專利名稱:安培力壓力非晶制帶機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種安培力壓力非晶制帶機(jī),是在噴嘴和噴嘴包之間對(duì)液態(tài)金屬施加安培力通過(guò)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)壓力,實(shí)現(xiàn)壓力噴帶。
背景技術(shù):
非晶合金是采用超急冷凝固技術(shù),把溫度在1200℃以上的合金熔體通過(guò)高冷卻速率(106℃/S)快速冷卻,形成厚度約18~35μm的非晶帶。該種帶材可制成納米晶高導(dǎo)磁材料,高飽和磁芯材料及防盜材料和釬焊材料等。該材料的表面性能及厚度等方面尺寸精度控制的一致性對(duì)材料的使用性能有重大影響,一般的非晶制帶機(jī)如圖1所示,其包括中頻爐1、噴嘴包2、冷卻輥4、剝離器6,噴嘴包2下方有一噴嘴3。中頻爐1將用于制帶的合金熔化成液體,倒入噴嘴包2內(nèi),液態(tài)合金經(jīng)噴嘴3落于冷卻輥4上急速冷卻形成非晶帶5,通過(guò)剝離器6剝離。
非晶帶的厚度取決于制帶機(jī)冷卻輥的轉(zhuǎn)速,噴嘴3與冷卻輥4的距離和噴嘴包中的液面高度h。液面高度就決定了噴帶的壓力,噴帶的壓力不但影響非晶帶的厚度,而且還影響帶材的表面質(zhì)量。根據(jù)現(xiàn)代超急冷制帶技術(shù),冷卻輥的轉(zhuǎn)速、噴嘴與冷卻輥的距離保持恒定是容易實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)圖1若要控制液面高度h不變,目前尚無(wú)良好的解決辦法。
圖2是目前試生產(chǎn)的壓力非晶噴帶機(jī),該噴帶機(jī)的特點(diǎn)是噴嘴包和熔煉爐合二為一,坩堝21是一個(gè)感應(yīng)爐,坩堝外面是感應(yīng)圈22。噴嘴3上有一噴嘴閥23。這個(gè)坩堝是密封的,在熔煉過(guò)程中加惰性氣體氮?dú)獗Wo(hù),當(dāng)合金熔化液達(dá)到一定的溫度開始噴帶時(shí),增加惰性氣體的壓力,而壓力隨坩堝內(nèi)液面的變化而變化,從而保持恒壓力噴帶。這種噴帶機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是增加了噴帶的壓力,可實(shí)現(xiàn)噴制較薄的非晶帶材并可提高表面質(zhì)量,不足之處是由于噴嘴包和感應(yīng)爐為一體,并且是密封的,所以一次噴帶量有限,噴嘴等材料的消耗量很大,較大地提高了噴帶的成本。保持恒壓力噴帶的控制系統(tǒng)比較復(fù)雜,控制的精度也不高,可操作性不強(qiáng)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種安培力壓力非晶制帶機(jī)。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種安培力壓力非晶制帶機(jī),在噴嘴包和噴嘴之間增加一個(gè)磁場(chǎng)和與磁場(chǎng)垂直的電流。
采用安培力壓力技術(shù)實(shí)現(xiàn)非晶制帶,可以克服現(xiàn)有非晶制帶機(jī)的缺點(diǎn),揚(yáng)長(zhǎng)避短帶來(lái)以下優(yōu)點(diǎn)(1)流量控制精確,連續(xù)可調(diào)。當(dāng)安培力足夠大時(shí),就忽略了噴嘴包內(nèi)液面高度變化對(duì)噴帶壓力的影響,從而就實(shí)現(xiàn)了恒壓噴帶。
(2)噴嘴包不需要密封,熔煉爐可以不斷地往噴嘴包內(nèi)補(bǔ)充鋼液,因此只要不受噴嘴損壞等其它因素干擾,可以實(shí)現(xiàn)一次性完成很大的制帶量。
(3)生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)狀態(tài)非常穩(wěn)定,重視性很好,可以實(shí)現(xiàn)非晶帶材縱向厚度偏差小于2μm,并可噴制厚度為18-20μm的超薄帶。
(4)控制系統(tǒng)反映迅速。
