Download miễn phí Đồ án Xưởng sản xuất bột kẽm kim loại bằng phương pháp phun kim loại nóng chảy



MỤC – LỤC
Đặt vấn đề: 1
Phần I: Tổng quan:
I.1: Chương 1: Tổng quan. 2
I.2: Chương 2: Các phương pháp tạo bột. 4
I.2.1: Các tính chất hóa học của bột. 4
I.2.2: Các Tính chất lý học của bột. 4
I.2.3: Các tính chất công nghệ của bột. 5
I.2.4: Các phương pháp tạo bột. 5
I.2.5: Nhóm các phương pháp hóa lý. 5
I.2.6: Nhóm các phương pháp cơ học. 7
I.3: Chương 3: Cơ sở của phương pháp phun. 9
I.3.1: Phân loại các phương pháp phun bét. 11
I.3.2: Lý thuyết quá trình phun bét. 12
I.3.3: Cơ chế của quá trình phun. 20
I.3.4: Phun bột đồng. 36
I.3.5: Phun bột nhôm. 37
Phần II: Tính toán và chọn thiết bị cho xưởng
II.1: Tính năng suất của thiết bị tạo bột kẽm. 38
II.2: Tính toán và thiết kế cấu trúc cơ cấu phun bột kẽm. 38
II.2.1: Tính toán các thông số của miệng phun kẽm lỏng. 39
II.2.2: Tính lượng không khớ nén cần thiết để tạo bột kẽm. 40
II.2.3: Tính tiết diện cần thiết của miệng phun không khí nén. 41
II.2.4: Tính và chọn cấu trúc của cơ cấu phun không khí nén. 41
II.3: Tính toán và chọn lò nấu kẽm và giữ nhiệt. 43
II.3.1: Tính toán và chọn lò bảo ôn. 44
II.3.2: Tính toán và chọn lò nấu kẽm lỏng. 45
II.3.3: Hệ thống điều khiển. 47
II.4: Chọn máy nộn khí. 49
II.5: Bố trí thiết bị, xác định công nghệ sản xuất bột kẽm bằng phương pháp phun. 50
II.5.1: Bố trí thiết bị của xưởng. 50
II.5.2: Vẽ mặt bằng xưởng. 51
II.5.3: Xác định công suất của toàn xưởng. 52
II.5.4: Lập công nghệ phun bột kẽm. 54
II.5.5: An toàn lao động khi sản xuất bột kẽm. 55
II.5.6: Các chỉ tiêu đạt được trong ca sản xuất bột kẽm. 57
II.5.7: Tính hiệu quả kinh tế. 57
Phần III: Kết luận và kiến nghị. 60
 
 
 
 
 
 
 
 
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-11-30-do_an_xuong_san_xuat_bot_kem_kim_loai_bang_phuong.5OxZW2D4c9.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-48435/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

