Вплив гідродинамічної нестійкості струменя металу на дисперсність гранул при розпиленні: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.8-18
Received 29.06.2020 UDC 621.762.2 For the production of high-quality billets and products intended for mechanical engineering and other industries, metal powders are used, including those from highly alloyed alloys. Various methods for producing powder materials are known. The leading place among th...
Збережено в:
| Дата: | 2020 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2020
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/89 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Casting Processes |
Репозитарії
Casting Processes| id |
oai:ojs2.localhost:article-89 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Casting Processes |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-06-22T09:26:14Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
газове розпилення відцентрове розпилення розмір частинок порошків і гранул діаметр і нестійкість струменя періодичність |
| spellingShingle |
газове розпилення відцентрове розпилення розмір частинок порошків і гранул діаметр і нестійкість струменя періодичність Терновий, Ю. Ф. Пригунова*, А. Г. Лічконенко, Н. В. Вплив гідродинамічної нестійкості струменя металу на дисперсність гранул при розпиленні: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.8-18 |
| topic_facet |
газове розпилення відцентрове розпилення розмір частинок порошків і гранул діаметр і нестійкість струменя періодичність gas spraying centrifugal spraying particle size of powders and granules diameter and instability of the jet periodicity |
| format |
Article |
| author |
Терновий, Ю. Ф. Пригунова*, А. Г. Лічконенко, Н. В. |
| author_facet |
Терновий, Ю. Ф. Пригунова*, А. Г. Лічконенко, Н. В. |
| author_sort |
Терновий, Ю. Ф. |
| title |
Вплив гідродинамічної нестійкості струменя металу на дисперсність гранул при розпиленні: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.8-18 |
| title_short |
Вплив гідродинамічної нестійкості струменя металу на дисперсність гранул при розпиленні: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.8-18 |
| title_full |
Вплив гідродинамічної нестійкості струменя металу на дисперсність гранул при розпиленні: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.8-18 |
| title_fullStr |
Вплив гідродинамічної нестійкості струменя металу на дисперсність гранул при розпиленні: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.8-18 |
| title_full_unstemmed |
Вплив гідродинамічної нестійкості струменя металу на дисперсність гранул при розпиленні: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.8-18 |
| title_sort |
вплив гідродинамічної нестійкості струменя металу на дисперсність гранул при розпиленні: processy litʹâ, 2020, tom 141, №3, p.8-18 |
| title_alt |
Influence of Hydrodynamic Instability of the Jet Metal on Dispersion of Granules at Spraying: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.8-18 |
| description |
Received 29.06.2020
UDC 621.762.2
For the production of high-quality billets and products intended for mechanical engineering and other industries, metal powders are used, including those from highly alloyed alloys. Various methods for producing powder materials are known. The leading place among the technologies for producing high-quality powders of metals and alloys belongs to the methods of spraying melts, which is primarily due to the high productivity and efficiency of this process. The most important characteristic of the sprayed powder is the particle size distribution and particle shape. It is known that the formation of particles in size and geometry is determined not only by the physical parameters of the melt (viscosity, surface tension, temperature) and energy carrier gas (temperature, flow rate, speed, etc), but also by spray parameters. The work the technological processes of producing metal powders during gas and centrifugal spraying based on the study of the laws of motion of a jet of a low-viscosity melt and establishing the dependence of the particle size distribution of powder granules on the hydrodynamic instability of the jet are investigated. Formulas for calculation and theoretical flow patterns of a low-viscosity melt jet are presented. It is shown that longitudinal instability waves arise on the surface of a liquid metal jet, but only one develops, with a maximum amplitude. Using the film and photographs of the process of atomization of the Ni - 50 % Fe alloy, it was shown that the motion of the melt jet is unstable, the jet is gradually crushed, and then decay into fragments of different configurations. Empirical models of various authors are analyzed, taking into account a large number of spraying parameters and the difference in their effect on the size of the resulting particles during gas and centrifugal spraying. It has been established that in both cases the determining parameter of the effect on the size of powders and granules is the diameter of the metal jet, which decomposes due to instability,.The results of experimental studies of the highly alloyed alloys, carried out under the conditions of the pilot production of UkrNIISpetsstal and OJSC Dneprospetsstal, proved that gas spraying of the melt by the limited-jet method allows particles to be obtained with minimal differences in their size. In centrifugal spraying, the length of the melt stream to the disk plays an important role, with a decrease in which the yield of fine fractions increases. |
| publisher |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/89 |
| work_keys_str_mv |
AT ternovijûf influenceofhydrodynamicinstabilityofthejetmetalondispersionofgranulesatsprayingprocessylitʹa2020tom1413p818 AT prigunovaag influenceofhydrodynamicinstabilityofthejetmetalondispersionofgranulesatsprayingprocessylitʹa2020tom1413p818 AT líčkonenkonv influenceofhydrodynamicinstabilityofthejetmetalondispersionofgranulesatsprayingprocessylitʹa2020tom1413p818 AT ternovijûf vplivgídrodinamíčnoínestíjkostístrumenâmetalunadispersnístʹgranulprirozpilenníprocessylitʹa2020tom1413p818 AT prigunovaag vplivgídrodinamíčnoínestíjkostístrumenâmetalunadispersnístʹgranulprirozpilenníprocessylitʹa2020tom1413p818 AT líčkonenkonv vplivgídrodinamíčnoínestíjkostístrumenâmetalunadispersnístʹgranulprirozpilenníprocessylitʹa2020tom1413p818 |