(5)該設(shè)備易于控制,并且可以提高鋼液的有效利用率,節(jié)約成本。突出表現(xiàn)在兩個(gè)方面,一方面由于采用安培力壓力制帶,與一般傳統(tǒng)制帶機(jī)相比,減少了不良帶材的數(shù)量,提高了有效成材率,另一方面由于安培力的方向決定了鋼液的流動(dòng)方向,因此在噴嘴損壞,堵塞或制帶過(guò)程結(jié)束時(shí),可以通過(guò)改變安培力的方向使鋼液反向移動(dòng),回收剩余鋼液。
圖1現(xiàn)有技術(shù)中的制帶機(jī)圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的另一種制帶機(jī)圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖圖5為本實(shí)用新型的安培力施加系統(tǒng)外觀立體示意圖具體實(shí)施方式
安培力壓力非晶制帶機(jī)的工作原理安培力壓力非晶制帶機(jī)工作時(shí),當(dāng)熔煉爐中的鋼液澆注到噴嘴包內(nèi),噴嘴包內(nèi)的液態(tài)金屬受到y(tǒng)軸負(fù)方向的電流(I)和x軸正方向的磁場(chǎng)(B)的共同作用,這兩個(gè)方向互相垂直,根據(jù)安培左手定律,在磁場(chǎng)中的帶電金屬將受到x軸正方向的電磁作用力,即安培力。只要中頻爐對(duì)噴嘴包提供足夠的鋼液補(bǔ)充,液態(tài)金屬將不斷地向x軸正方向流動(dòng),通過(guò)磁場(chǎng)和電流的控制實(shí)現(xiàn)恒定的壓力使液態(tài)金屬產(chǎn)生定向移動(dòng),通過(guò)噴嘴和冷卻輥完成整個(gè)制帶過(guò)程。
參見(jiàn)圖3、圖4、圖5。本實(shí)用新型是在噴嘴包2和噴嘴3之間增加一個(gè)磁場(chǎng)和與磁場(chǎng)垂直的電流,磁場(chǎng)由一磁鐵7產(chǎn)生,電流由電極8接入。這樣對(duì)噴嘴包中的液態(tài)金屬就產(chǎn)生了一個(gè)力的作用,這個(gè)力直接作用在液態(tài)金屬上使之產(chǎn)生定向移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)了壓力噴帶。
噴嘴包可以安裝在冷卻輥的側(cè)面,如圖3所示,也可以安裝在冷卻輥的上方,如圖4所示。
權(quán)利要求1.一種安培力壓力非晶制帶機(jī),其特征在于在噴嘴包和噴嘴之間增加一個(gè)磁場(chǎng)和與磁場(chǎng)垂直的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安培力壓力非晶制帶機(jī),其特征在于磁場(chǎng)由一磁鐵產(chǎn)生,磁鐵兩極分別置于噴嘴兩側(cè),電流由電極接入。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安培力壓力非晶制帶機(jī),其特征在于所說(shuō)的磁鐵為電磁鐵。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種安培力壓力非晶制帶機(jī),是在噴嘴包和噴嘴之間增加一個(gè)磁場(chǎng)和與磁場(chǎng)垂直的電流。采用安培力壓力技術(shù)實(shí)現(xiàn)非晶制帶,可以克服現(xiàn)有非晶制帶機(jī)的缺點(diǎn),使流量控制精確,噴嘴包不需要密封,生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)狀態(tài)非常穩(wěn)定,重視性很好,控制系統(tǒng)反映迅速。該設(shè)備易于控制,并且可以提高鋼液的有效利用率,節(jié)約成本。
文檔編號(hào)B22D11/115GK2882849SQ20052013337
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2005年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月21日
發(fā)明者孫瑞君, 郭祥林, 張繼超 申請(qǐng)人:北京冶科電子器材有限公司