ạng của hạt không đồng nhất.
Phun bằng khí: hình dạng hạt là hình cầu.
Hạt hình cầu được đặc trưng bởi tỷ trọng đong và độ chảy lớn. Các yếu tố ảnh hưởng đến hạt hình cầu.
Sức căng của bề mặt kim loại lỏng phải lớn
Độ quá nhiệt phải lớn
Nhiệt độ của nước phải cao (nước phun)
Phun bằng khí (khí trơ) thường tốc độ làm nguội nhỏ
Nếu phun bằng nước tốc độ phun phải nhỏ
Phun bằng nước góc α phải lớn
Độ dài H phải lớn.
Trong trường hợp chung: Sức căng bề mặt lớn giọt kim loại lỏng có xu thế
trở nên hình tròn, ứng suất lực để tạo lên các hạt cầu không tính đến các điều kiện động, biÓu thị bằng công thứ [1]
σ = 2γ/R (2)
R: Bán kính giọt kim loại lỏng
γ: Sức căng mặt ngoài.
Nếu R càng nhỏ thì γ càng lớn. Trong trường hợp sức căng mặt ngoài không đổi dễ nhận được hạt hình cầu có kích thước lớn. Trong trường hợp tác nhân phun có nhiệt độ lớn, xu thế tạo giọt nhiều hơn. Nếu tốc độ làm nguội không lớn. Nhiệt độ của các tác nhân lớn dẫn tới tốc độ dính kết tăng. Thời gian để cho tác động cầu hoá sức căng mặt ngoài ngắn, bột có hình dạng phức tạp.
Thành phần của hợp kim cũng như các phản ứng tương hỗ trên bề mặt tạo ra của các kim loại lỏng có thể làm thay đổi đến đáng kể đến sức căng bề mặt. Trong trường hợp đó, có thể nhận bột Ýt cầu. [1]
Có thể tính đến ảnh hưởng của Si đến hình dáng bột đối với trường hợp thép không gỉ. Nếu thêm 0,5 ữ 1% Si vào kim loại lỏng sẽ phun được bột hình cầu. Ngược lại nếu hàm lượng Si từ 2 ữ 2,5% sẽ không tạo được hạt hình cầu mà có hình dạng phức tạp.
Trong trường hợp phun bằng khí hình dạng hạt bột thay đổi nhiều trước hết là khí trơ Ar, N2 nếu tác nhân là không khí việc tạo màng Ô xít ảnh hưởng dạng cầu phụ thuộc vào kim loại và hợp kim sử dụng.
Nếu nhiệt độ của kim loại lỏng cao, ∆tS0 lớn nhất, thì hạt có xu hướng hình cầu nhiều hơn. Trong trường hợp phun bằng nước áp xuất cao tèc độ tác nhân phun lín thì dạng bột sẽ Ýt cầu. Lực dính lớn, quá trình tui nhanh cũng không cho dạng hình cầu. Thời gian tui càng nhỏ nếu lưu lượng nước phun càng lớn. Góc α cũng ảnh hưởng đến hình dạng hạt bột. Trong trường hợp vòi phun nước góc α = 1000 hạt có xu hướng cầu hoá nhiều hơn. Nếu góc α nhỏ hơn 800 không tạo cầu bên cạnh đó khoảng cách H tương ứng với độ dài rơi của hạt bột cũng có ảnh hưởng đến hình dáng hạt bột tập trung lại trong một thùng đựng dung dịch thường là nước nếu khoảng ách H càng lớn thì hạt bột có dạng hình cầu nhiều hơn.
I.3.2.3: Thành phần hoá học.
Như ta đã biết ưu điểm cơ bản là khả năng tạo bột hợp kim trong đó mỗi hạt có thành phần mong muốn bằng phương pháp phun cũng giảm được hiện tượng thiên tích mà các phương pháp luyện kim cổ điển và các phương pháp khác không có được. Tuy nhiên các phản ứng hoá học có thể thay đổi theo kích thước hạt, hạt càng nhỏ rất dễ chịu tác động của phản ứng sau.
Phản ứng của hạt kim loại lỏng với tác nhân phun. Phản ứng của hạt kim loại lỏng với môi trường tôi. Hiệu ứng có tác động đến kích thước và hình dáng thường là phản ứng oxy hoá, các bua hoá, nitơric hoá. Các phản ứng này không thể tránh được rất dễ xảy ra ở nhiệt độ cao.
I.3.2.4: Cấu trúc tế vi.
Cấu trúc tế vi của hạt bột sẽ quyết định tính chất của hạt bộ. [1]
