一種非晶合金粉體的制備裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于一種粉體制備裝置，具體涉及一種非晶合金粉體制備裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]非晶合金材料是上世紀(jì)30年代發(fā)現(xiàn)的新型材料，又稱(chēng)為金屬玻璃，不僅具有極高的強(qiáng)度、韌性、耐磨性和耐腐蝕性，而且還表現(xiàn)出優(yōu)良的軟磁性和超導(dǎo)性，在電子、機(jī)械以及化工等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。非晶合金粉體是其中一類(lèi)重要的材料，常規(guī)的制備方法有水霧化法和非晶帶材破碎法。水霧化法制備的非晶合金粉體氧含量和雜質(zhì)含量較高，適用于一般Fe、N1、Co基等非晶合金粉體的制備，對(duì)T1、Zr基等活潑合金則不適合;非晶帶材破碎法可以制備多種非晶合金粉末，但粉體形狀多為片狀、針狀等不規(guī)則狀，嚴(yán)重影響使用性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種在密閉容器中惰性氣氛下制備非晶合金粉體的
目.ο
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種非晶合金粉體制備裝置，該裝置依序包括真空熔煉、銅輥快冷和惰性氣體破碎結(jié)構(gòu)，其中:真空熔煉的熔煉室3內(nèi)布置有中頻感應(yīng)爐4、中間包5、銅輥機(jī)構(gòu)6和高壓噴嘴7，高壓噴嘴7位于銅輥機(jī)構(gòu)6側(cè)面并可控制地噴吹高壓氣體；
[0006]熔煉室3還有以下粉末收集結(jié)構(gòu):熔煉室3通過(guò)排氣管道與旋風(fēng)分離器10連接，集粉罐11連接在旋風(fēng)分離器10底部。
[0007]高壓噴嘴7位于噴吹銅輥機(jī)構(gòu)6甩出的半凝固金屬的位置。
[0008]高壓噴嘴7與輸入惰性氣體的高壓管道連接。
[0009]旋風(fēng)分離器10進(jìn)一步通過(guò)排氣管道與除塵器12連接，高壓離心風(fēng)機(jī)13與除塵器12連接。
[0010]機(jī)械栗組I與熔煉室3通過(guò)真空管道連接，該真空管道上布置真空管道閥門(mén)2。
[0011 ]高壓管道上設(shè)有高壓氣體閥門(mén)8。
[0012]熔煉室3與旋風(fēng)分離器10之間的排氣管道上布置排氣閥門(mén)9。
[0013]銅輥機(jī)構(gòu)6的轉(zhuǎn)速為I?1500轉(zhuǎn)/分。
[0014]銅輥機(jī)構(gòu)6直徑為200?1000mm。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0016]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供了一種非晶合金粉體制備裝置，采用真空熔煉、銅輥快冷和惰性氣體破碎等方法，解決了 T1、Zr基等活潑合金粉體的制備問(wèn)題和帶材破碎法存在的粉末形貌不規(guī)則問(wèn)題，適用于多種非晶合金粉體制備。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的非晶合金粉體制備裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是圖1熔煉室的局部放大圖。
[0019]附圖標(biāo)記:
[0020]I機(jī)械栗組2真空管道閥門(mén)
[0021]3熔煉室4中頻感應(yīng)爐
[0022]5中間包6銅輥機(jī)構(gòu)
[0023]7高壓噴嘴8高壓氣體閥門(mén)
[0024]9排氣閥門(mén)10旋風(fēng)分離器
[0025]11集粉罐12除塵器
[0026]13高壓離心風(fēng)機(jī)
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0028]如圖1、圖2所示，一種非晶合金粉體制備裝置，包括機(jī)械栗組1、真空管道、熔煉室
3、排氣管道、旋風(fēng)分離器10、集粉罐11、除塵器12、高壓離心風(fēng)機(jī)13，機(jī)械栗組I與熔煉室3通過(guò)真空管道連接，在機(jī)械栗組I與熔煉室3之間的真空管道上布置真空管道閥門(mén)2，熔煉室3內(nèi)布置中頻感應(yīng)爐4、中間包5、銅輥機(jī)構(gòu)6和高壓噴嘴7，高壓噴嘴7與高壓管道的下端連接，高壓管道上設(shè)有高壓氣體閥門(mén)8，熔煉室3的另一側(cè)與通過(guò)排氣管道與旋風(fēng)分離器10連接，熔煉室3與旋風(fēng)分離器10之間的排氣管道上布置排氣閥門(mén)9，集粉罐11連接在旋風(fēng)分離器10底部，旋風(fēng)分離器10通過(guò)排氣管道與除塵器12連接，高壓離心風(fēng)機(jī)13與除塵器12連接。
[0029]銅輥機(jī)構(gòu)6的轉(zhuǎn)速為I?1500轉(zhuǎn)/分，銅輥機(jī)構(gòu)6直徑為200?1000mm，銅輥機(jī)構(gòu)6內(nèi)部通冷卻水以保證銅輥表面溫度。
[0030]惰性氣體通過(guò)高壓管道輸送到高壓噴嘴7，氣體壓力為1.5?8MPa。
[0031]本實(shí)用新型的工作流程如下:
[0032]首先將中頻感應(yīng)爐4內(nèi)部加滿金屬物料，蓋上熔煉室3的爐蓋，關(guān)閉高壓氣體閥門(mén)8和排氣閥門(mén)9，啟動(dòng)機(jī)械栗組I，開(kāi)啟真空管道閥門(mén)2，當(dāng)熔煉室真空度達(dá)到0.1Pa時(shí)，啟動(dòng)中頻感應(yīng)爐4，金屬物料開(kāi)始熔化，當(dāng)所有金屬熔化并完成合金化后對(duì)鋼液測(cè)溫，溫度達(dá)到澆鋼溫度時(shí)，將中頻感應(yīng)爐4中的鋼液倒入中間包5中；中間包5啟動(dòng)加熱對(duì)鋼液實(shí)施保溫，合上中間包5蓋板；啟動(dòng)銅輥機(jī)構(gòu)6，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至合理范圍，開(kāi)啟排氣閥門(mén)9和高壓離心風(fēng)機(jī)13;中間包5提起塞棒，鋼液從底部流出，落在銅輥機(jī)構(gòu)6的輥表面，快速冷卻并在離心力的作用下快速甩出，高壓氣體閥門(mén)8打開(kāi)，惰性氣體從高壓噴嘴7中以超聲速?lài)姵?，將銅輥機(jī)構(gòu)6甩出的半凝固金屬擊碎，在高壓離心風(fēng)機(jī)13的抽吸作用下，粉末隨著惰性氣體經(jīng)過(guò)排氣管道，在旋風(fēng)分離器10的離心作用下將粉末與氣體分離，粉末落在底部的集粉罐11中，惰性氣體則經(jīng)過(guò)除塵器12過(guò)濾后排到大氣中。上述過(guò)程連續(xù)進(jìn)行，非晶合金粉末被收集在集粉罐11中，直至中間包5中的鋼液全部澆完，最終得到符合要求的低氧、高純非晶合金粉體。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種非晶合金粉體制備裝置，其特征在于:該裝置依序包括真空熔煉、銅輥快冷和惰性氣體破碎結(jié)構(gòu)，其中:真空熔煉的熔煉室(3)內(nèi)布置有中頻感應(yīng)爐(4)、中間包(5)、銅輥機(jī)構(gòu)(6)和高壓噴嘴(7)，高壓噴嘴(7)位于銅輥機(jī)構(gòu)(6)側(cè)面并可控制地噴吹高壓氣體； 熔煉室(3)還有以下粉末收集結(jié)構(gòu):熔煉室(3)通過(guò)排氣管道與旋風(fēng)分離器(10)連接，集粉罐(I I)連接在旋風(fēng)分離器(10)底部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金粉體制備裝置，其特征在于:高壓噴嘴(7)位于噴吹銅輥機(jī)構(gòu)(6)甩出的半凝固金屬的位置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金粉體制備裝置，其特征在于:高壓噴嘴(7)與輸入惰性氣體的高壓管道連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金粉體制備裝置，其特征在于:旋風(fēng)分離器(10)進(jìn)一步通過(guò)排氣管道與除塵器(12)連接，高壓離心風(fēng)機(jī)(13)與除塵器(12)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金粉體制備裝置，其特征在于: 機(jī)械栗組(I)與熔煉室(3)通過(guò)真空管道連接，該真空管道上布置真空管道閥門(mén)(2)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金粉體制備裝置，其特征在于: 高壓管道上設(shè)有高壓氣體閥門(mén)(8)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金粉體制備裝置，其特征在于: 熔煉室(3)與旋風(fēng)分離器(10)之間的排氣管道上布置排氣閥門(mén)(9)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金粉體制備裝置，其特征在于: 銅輥機(jī)構(gòu)(6)的轉(zhuǎn)速為I?1500轉(zhuǎn)/分。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金粉體制備裝置，其特征在于: 銅輥機(jī)構(gòu)(6)直徑為200?1000mm。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型屬于一種粉體制備裝置，具體涉及一種非晶合金粉體制備裝置，該裝置依序包括真空熔煉、銅輥快冷和惰性氣體破碎結(jié)構(gòu)，其中：真空熔煉的熔煉室(3)內(nèi)布置有中頻感應(yīng)爐(4)、中間包(5)、銅輥機(jī)構(gòu)(6)和高壓噴嘴(7)，高壓噴嘴(7)位于銅輥機(jī)構(gòu)(6)側(cè)面并可控制地噴吹高壓氣體；熔煉室(3)還有以下粉末收集結(jié)構(gòu)：熔煉室(3)通過(guò)排氣管道與旋風(fēng)分離器(10)連接，集粉罐(11)連接在旋風(fēng)分離器(10)底部。本實(shí)用新型的一種非晶合金粉體制備裝置，采用真空熔煉、銅輥快冷和惰性氣體破碎等方法，解決了Ti、Zr基等活潑合金粉體的制備問(wèn)題和帶材破碎法存在的粉末形貌不規(guī)則問(wèn)題，適用于多種非晶合金粉體制備。
【IPC分類(lèi)】B22F9/08
【公開(kāi)號(hào)】CN205254119
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521107355
【發(fā)明人】盧廣鋒, 祁炎, 臧巖, 徐立紅
【申請(qǐng)人】鋼鐵研究總院
【公開(kāi)日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年12月28日