| first_indexed |
2025-09-24T17:40:53Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:40:53Z |
| _version_ |
1850424286580310016 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-892023-06-22T09:26:14Z Influence of Hydrodynamic Instability of the Jet Metal on Dispersion of Granules at Spraying: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.8-18 Вплив гідродинамічної нестійкості струменя металу на дисперсність гранул при розпиленні: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.8-18 Терновий, Ю. Ф. Пригунова*, А. Г. Лічконенко, Н. В. газове розпилення відцентрове розпилення розмір частинок порошків і гранул діаметр і нестійкість струменя періодичність gas spraying centrifugal spraying particle size of powders and granules diameter and instability of the jet periodicity Received 29.06.2020 UDC 621.762.2 For the production of high-quality billets and products intended for mechanical engineering and other industries, metal powders are used, including those from highly alloyed alloys. Various methods for producing powder materials are known. The leading place among the technologies for producing high-quality powders of metals and alloys belongs to the methods of spraying melts, which is primarily due to the high productivity and efficiency of this process. The most important characteristic of the sprayed powder is the particle size distribution and particle shape. It is known that the formation of particles in size and geometry is determined not only by the physical parameters of the melt (viscosity, surface tension, temperature) and energy carrier gas (temperature, flow rate, speed, etc), but also by spray parameters. The work the technological processes of producing metal powders during gas and centrifugal spraying based on the study of the laws of motion of a jet of a low-viscosity melt and establishing the dependence of the particle size distribution of powder granules on the hydrodynamic instability of the jet are investigated. Formulas for calculation and theoretical flow patterns of a low-viscosity melt jet are presented. It is shown that longitudinal instability waves arise on the surface of a liquid metal jet, but only one develops, with a maximum amplitude. Using the film and photographs of the process of atomization of the Ni - 50 % Fe alloy, it was shown that the motion of the melt jet is unstable, the jet is gradually crushed, and then decay into fragments of different configurations. Empirical models of various authors are analyzed, taking into account a large number of spraying parameters and the difference in their effect on the size of the resulting particles during gas and centrifugal spraying. It has been established that in both cases the determining parameter of the effect on the size of powders and granules is the diameter of the metal jet, which decomposes due to instability,.The results of experimental studies of the highly alloyed alloys, carried out under the conditions of the pilot production of UkrNIISpetsstal and OJSC Dneprospetsstal, proved that gas spraying of the melt by the limited-jet method allows particles to be obtained with minimal differences in their size. In centrifugal spraying, the length of the melt stream to the disk plays an important role, with a decrease in which the yield of fine fractions increases. Надійшла 29.06.2020 УДК 621.762.2 Для виробництва високоякісних заготовок і виробів, призначених для машинобудування та інших галузей промисловості, використовуються металеві порошки, в тому числі з високо-легованих сплавів. Існують різні методи одержання порошкових матеріалів. Провідне місце серед технологій отримання високоякісних порошків металів і сплавів належить способам розпилення розплавів, що, насамперед, зумовлено високою продуктивністю і економічністю цього процесу. Найважливішою характеристикою розпиленого порошку є гранулометричний склад і форма частинок. Відомо, що формування частинок за розмірами і геометрією визначається не тільки фізичними параметрами розплаву (в’язкість, поверхневий натяг, температура) і газу-енергоносія (температура, витрата, швидкість тощо), але й параметрами розпилення. У роботі досліджено технологічні процеси отримання металевих порошків при газово-му і відцентровому розпиленні на основі встановлених закономірностей руху струменя слабов’язкого розплаву і залежності гранулометричного складу порошків-гранул від гідродинамічної нестабільності струменя. Наведено формули для розрахунку та теоретичні схеми подачі струменя слабов’язкого розплаву. Показано, що на поверхні струменя рідкого металу виникають поздовжні хвилі нестійкості, але розвиток отримує тільки одна, з максимальною амплітудою. Кіно- і фотозйомкою процесу розпилення сплаву Ni−50%Fe показано, що рух струменя розплаву нестабільний, поступово відбувається його дроблення, а потім розпад на фрагменти різної конфігурації. Проаналізовано емпіричні моделі різних авторів, які враховують велику кількість параметрів розпилення і відмінність їх впливу на розмір одержуваних частинок при газовому та відцентровому розпиленні. Встановлено, що визначаль-ним параметром впливу на розмір гранул в обох випадках є діаметр струменя металу, який розпадається за рахунок нестійкості, aС dMe~ D . Результатами експериментальних досліджень процесів розпилення високолегованих сплавів, проведених в умовах дослідного виробництва «УкрНДІспецсталь» і ПрАТ «Дніпроспецсталь», доведено, що газове розпилення обмеженого струменя розплаву дозволяє отримати частинки з мінімальними відмінностями в їх розмірі. При відцентровому розпиленні важливу роль відіграє довжина струменя розплаву до обертового диску, зі зменшенням якої зростає вихід дрібних фракцій. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2020-09-20 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/89 10.15407/plit2020.03.008 Casting processes; Casting processes №3 (141) 2020; 8-18 Процеси лиття; Процеси лиття №3 (141) 2020; 8-18 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/89/95 Авторське право (c) 2020 Ю. Ф. Терновий, А. Г. Пригунова*, Н. В. Лічконенко https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |