一种能够加热的中间包装置的制作方法

本发明涉及金属粉末制备，具体的是一种能够加热的中间包装置。

背景技术：

1、在真空紧耦合气雾化技术中，雾化的过程需要采用大坩埚熔炼，然后倒入小的中间包中，通过中间包流入导流的漏嘴中最终通过喷盘喷出的高压气体进行雾化成细小的粉末，在金属液(如钢液)流从漏嘴流出后会与高压惰性气体进行充分接触，在接触的瞬间要考虑流出钢液与气体的比例，比例过高会出现钢液流出的速度相对比较快，也就是单位时间流出的钢液量越多，此时可能使钢液的温度过高，温度过高对材料的烧损程度大幅度上升，导致产品的质量出现异常，同时也会伴有一定的黑颗粒产品产生，比例过低大概率会出现钢液不能完全的流出漏嘴，导致漏嘴处的钢液进行结瘤堵塞，雾化风险大幅度上升，一旦出现漏嘴堵塞，不仅会大大的降低雾化生产过程的效率，更为严重的是，会导致一炉金属原材料的浪费，后续处理比较困难。

2、漏嘴堵塞钢液流不下的根本原因是中间包系统加热的漏嘴温度过低，金属熔体进入中间包系统后快速降温，最终导致金属熔体在导流嘴最小直径处发生凝固堵塞，为解决这个问题，目前有经验的师傅均会对钢液进行小幅度的提升，增加钢液的过热度，以提升钢液的流动性，防止漏嘴堵塞。目前，对中间包装置结构设计及保温能力的研究较少，导致中间包的温度持续处于一种低温的状态，而坩埚熔炼的钢液温度持续高升，巨大的温度差使得熔炼坩埚内的钢液温度降低较大，最终只能采用高熔炼温度配套小漏嘴或低温配套相对大一些漏嘴以保证顺利雾化，但产生的细粉收得率降低，成本不可控，大幅度上升，同时中间包装置的稳定性比较差，往往加热过程会出现漏钢的风险，耗材成本也会增加，对有杂质的合金不能有效的过滤，导致杂质进入漏嘴发生堵塞，终止雾化。

技术实现思路

1、为了解决上述漏嘴容易发生堵塞的问题，本发明提供了一种能够加热的中间包装置，所述能够加热的中间包装置可持续升温，中间包的温度可升至≥1500℃，解决钢液与中间包温度温差大的问题，避免雾化漏眼堵塞的风险。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种能够加热的中间包装置，包括上下设置的上包体和下包体，上包体含有沿水平方向从外向内依次套设的上壳体、上电磁感应层、上石墨套和冒口，所述上电磁感应层内含有上感应线圈，上感应线圈能够对上石墨套进行电磁感应加热，下包体含有沿水平方向从外向内依次套设的下壳体、下电磁感应层、下石墨套和下流道，所述下电磁感应层内含有下感应线圈，下感应线圈能够对所述下石墨套进行电磁感应加热，所述下流道含有上下连接的中间包和漏嘴。

4、本发明的有益效果是：所述能够加热的中间包装置可持续升温，中间包的温度可升至≥1500℃，解决钢液与中间包温度温差大的问题，避免雾化漏眼堵塞的风险。

技术特征：

1.一种能够加热的中间包装置，其特征在于，所述能够加热的中间包装置包括上下设置的上包体(4)和下包体(33)，上包体(4)含有沿水平方向从外向内依次套设的上壳体(11)、上电磁感应层、上石墨套(31)和冒口(3)，所述上电磁感应层内含有上感应线圈(8)，上感应线圈(8)能够对上石墨套(31)进行电磁感应加热，下包体(33)含有沿水平方向从外向内依次套设的下壳体(21)、下电磁感应层、下石墨套和下流道，所述下电磁感应层内含有下感应线圈(13)，下感应线圈(13)能够对所述下石墨套进行电磁感应加热，所述下流道含有上下连接的中间包(17)和漏嘴(16)。

2.根据权利要求1所述的能够加热的中间包装置，其特征在于，冒口(3)呈直立的筒形结构，冒口(3)含有内外设置的内部通道和侧壁，冒口(3)的内表面含有从上向下依次设置的第一内径段(301)、第二内径段(302)、第三内径段(303)和第四内径段(304)，第一内径段(301)、第二内径段(302)和第三内径段(303)均为顶端朝下底端朝上的圆锥台形结构，第三内径段(303)的下端内径大于第四内径段(304)的上端内径。

3.根据权利要求2所述的能够加热的中间包装置，其特征在于，第一内径段(301)和第二内径段(302)之间形成第一环形过渡面(305)，第二内径段(302)和第三内径段(303)形成第二环形过渡面(306)，第三内径段(303)和第四内径段(304)形成第三环形过渡面(307)。

