專(zhuān)利名稱(chēng)：一種非晶態(tài)合金材料的噴帶成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及非晶態(tài)合金材料的成型領(lǐng)域，具體地，涉及一種非晶態(tài)合金材料的噴帶成型裝置。
背景技術(shù)：
非晶態(tài)合金材料和晶態(tài)合金材料相比，在物理、化學(xué)、機(jī)械性能方面都發(fā)生了顯著的變化，以Ni和Al元素為主的非晶態(tài)合金催化劑為例，在用于己內(nèi)酰胺加氫精制工業(yè)生產(chǎn) 過(guò)程的加氫效果好，減少催化劑消耗，降低己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)成本，提高己內(nèi)酰胺質(zhì)量，拓寬己內(nèi)酰胺用途。非晶態(tài)合金材料，還被廣泛地應(yīng)用于電子、航空、航天、機(jī)械、微電子、化工等眾多領(lǐng)域中。制備非晶態(tài)合金材料采用的是一種快速凝固的工藝。將處于熔融狀態(tài)的高溫合金熔液噴射到高速旋轉(zhuǎn)的冷卻銅輥上。合金熔液以每秒百萬(wàn)攝氏度的速度冷卻，僅用千分之一秒的時(shí)間就將溫度高達(dá)1000°c以上的鋼液降到200°C以下，形成非晶態(tài)帶材。通常在制備非晶態(tài)合金材料時(shí)采用一個(gè)熔煉包和一個(gè)噴帶包，將熔煉包的鋼液熔化后再傾倒到噴帶包。在傾倒噴帶包的傾倒過(guò)程中存在合金熔液泄漏的安全隱患。因此，如何降低非晶態(tài)合金材料生產(chǎn)過(guò)程中的鋼液泄漏問(wèn)題成為本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種非晶態(tài)合金材料的噴帶成型裝置，在通過(guò)噴帶成型獲得非晶合金材料時(shí)，能夠提高生產(chǎn)過(guò)程的安全性。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種非晶態(tài)合金材料的噴帶成型裝置，該噴帶成型裝置包括可旋轉(zhuǎn)的冷卻輥和底部具有通孔的坩堝，所述冷卻輥設(shè)置在所述通孔的下方，其中，所述通孔為可開(kāi)閉的，所述噴帶成型裝置還包括環(huán)繞所述坩堝設(shè)置的感應(yīng)線圈。優(yōu)選地，所述噴帶成型裝置還包括噴嘴，該噴嘴設(shè)置在所述通孔中，所述噴嘴中形成有噴射孔，該噴射孔形成為橫截面積從上至下逐漸增加的錐形孔。優(yōu)選地，所述噴射孔內(nèi)設(shè)置有能夠封閉該噴射孔的填充物，所述噴帶成型裝置還包括能夠插入并貫穿所述噴射孔的破孔針。優(yōu)選地，所述填充物為石墨粉和Na2SiO3 · 9H20的混合物。優(yōu)選地，該裝置還包括氧化皮清除機(jī)構(gòu)，該氧化皮清除機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述冷卻輥的下方，并與所述冷卻輥的外圓周表面相接觸。優(yōu)選地，所述氧化皮清除機(jī)構(gòu)包括可旋轉(zhuǎn)的砂輪，該砂輪的外圓周表面與所述冷卻輥的冷卻表面相接觸。優(yōu)選地，所述砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與所述冷卻輥的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。優(yōu)選地，所述冷卻輥可沿自身軸線往復(fù)移動(dòng)。本實(shí)用新型通過(guò)在坩堝外設(shè)置用于加熱的感應(yīng)線圈，能夠?qū)⒎胖迷谯釄逯械慕饘偃刍∪チ讼蜊釄鍍?nèi)澆入高溫金屬液的過(guò)程，提高了生產(chǎn)過(guò)程的安全性。本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式
部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

附圖是用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的具體實(shí)施方式
一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中
圖I是根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式的非晶態(tài)合金的噴帶成型裝置；和圖2是圖I中所示的噴帶成型裝置中的噴嘴的主剖示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明10 坩堝11 通孔20 感應(yīng)線圈 30 冷卻輥40 噴嘴41 噴射孔50 破孔針 60 氧化皮清除機(jī)構(gòu)61 砂輪62 電機(jī)
