安培力壓力非晶制帶機的製作方法
2023-12-07 23:22:21 1
專利名稱：安培力壓力非晶制帶機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種安培力壓力非晶制帶機，是在噴嘴和噴嘴包之間對液態金屬施加安培力通過控制系統調節壓力，實現壓力噴帶。
背景技術：
非晶合金是採用超急冷凝固技術，把溫度在1200℃以上的合金熔體通過高冷卻速率(106℃/S)快速冷卻，形成厚度約18～35μm的非晶帶。該種帶材可製成納米晶高導磁材料，高飽和磁芯材料及防盜材料和釺焊材料等。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材料的使用性能有重大影響，一般的非晶制帶機如圖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將用於制帶的合金熔化成液體，倒入噴嘴包2內，液態合金經噴嘴3落於冷卻輥4上急速冷卻形成非晶帶5，通過剝離器6剝離。
非晶帶的厚度取決於制帶機冷卻輥的轉速，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量。根據現代超急冷制帶技術，冷卻輥的轉速、噴嘴與冷卻輥的距離保持恆定是容易實現的。根據圖1若要控制液面高度h不變，目前尚無良好的解決辦法。
圖2是目前試生產的壓力非晶噴帶機，該噴帶機的特點是噴嘴包和熔煉爐合二為一，坩堝21是一個感應爐，坩堝外面是感應圈22。噴嘴3上有一噴嘴閥23。這個坩堝是密封的，在熔煉過程中加惰性氣體氮氣保護，當合金熔化液達到一定的溫度開始噴帶時，增加惰性氣體的壓力，而壓力隨坩堝內液面的變化而變化，從而保持恆壓力噴帶。這種噴帶機的優點是增加了噴帶的壓力，可實現噴制較薄的非晶帶材並可提高表面質量，不足之處是由於噴嘴包和感應爐為一體，並且是密封的，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。保持恆壓力噴帶的控制系統比較複雜，控制的精度也不高，可操作性不強。
實用新型內容本實用新型的目的在於克服現有技術的不足之處，提供一種安培力壓力非晶制帶機。
本實用新型的技術解決方案是一種安培力壓力非晶制帶機，在噴嘴包和噴嘴之間增加一個磁場和與磁場垂直的電流。
採用安培力壓力技術實現非晶制帶，可以克服現有非晶制帶機的缺點，揚長避短帶來以下優點(1)流量控制精確，連續可調。當安培力足夠大時，就忽略了噴嘴包內液面高度變化對噴帶壓力的影響，從而就實現了恆壓噴帶。
(2)噴嘴包不需要密封，熔煉爐可以不斷地往噴嘴包內補充鋼液，因此只要不受噴嘴損壞等其它因素幹擾，可以實現一次性完成很大的制帶量。
(3)生產過程和生產狀態非常穩定，重視性很好，可以實現非晶帶材縱向厚度偏差小於2μm，並可噴制厚度為18-20μm的超薄帶。
(4)控制系統反映迅速。
(5)該設備易於控制，並且可以提高鋼液的有效利用率，節約成本。突出表現在兩個方面，一方面由於採用安培力壓力制帶，與一般傳統制帶機相比，減少了不良帶材的數量，提高了有效成材率，另一方面由於安培力的方向決定了鋼液的流動方向，因此在噴嘴損壞，堵塞或制帶過程結束時，可以通過改變安培力的方向使鋼液反向移動，回收剩餘鋼液。
圖1現有技術中的制帶機圖2為現有技術中的另一種制帶機圖3為本實用新型實施例1的結構示意圖圖4為本實用新型實施例2的結構示意圖圖5為本實用新型的安培力施加系統外觀立體示意圖具體實施方式
安培力壓力非晶制帶機的工作原理安培力壓力非晶制帶機工作時，當熔煉爐中的鋼液澆注到噴嘴包內，噴嘴包內的液態金屬受到y軸負方向的電流(I)和x軸正方向的磁場(B)的共同作用，這兩個方向互相垂直，根據安培左手定律，在磁場中的帶電金屬將受到x軸正方向的電磁作用力，即安培力。只要中頻爐對噴嘴包提供足夠的鋼液補充，液態金屬將不斷地向x軸正方向流動，通過磁場和電流的控制實現恆定的壓力使液態金屬產生定向移動，通過噴嘴和冷卻輥完成整個制帶過程。
參見圖3、圖4、圖5。本實用新型是在噴嘴包2和噴嘴3之間增加一個磁場和與磁場垂直的電流，磁場由一磁鐵7產生，電流由電極8接入。這樣對噴嘴包中的液態金屬就產生了一個力的作用，這個力直接作用在液態金屬上使之產生定向移動，從而實現了壓力噴帶。
噴嘴包可以安裝在冷卻輥的側面，如圖3所示，也可以安裝在冷卻輥的上方，如圖4所示。
權利要求1.一種安培力壓力非晶制帶機，其特徵在於在噴嘴包和噴嘴之間增加一個磁場和與磁場垂直的電流。
2.根據權利要求1所述的安培力壓力非晶制帶機，其特徵在於磁場由一磁鐵產生，磁鐵兩極分別置於噴嘴兩側，電流由電極接入。
3.根據權利要求2所述的安培力壓力非晶制帶機，其特徵在於所說的磁鐵為電磁鐵。
專利摘要本實用新型涉及一種安培力壓力非晶制帶機，是在噴嘴包和噴嘴之間增加一個磁場和與磁場垂直的電流。採用安培力壓力技術實現非晶制帶，可以克服現有非晶制帶機的缺點，使流量控制精確，噴嘴包不需要密封，生產過程和生產狀態非常穩定，重視性很好，控制系統反映迅速。該設備易於控制，並且可以提高鋼液的有效利用率，節約成本。
文檔編號B22D11/115GK2882849SQ20052013337
公開日2007年3月28日 申請日期2005年11月21日 優先權日2005年11月21日
發明者孫瑞君, 郭祥林, 張繼超 申請人:北京冶科電子器材有限公司