一種非晶合金厚帶材制備用噴嘴及包含該噴嘴的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及非晶合金帶材制備裝置，具體地涉及一種非晶合金厚帶材制備用噴嘴及包含該噴嘴的裝置，該裝置可用于制備非晶合金厚帶材。
【背景技術(shù)】
[0002]非晶合金帶材是采用快速凝固工藝制備而成，處于中間包中的高溫合金液通過(guò)噴嘴澆注在高速旋轉(zhuǎn)的冷卻輥上，形成非晶合金帶材，傳統(tǒng)非晶合金帶材生產(chǎn)裝置參見(jiàn)圖1，其包括中間包3、安裝于中間包下底面上的噴嘴I以及冷卻輥2，其中所述噴嘴I的底面(即合金液噴出面)上設(shè)置有一條嘴縫11，參見(jiàn)圖2。非晶合金帶材的寬度取決于噴嘴嘴縫的長(zhǎng)度，非晶合金帶材的厚度則主要取決于噴嘴嘴縫的寬度和輥?zhàn)扉g距?，F(xiàn)有技術(shù)中，噴嘴通常采用單嘴縫的結(jié)構(gòu)，嘴縫的寬度一般為0.2?0.3mm，在合適的輥?zhàn)扉g距下，噴制的非晶合金帶材厚度一般為20?40 μπι。
[0003]帶材厚度是非晶合金帶材的關(guān)鍵參數(shù)之一，對(duì)生產(chǎn)效率有著至關(guān)重要的影響。單位時(shí)間內(nèi)非晶合金帶材的產(chǎn)量(Q)的計(jì)算公式如下:Q = P XwXdXvXp% (I)。公式(I)中，V:冷卻棍線速度；w:帶材寬度；d:帶材厚度；P:帶材密度；p%:成品率。由上述公式可以看出單位時(shí)間內(nèi)帶材的產(chǎn)量與帶厚成正比。非晶合金帶材厚度越薄，帶材的生產(chǎn)效率越低，將導(dǎo)致能源消耗增多和成本增加。
[0004]另一方面帶厚影響帶材的疊片系數(shù)。帶厚越薄，帶材的疊片系數(shù)也越低，繼而影響了后續(xù)鐵芯的制備效率以及鐵芯的性能。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，噴制的非晶合金帶材厚度不超過(guò)40 μπι，限制了帶材生產(chǎn)效率、鐵芯制備效率和性能的提升。在現(xiàn)有公開(kāi)的技術(shù)資料中，未查到非晶厚帶材制備技術(shù)的相關(guān)信息。因此，獲得更厚的非晶合金帶材是目前急需解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有噴帶技術(shù)中難以制備非晶合金厚帶材的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種非晶合金厚帶材制備用噴嘴。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]一種非晶合金厚帶材制備用噴嘴，包括:噴嘴本體；和多條嘴縫，均為窄長(zhǎng)條形縫隙，所述多條嘴縫設(shè)置于所述噴嘴本體的合金液噴出面上，并沿噴嘴本體的寬度方向平行排列。
[0009]在上述噴嘴中，作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述多條嘴縫的數(shù)量N的取值范圍為2_40
[0010]在上述噴嘴中，作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述多條嘴縫中的各條嘴縫的寬度W為0.2mm ?0.3mm0
[0011]在上述噴嘴中，作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述多條嘴縫中任意相鄰兩條嘴縫之間的間距a為2mm?5mm0
[0012]在上述噴嘴中，作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述多條嘴縫中各嘴縫均具有相同的長(zhǎng)度。