Bột thép phun thường có cấu trúc tôi, trước khi tạo hình và thêu kết, do đó bột nhận được phải ủ. Cấu trúc tế vi của bột thường rối loạn, trước hết nó thể hiện cấu trúc làm nguội nhanh, có mật độ nhánh cây cao, ở giữa các nhánh cây có hiện tượng vi thiên tích của nguyên tố hợp kim. Các khuyết tật như lệch mặt và lỗ trống có mật độ lớn. Đối với hạt lớn thì Ýt có trường hợp tạo đơn tinh thể mà thường đa tinh. Những khuyết tật này làm tăng động lực của quá trình thiêu kết. Sự tồn tại của các lỗ xốp có thể làm tăng tính khả Ðp. Ngược lại các tạp chất có hại như: S, P, As ở dạng oxit.v.v… bị nhiễm bẩn từ nồi đùng, do mài mòn của ống phun với tác nhân phun ảnh hưởng rất quan trọng.
Hình 3: Cấu trúc tế vi của hạt bột.
Màng oxit bề mặt có ảnh hưởng quá trính thiêu kết. Ở trên ta đã phân tích một số yếu tố có ảnh hưởng đến chức năng của bột. Sau đây là giá trị của một số thông số cơ bản rót ra từ thực nghiệm. Các thông số này có thể thay đổi (đối với qúa trình phun bằng nước hay không khí) [1]
Lưu lượng KL n, chảy (chỉ có một dòng chảy): 4,5 – 90 kg/phút
Lưu lượng nước (VL) 110 – 300 lít/phút
Tốc độ nước (v) 70 – 230 m/giây
Áp suất nước (p) 5,5 – 21 Mpa
Lưu lượng khí (Vg) 1 – 14 m3/phót
Áp suất khí (pg) 350 – 8400 Kpa
Tốc độ khí (vg) 20 m/s – siêu âm
Độ quá nhiệt ∆tso 75 – 150oC
I.3.3: CƠ CHẾ CỦA QUÁ TRÌNH PHUN.
Tuy phát triển nhiều phương pháp tạo bột khác nhau, phương pháp phun truyền thống bằng nước và khí vẫn chưa được nghiên cứu nhiều về lý thuyết. Có nhiều tài liệu mô tả về thực nghiệm và có một số công trình thực nghiệm đã được công bố. Phần lớn các nghiên cứu đó được áp dụng làm sạch bề mặt và sơn, dựa trên những thực nghiệm đó rất khó giải thích các hiện tượng liên quan đến quá trình phun bột ở nhiệt độ cao.
Trước hết ta tìm hiểu các tác nhân ảnh hưởng đến quá trình phun. Trong phương pháp truyền thống, tác nhân được sử dụng thông dụng nhất là nước và khí.
I.3.3.1 Hình dáng của nước và khí khác nhau.
Dòng nước
Hình dáng, nguyên tắc cấu tạo của hai dòng nước gặp nhau ở dạng V, hai phương án này được áp dụng phun cho bột thép và sắt hay cho hợp kim thép không gỉ hợp kim Ni, Co (hình 4)
Hình 4: Dạng dòng hình chữ V
Hình 5 cho mặt cắt của 4 dòng tác nhân cho hình chóp. Trong trường hợp này kim loại bị phun sẽ giữ lại trong thể tích của hình chóp.
Cấu trúc này có nhiều ưu điểm hơn nếu tăng số lượng dòng tác nhân dẫn đến tạo ra cấu trúc hình nón côn.
Hình 5: Dạng dòng phun hình nón côn
Hình 5 còn cho thấy trường hợp dòng kim loại lỏng không trùng với trục của hình chóp. Thực vậy trong quá trình phun nước với lưu lượng lớn, áp suất lớn, các điều kiện về áp suất và tốc độ nguội nhanh dẫn đến dòng kim loại bị nguội nhanh. Trong trường hợp đó phải dừng dòng nước phun để điều chỉnh lại dòng chảy. Nếu hiện tượng đó xảy ra thì hiệu qủa của phun giảm tuy nhiên ngay cả truờng hợp đó xảy ra thì phun bằng nước có những ưu điểm sau.
Dễ điều chỉnh lưu lượng nước.
Dừng quá trình phun bằng cách điều chỉnh van. Hơn nữa có thể điều chỉnh các mỏ để thay đổi góc α và cấu trúc như trên có thể tạo bột hình cầu.
Có mỏ có 8 đầu phun, mỗi đầu như vậy có thể tạo ra một dòng xoáy trong thiết bị phun có nhiều vòi như vậy. Việc tăng công suất phụ thuộc vào số lượng đầu phun. Ví dụ: 3 ữ 6 đầu có công suất đạt được 1270 kg/giờ. Từ 12 ữ 14 đầu phun công suất đạt được 5420 kg/giờ.
Khoảng cách F từ chỗ kim loại thoát đến chỗ gặp nhau của dòng kim loại lỏng với dòng tác nhân là 100 ữ 180mm. Với khoảng cách...

---