mesh sieve, go.
You can z. B. also affect with regard to their density or porosity.
Die erfindungsgemäß erhaltenen Mehrstoffgebilde können für verschiedene
Zwecke Verwendung finden. Sie sind u. a. ausgezeichnet geeignet für den. Aufbau
vori Körpern und Gegenständen auf metallkeramischem Wege.
Man kann z. B. durch
kalteis oder warmes Verpressen der aus zwei oder mehreren Komponenten bestehenden
Gebilde Produlde von besonderen Eigenschaften herstellen. Wenn man z. B. Gegenstände
aus Bleipulver einerseits und pulverigem Eisen oder Kupfer oder Aluminium andererseits
auf metallkeramischem Wege herstellen wollte, so würde dies die größten Schwierigleiten
bereiten, insbesondere bei Anwendung von Metallpulvern mit weitgehend voneinander
verschiedenen spezifischen Gewichten, z. B. Blei; und Aluminium. Führt man aber
die Komponente erfindungsgemäß in pulverige Mi,sehprodukte über und verarbeitet
diese auf metallkeramischem Wege, so hat man die Sicherheit, daß jedes zum Aufbau
der herzustellenden Körper dienende Teilchen die gleiche Zusammensetzung und Beschaffenheit
hat. Entmischungen und sonstige Störungen sind hierbei ausgeschlossen. Die: erfindungsgemäß
hergestellten Erzeugnisse, zeichnen sich zum Teil durch ganz besondere Eigenschaften
aus. Es hat sich z. B. gezeigt, daß erfindungsgemäß aus Eisen und Blei hergestellte
Mischprodukte auf Temperaturen erhitzt werden können, die erheblich oberhalb der
Schmelztemperatur des Bleis liegen., ohne daß ein Ausschwitzten des- Bleis stattfindet.The multicomponent structures obtained according to the invention can be used for various purposes. They are, among other things, excellent for the. Build up in front of bodies and objects in a metal-ceramic way . You can z. B. produce products of special properties by cold ice or hot pressing of the structure consisting of two or more components. If you z. B. wanted to produce objects made of lead powder on the one hand and powdery iron or copper or aluminum on the other hand in a metal-ceramic way, this would cause the greatest difficulties, especially when using metal powders with largely different specific weights, eg. B. lead; and aluminum. If, however, according to the invention, the component is converted into powdery visual products and processed by metal-ceramic means, one can be certain that each particle used to build the body to be produced has the same composition and quality. Segregation and other disruptions are excluded. The products manufactured according to the invention are in part distinguished by very special properties. It has z. It has been shown, for example, that mixed products produced according to the invention from iron and lead can be heated to temperatures which are considerably above the melting temperature of the lead, without the lead being exuded.
Es ist seit langem bekannt, daß man Schmelzen von Metallen oder Metallegierungen
durch Zerteilüngsvorgänge, z. B. mit Hilfe schnell umlaufender Körper oder Düsen,
in mehr oder weniger fein zerteilten Zustand überführen und die gebildeten Metalltröpfchen
durch Abkühlung verfestigen kann. Bei vorliegender Erfindung handelt es sich um
die- Lösung der Aufgabe, feinpulverige metallische Mehrstoffgebilde aus solchen
Komponenten herzustellen, die bereits in schmelzflüssigem Zustand zur Entmischung
neigen. Diese Aufgabe und die erfindungsgemäß gefundene technisch überaus einfache
Lösung ist aus dem Bekannten nicht zu entnehmen. Die Erfindung bedeutet aber auch,
wie vorstehend gezeigt worden ist, eine sehr erhebliche Bereicherung der Technik.It has long been known that one can melt metals or metal alloys
by division processes, e.g. B. with the help of rapidly rotating bodies or nozzles,
transform into a more or less finely divided state and the metal droplets formed
can solidify by cooling. The present invention is
the solution to the problem, finely powdered metallic multi-substance structures from such
Manufacture components that are already in a molten state for segregation
tend. This task and the technically extremely simple one found according to the invention
The solution cannot be found in what is known. The invention also means
as shown above, a very significant asset to the art.