[0013]一種非晶合金厚帶材制備裝置，包含上述噴嘴。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0015]本發(fā)明的噴嘴在結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)合理，高溫合金液通過(guò)本發(fā)明的含多個(gè)嘴縫的噴嘴噴出，可提高合金液的冷卻速度，滿足帶材形成非晶結(jié)構(gòu)的快冷要求，保證了厚帶材完全的非晶態(tài)組織。采用本發(fā)明所述的噴嘴或者說(shuō)采用包含本發(fā)明噴嘴的非晶合金帶材生產(chǎn)裝置，可制備出厚度大于40 μπι的非晶合金帶材，優(yōu)選制備的非晶合金帶材的最大厚度不超過(guò)80 μπι，得到的帶材完全是非晶態(tài)組織，不僅提高了單位時(shí)間內(nèi)的噴帶量，提高了生產(chǎn)效率而且節(jié)約了能源和生產(chǎn)成本，由于本發(fā)明的非晶合金帶材厚度增加，因此提升了非晶合金帶材的疊片系數(shù)，繼而提高了后續(xù)鐵芯制備效率，并提高鐵芯性能和減少鐵芯體積。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為傳統(tǒng)的非晶合金帶材生產(chǎn)裝置的示意圖；
[0017]圖2為傳統(tǒng)的非晶合金帶材生產(chǎn)裝置中的噴嘴的仰視圖；
[0018]圖3為本發(fā)明的非晶合金帶材生產(chǎn)裝置的示意圖；
[0019]圖4為圖3中噴嘴處的局部放大圖；
[0020]圖5為本發(fā)明噴嘴的仰視圖，其寬度方向是指噴嘴本體的寬度方向，也指嘴縫的寬度方向；其長(zhǎng)度方向是指噴嘴本體的長(zhǎng)度方向，也指嘴縫的長(zhǎng)度方向；
[0021]圖6為采用本發(fā)明非晶合金帶材生產(chǎn)裝置生產(chǎn)的非晶合金厚帶材的XRD圖。
[0022]其中，各圖的附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:1、噴嘴；11、嘴縫；2、冷卻輥；3、中間包；10、噴嘴；20、冷卻輥；30、中間包；101、第一條嘴縫；102、第二條嘴縫；103、第三條嘴縫％，W2, W3分別為第一條嘴縫、第二條嘴縫、第三條嘴縫的寬度；％，&2分別為相鄰兩條嘴縫之間的間距。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]如圖3所示，本發(fā)明提供的噴嘴10包括噴嘴本體和設(shè)置于噴嘴本體底面(即合金液噴出面)的多條嘴縫。下面對(duì)噴嘴的各部分一一進(jìn)行說(shuō)明。
[0025]噴嘴本體，具有本領(lǐng)域常用噴嘴的結(jié)構(gòu)，比如正方體型、長(zhǎng)方體型和圓柱體型等，其中位于噴嘴本體上用于噴出合金液的那一面稱為噴嘴本體底面或者合金液噴出面，即圖5中所示出的那一面。由于經(jīng)噴嘴噴出的合金液均為高溫合金液，因此，噴嘴本體的材質(zhì)一般為特種耐高溫材料，比如BN陶瓷。
[0026]多條嘴縫，參見(jiàn)圖4和圖5，均為窄長(zhǎng)條形縫隙或者說(shuō)為窄縫，也可以稱之為長(zhǎng)方形縫隙，且多條嘴縫設(shè)置于噴嘴本體的合金液噴出面上，沿噴嘴本體的寬度方向平行排列；也可以說(shuō)，各嘴縫之間互相平行，且各嘴縫的長(zhǎng)度方向與噴嘴本體的長(zhǎng)度方向一致，各嘴縫的寬度方向與噴嘴本體的寬度方向一致。
[0027]采用本發(fā)明含有多條嘴縫的噴嘴可以生產(chǎn)出厚度大于40 μπι的非晶合金帶材，而且非晶合金帶材完全為非晶態(tài)組織，采用本發(fā)明含有多條嘴縫的噴嘴生產(chǎn)非晶合金厚帶材有兩方面的好處，一方面，高溫合金液通過(guò)多條嘴縫噴出匯聚在冷卻輥20的表面上，相對(duì)于從單一嘴縫的噴嘴中噴出相同合金液量而言，本發(fā)明中合金液散熱面積增大，從而有效提高了鋼液的冷卻速度，可以滿足厚帶材形成非晶結(jié)構(gòu)的快冷條件；另一方面，多條嘴縫同時(shí)噴出鋼液，噴帶量增大，提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了能源和生產(chǎn)成本。
[0028]具體地，本發(fā)明噴嘴10上設(shè)置的嘴縫數(shù)量N為2-4 (N取整數(shù))，嘴縫數(shù)量的選擇在很大程度上影響著非晶合金帶材厚