[发明专利]一种不锈钢粉的加工工艺

说明书

本发明涉及粉末冶金的技术领域，具体涉及一种不锈钢粉的加工工艺，包括如下加工步骤，熔炼：向中频炉中加入固体的不锈钢，加热使其熔融；向中频炉的炉口内于熔融液的表层加入碎玻璃，使碎玻璃将熔融液表层完全覆盖；继续加热熔炼至碎玻璃与固体不锈钢全部融化；水雾化制粉：不锈钢熔融液倒入中间包中，从中间包的底部流入高压喷盘，从高压喷盘穿出后落入雾化桶内；在雾化桶内从高压喷盘喷出的高压水冲击熔融液柱，将熔融液柱打击粉碎形成不锈钢粉；脱水及烘干：将不锈钢粉依次经过脱水及烘干，得到产品不锈钢粉；采用本发明的加工工艺，可以降低不锈钢粉被氧化的风险，从而降低不锈钢粉的氧含量。

技术领域

本发明涉及粉末冶金的技术领域，具体涉及一种不锈钢粉的加工工艺。

背景技术

雾化法是一种制备金属粉末的常用方法，该方法采用水或惰性气体击碎金属或合金熔体而制得粉末，其中采用水进行雾化的称为水雾化，水雾化是以水作为雾化介质，由于水的热容比比气体大得多，对金属液滴的冷却能力强，所以水雾化制取的金属粉末颗粒形状为不规则状，具有良好的压缩性和成型性。

但在金属粉末的加工过程中，容易使金属或合金熔体受到大气的氧化，生成的氧化物在水雾化制粉中进入金属粉末，直接影响了粉末颗粒表面的光滑度，氧含量越高，金属粉末的流动性就越差。水雾化金属粉末中的氧主要以氧化物的形式存在，这些氧化物比纯铁硬得多，在成型时容易划伤模具，而且在烧结时，氧化物被高温还原，是产品的孔隙增多，制品严重脱碳，金相组织变坏，影响产品的性能。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可以降低产品的氧含量的不锈钢粉的加工工艺。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种不锈钢粉的加工工艺，包括如下加工步骤：

（1）熔炼：向中频炉中加入固体的不锈钢，加热使其熔融；向中频炉的炉口内于熔融液的表层加入碎玻璃，使碎玻璃将熔融液表层完全覆盖；继续加热熔炼至碎玻璃与固体不锈钢全部融化；

（2）水雾化制粉：将步骤（1）中的不锈钢熔融液倒入中间包中，从中间包的底部流入高压喷盘，从高压喷盘穿出后落入雾化桶内；在雾化桶内从高压喷盘喷出的高压水冲击熔融液柱，将熔融液柱打击粉碎形成不锈钢粉；

（3）脱水及烘干：将步骤（2）得到的不锈钢粉依次经过脱水及烘干，得到产品不锈钢粉。

通过采用上述技术方案，玻璃是非晶无机非金属材料，是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料，另外加入少量辅助原料制成的，它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物；本发明中的碎玻璃选自普通玻璃，其化学组成是Na₂SiO₃、CaSiO₃、SiO₂或Na₂O·CaO·6SiO₂等，主要成分是硅酸盐复盐，是一种无规则结构的非晶态固体。不锈钢熔炼过程中，加入保护层碎玻璃，碎玻璃质量轻于不锈钢，因此始终漂浮在不锈钢表层，起到隔绝空气的作用，可以有效的防止不锈钢在熔炼过程中被氧化，可以降低不锈钢内存在的氧含量；熔炼后，通过水雾化制粉、脱水机烘干即制得不锈钢粉。

作为优选，所述步骤（1）中，加入碎玻璃的量控制在1-3cm厚。

通过采用上述技术方案，优化保护层碎玻璃的覆盖厚度，即不浪费，也不影响不锈钢的熔炼，还可起到较好的保护隔离空气作用。

作为优选，所述步骤（2）中在不锈钢熔融液倒入中间包前，先对中间包预热，使中间包的内部温度不低于不锈钢的熔点。

通过采用上述技术方案，避免不锈钢熔融液倒入中间包时被冷却而导致局部提前结块，影响成品性能。