Brevet FR2125481A1 — publié le 19720929

L'invention concerne un appareil pour fabriquer des poudres métalliques pauvres en oxygène par pulvérisation de métaux en fusion par jets gazeux sous pression élevée, dans lequel la masse fondue est conduite en chute libre sous forme d'un jet de coulée depuis un vase de coulée présentant une sortie de fond jusqu'à l'ouverture médiane d'entrée d'une buse annulaire disposée audessous du vase de coulée dans un espace étanche à l'air, et le métal pulvérisé est recueilli et refroidi dans un espace collecteur étanche à l'air disposé au-dessous de la buse annulaire, et dans lequel est prévu un retour dans l'espace situé au-dessus de la buse annulaire du gaz inerte qui a pénétré dans l'espace collecteur. Un dispositif de ce type, parfaitement protégé contre l'entrée de l'air, présente l'inconvénient que l'action d'injecteur du gaz de pulvérisation sortant à pression élevée de la buse annulaire provoque un vide poussé dans l'espace entourant la buse. Dans cet espace où règne le vide s'écoule le métal sortant du vase de coulée, de sorte qu'en quelques secondes cet espace est rempli de métal. Aussitôt après, la buse elle-même fait partie de cet espace vide sur le côté interne, c'est-à-dire dans son ouverture médiane, jusqu'à être finalement obture ou détruite. L'invention a pour but de réaliser par des moyens simples un appareil permettant de fabriquer une poudre métallique presque exempte d'oxygène, sans donner lieu aux inconvénients précités. Ce but est atteint par le fait que la buse annulaire est disposée directement dans l'espace collecteur, et que les moyens de fixation de la buse annulaire présentent des ouvertures de passage pour le retour du gaz inerte directement de 11 espace collecteur dans l'es- pace situé au-dessus de la buse annulaire. De cette manière simple, on obtient que le jet de coulée et les gouttelettes métalliques pulvérisées se trouvent constamment dans une atmosphère de gaz inerte avec impossibilité d'entrée d'oxygène, sans que des perturbations puissent se produire audessus de la buse annulaire contenue dans un espace étanche à l'air, par suite d'une trop grande dépression. Des conduites supplémentaires pour le retour du gaz inerte sont tout à fait inutiles, car les ouvertures de passage établissent une liaison directe entre l'espace collecteur et l'espace situé au-dessus de la buse annulaire. Une réalisation simple consiste en ce que la buse annulaire est disposée immédiatement dans la partie supérieure de l'espace collecteur de poudre métallique, sur une plaque porteuse reliée par des contrefiches à la paroi de l'espace collecteur, avec formation d'une distance entre la buse et la cloison supérieure de l'espace collecteur, et entre la buse et les parois latérales de l'espace collecteur. Enfin la buse annulaire peut aussi etre disposée directement dans l'espace collecteur sur une grille ou une plaque perforée. Deux exemples de réalisation de l'appareil suivant l'invention seront décrits en se référant à leurs coupes verticales schématiques selon les figures 1 et 2,données à titre d'exemples non limitatifs Dans le dispositif de la figure 1, la buse annulaire 1 est disposée immédiatement dans la partie supérieure du récipient ou espace collecteur 5, étant placée sur la plaque porteuse 14, qui est fixée par des contrefiches 15 aux parois latérales du récipient 5.L'agencement est conçu de telle sorte que l'ouverture médiane d'entrée il de la buse se trouve exactement au-dessous de l'ouver- ture de plaque 10, c'est-à-dire de la sortie de fond 8 du vase de coulée 7, et que la buse annulaire laisse avec sa plaque porteuse une distance suffisante pour le circuit gazeux depuis la plaque supérieure de couvercle 4 et les parois latérales du récipient 5. Le vase de coulée repose immédiatement et de façon étanche à l'air sur le couvercle supérieur 4 du récipient. La pulvérisation du métal en fusion a lieu de telle sorte que le jet de coulée pénètre en chute libre à travers l'ouverture 10 dans I'ouverture médiane d'entrée 11 de la buse annulaire 1, et soit dispersé, par le gaz inerte amenée par les conduites 3 et sortant de la fente annulaire 12 de la buse, en fines gouttelettes qui sont projetées dans le récipient collecteur 5 à travers son ouverture supérieure 13.La circulation du gaz inerte s'établit dans le récipient 5 lui-meme, du fait qu'une partie du gaz, à partir de l'espace collecteur 5 situé au-dessous de la buse, est reconduit en avant de la buse dans le volume 19 de 1' espace collecteur 5 situé audessus de la buse par la dépression qui règne dans ce volume, puis pénètre de nouveau avec le jet de coulée dans la partie inférieure de l'espace. La figure 2 montre la pulvérisation du métal en fusion au moyen d'une buse annulaire t qui est fixée sur une grille ou une plaque perforée 18 disposée à l'intérieur de l'espace collecteur 5 et reliée à la plaque de couvercle 4. Le vase de coulée 7 se trouve encore sur la plaque supérieure 9 de la partie 2 de 1' espace collecteur 5. On peut observer le jet de coulée 16 à travers des fenetres ou trappes 17. Le gaz inerte-ainsi qu'on l'a décrit plus haut- est ramené par l'aspiration régnant à l'intérieur de l'espace 2, à travers la plaque perforée 18, dans cette partie d'espace 2, puis revient dans la partie inférieure de l'espace collecteur 5 avec le jet de coulée ou les gouttelettes métalliques pulvérisées. Ainsi prend naissance un mouvement circulaire permanent. De nombreux essais exécutés avec des aciers au chrome-nickel 18/8 ont prouvé l'aptitude des appareils à fonctionner sans incident. La poudre obtenue de la façon décrite ne s'oxyde plus. Les poudres d'acier Gr-Ni 18/8 de ce mode de fabrication ne présentent pas plus de 0,06 % d'oxygène, ce qui correspond à peu près à la teneur en oxygène de la masse fondue. R B V R N D f a T r o N s t.- Appareil pour fabriquer des poudres métalliques pauvres en oxygène par pulvérisation de métaux en fusion par jets gazeux sous pression élevée, dans lequel la masse fondue est conduite en chute libre sous forme d'un jet de coulée depuis un vase de coulée présentant une sortie de fond jusqu'à l'ouverture médiane d'entrée d'une buse annulaire disposée au-dessous du vase de coulée dans un espace étanche à l'air, et le métal pulvérisé est recueilli et refroidi dans un espace collecteur étanche à l'air disposé au-dessous de la buse annulaire, et dans lequel est prévu un retour dans l'espace situé au-dessus de la buse annulaire du gaz inerte qui a pénétré dans l'espace collecteur, ledit appareil étant caractérisé en ce que la buse annulaire 1 est disposée directement dans l'espace collecteur 5 et en ce que les moyens de fixation 14, 15, 1F,de de la buse annulaire présentent des ouvertures de passage pour le retour du gaz inerte directement de l'espace collecteur 5 dans l'espace 2, 1situé au-dessus de la buse annulaire. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la buse annulaire 1 est disposée sur une plaque porteuse 14 reliée par des contrefiches 15 à la paroi de l'espace collecteur 5, avec formation d'une distance entre la buse et la cloison supérieure 4 de l'espace collecteur 5 et entre la buse et les parois latérales de l'espace collecteur. 3.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la buse annulaire 1 est disposée sur une grille ou une plaque perforée 18.