4.根据权利要求3所述的能够加热的中间包装置，其特征在于，冒口(3)的内部通道内设置有上过滤片(2)、中过滤片(1)和下过滤片(27)，上过滤片(2)与第一环形过渡面(305)上下层叠连接，中过滤片(1)与第二环形过渡面(306)上下层叠连接，下过滤片(27)与第三环形过渡面(307)上下层叠连接。

5.根据权利要求3所述的能够加热的中间包装置，其特征在于，冒口(3)的侧壁内设置有螺旋流道(28)，螺旋流道(28)套设于冒口(3)的内部通道外，螺旋流道(28)的上端位于第一环形过渡面(305)，螺旋流道(28)的下端位于冒口(3)的下表面，螺旋流道(28)的下端和冒口(3)的内部通道的下端均与中间包(17)的上端相对应。

6.根据权利要求5所述的能够加热的中间包装置，其特征在于，冒口(3)的侧壁内还设置有多个内盲孔流道(34)，内盲孔流道(34)沿冒口(3)的直径方向延伸，内盲孔流道(34)的入口端位于第三内径段(303)，内盲孔流道(34)的入口端设置有侧过滤片(32)，螺旋流道(28)与内盲孔流道(34)连通。

7.根据权利要求2所述的能够加热的中间包装置，其特征在于，冒口(3)的外表面含有从上向下依次设置的第一外径段(308)、第二外径段(309)和第三外径段(3010)，上石墨套(31)匹配地套设于第一外径段(308)和第二外径段(309)外，上石墨套(31)的外径等于第三外径段(3010)的外径，所述上电磁感应层和上石墨套(31)之间套设有上保温棉层(30)，上保温棉层(30)的上端与上石墨套(31)的上端齐平，上保温棉层(30)的下端与第三外径段(3010)的下端齐平，所述上电磁感应层内还含有镁砂(10)，上感应线圈(8)为双匝水冷线圈。

8.根据权利要求7所述的能够加热的中间包装置，其特征在于，上包体(4)的上端设置有环形的上盖板(5)，上盖板(5)的外侧与上壳体(11)的上端连接，上盖板(5)的内侧与冒口(3)的上端连接，上盖板(5)与上石墨套(31)之间设置有环形的内盖板(7)，内盖板(7)的内径大于上石墨套(31)的上端内径，内盖板(7)的外径大于上保温棉层(30)的外径，内盖板(7)和上石墨套(31)之间设有上耐火棉层(6)，上包体(4)和下包体(33)之间设置有环形的中间隔板(26)，冒口(3)与中间隔板(26)之间设置有下耐火棉层(12)。

9.根据权利要求1所述的能够加热的中间包装置，其特征在于，所述下石墨套含有内外套设石墨内套(18)和石墨外套(19)，石墨内套(18)的内表面含有上下设置的石墨内套上段(1801)和石墨内套下段(1802)，石墨内套上段(1801)与中间包(17)的外表面匹配连接，石墨内套下段(1802)与漏嘴(16)的中部和上部的外表面匹配连接，石墨外套(19)的内表面含有上下设置的石墨外套上段(1901)和石墨外套下段(1902)，石墨外套上段(1901)与石墨内套(18)的外表面匹配连接，石墨外套下段(1902)与漏嘴(16)的下部的外表面匹配连接，下包体(33)的下端设置有支撑板(14)，漏嘴(16)穿过支撑板(14)，漏嘴(16)的下端外套设有喷盘(15)。

10.根据权利要求9所述的能够加热的中间包装置，其特征在于，所述下电磁感应层和所述下石墨套之间含有内外套设的镁砂块层(29)和下保温棉层(20)，所述下电磁感应层内还含有镁砂(10)，下感应线圈(13)为双匝水冷线圈，下包体(33)的上端内设置有下盖板(25)，下盖板(25)的内侧与中间包(17)的上端连接，下盖板(25)与所述下石墨套之间含有从下向上依次层叠连接的下铜板(22)、隔热板(23)和上铜板(24)，下铜板(22)、隔热板(23)和上铜板(24)均为环形，下铜板(22)的外径、隔热板(23)的外径和上铜板(24)的外径均大于下保温棉层(20)的外径。

技术总结
本发明公开了一种能够加热的中间包装置，属于金属粉末制备技术领域，为了解决现有漏嘴容易发生堵塞的问题，所述能够加热的中间包装置包括上下设置的上包体(4)和下包体(33)，上包体(4)含有上壳体(11)、上电磁感应层、上石墨套(31)和冒口(3)，所述上电磁感应层内的上感应线圈(8)能够对上石墨套(31)进行电磁感应加热，下包体(33)含有下壳体(21)、下电磁感应层、下石墨套和下流道，所述下电磁感应层内的下感应线圈(13)能够对所述下石墨套进行电磁感应加热。所述能够加热的中间包装置可持续升温，中间包的温度可升至≥1500℃，解决钢液与中间包温度温差大的问题，避免雾化漏眼堵塞的风险。

技术研发人员：郭韶山,顾孙望,刘伟兵,周浩,闫慧栋,顾雯,兰志超,袁浩杰
受保护的技术使用者：中天上材增材制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12