Диспергирование металлических расплавов водой высокого давления

августа 17, 2010

Процесс распыления расплавов водой во многом отличается от процесса, где распыление производится сжатым газом. Наиболее существенными отличительными чертами служат высокая плотность энергоносителя, интенсивное охлаждение капель расплава, образование значительного количества пара в зоне непосредственного контакта воды с расплавом.

Высокая плотность воды в сочетании со скоростью того же порядка, что у газового энергоносителя, приводит к существен ному увеличению импульса движения и кинетической энергии энергоносителя.

Контакт расплавленного металла с водой вызывает интенсивное парообразование вокруг струи расплава и каждой капли. Паровая оболочка, покрывающая капли, меняет теплофизические характеристики системы «вода — расплав». Так, сплошная оболочка резко снижает теплопередачу от капли к окружающей среде, если же эта оболочка разрушена и обеспечивается контакт расплава с водой, охлаждение капель металла существенно ускоряется. Различие в плотностях воды и окружающей газовой среды обуславливает незначительный подсос газа к зоне распыления, в результате чего воздействие эжектируемого потока воздуха на струю расплава практически отсутствует, а набрызгивание капель расплава на форсунку снижается. Высокая плотность воды обуславливает сохранение высоких скоростей водяной струи на расстоянии до 200 мм от сопла форсунки, что позволяет в широких пределах менять взаимное расположение струи металла и водяных струй и облегчает конструирование гидравлических форсунок. Умелое использование особенностей процесса диспергирования расплавов водой позволяет получать порошки различных металлов и сплавов с широким диапазоном технологических характеристик.

Опубликовано в Распыленные металлические порошки