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式
僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。在本實(shí)用新型中，在未作相反說(shuō)明的情況下，使用的方位詞如“上、下”是指當(dāng)本實(shí)用新型所述的非晶合金材料的噴帶成型裝置在使用狀態(tài)時(shí)的豎直方向，如圖I中所示。如圖I中所示，本實(shí)用新型提供一種非晶態(tài)合金材料的噴帶成型裝置，該噴帶成型裝置包括可旋轉(zhuǎn)的冷卻輥30和底部具有通孔11的坩堝10，冷卻輥30設(shè)置在通孔11的下方，其中，通孔11為可開(kāi)閉的，噴帶成型裝置還包括環(huán)繞坩堝10設(shè)置的感應(yīng)線圈20。在使用本實(shí)用新型所述的噴帶成型裝置制備非晶合金帶時(shí)，先將固態(tài)的合金材料放入坩堝10中，然后對(duì)感應(yīng)線圈20通電，從而對(duì)坩堝10內(nèi)的合金材料進(jìn)行加熱，直至所述合金材料全部熔化為合金熔液為止。將位于坩堝10底部的通孔11打開(kāi)，使熔融的合金熔液從通孔11中流出，并到達(dá)旋轉(zhuǎn)的冷卻輥30。冷卻輥30在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，將合金熔液因離心力而被甩出。由于冷卻輥30與合金熔液之間溫度差較大，并且合金被以甩出，從而形成非晶帶材。固態(tài)合金在坩堝10內(nèi)熔化，無(wú)需在坩堝10的外部將固態(tài)合金熔化，省去了將熔融的合金熔液澆入坩堝10內(nèi)的過(guò)程，合金熔液不會(huì)灑在坩堝10外部，從而提高了非晶合金帶材的噴帶成型過(guò)程的安全性，并節(jié)約了程序。優(yōu)選地，感應(yīng)線圈20應(yīng)當(dāng)在坩堝10的高度方向上完全環(huán)繞該坩堝10，以使坩堝10內(nèi)合金熔液溫度均勻，以避免噴嘴處磁通較弱加熱效果差的問(wèn)題。加熱坩堝10內(nèi)的合金時(shí)，通孔11為封閉的?？梢酝ㄟ^(guò)多種方式來(lái)封閉通孔11,例如，在通孔11處設(shè)置可以門(mén)結(jié)構(gòu)，通過(guò)遠(yuǎn)程控制來(lái)實(shí)現(xiàn)門(mén)結(jié)構(gòu)的打開(kāi)和關(guān)閉。通常，冷卻輥30可以是導(dǎo)熱性能良好的銅輥，坩堝為石墨坩堝。此外，坩堝10外部還可以設(shè)置保溫的爐體，以使該坩堝10更有利于在高溫下工作。優(yōu)選地，爐體可以由石棉材料制成。[0034]優(yōu)選地，為了便于合金熔液從坩堝10的通孔中噴出，本實(shí)用新型所述的噴帶成型裝置還可以包括噴嘴40，該噴嘴40設(shè)置在通孔11中，噴嘴40中形成有噴射孔41，該噴射孔41形成為直徑從上至下逐漸增加的錐形孔，如圖2中所示。設(shè)置噴嘴41的一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，當(dāng)噴嘴堵塞時(shí)，可以方便地進(jìn)行更換。噴射孔41設(shè)置為橫截面積從上至下逐漸增加的錐形孔的優(yōu)勢(shì)在于，合金熔液能夠從噴射孔41中順暢地流出，不易堵塞。如上所述，通孔11為可封閉的，當(dāng)通孔11內(nèi)設(shè)置有噴嘴40時(shí)，噴射孔41也應(yīng)當(dāng) 是可封閉的。噴射孔41內(nèi)設(shè)置有能夠封閉該噴射孔41的填充物，噴帶成型裝置還包括能夠插入并貫穿噴射孔41的破孔針50。當(dāng)坩堝10內(nèi)的固態(tài)合金完全熔化后，利用破孔針50將填充在噴射孔41中的填充物捅破，從而使合金熔液從噴射孔41噴出。通常，破孔針50設(shè)置在可自由移動(dòng)的進(jìn)給機(jī)構(gòu)上，該進(jìn)給機(jī)構(gòu)可以由步進(jìn)電機(jī)控制，從而能夠準(zhǔn)確地移動(dòng)至合金完全熔化后移動(dòng)至噴射孔41處，將填充在噴射孔41中的填充物捅破。將噴射孔41設(shè)置為直徑從上之下逐漸增加的錐形孔的優(yōu)勢(shì)還在于，這種錐形孔有利于破孔針50的進(jìn)入。通常，破孔針50的尺寸由噴射孔41的尺寸決定，應(yīng)當(dāng)滿足該破孔針50的能夠插入并貫穿噴射孔41。優(yōu)選地，破孔針可以由鑰絲制成。設(shè)置破孔針50的優(yōu)勢(shì)還在于，在噴帶過(guò)程中，如果噴射孔41發(fā)生堵塞，還可以利用破孔針50進(jìn)行疏通。填充在噴射孔41中的填充物應(yīng)當(dāng)是在高溫下不易熔化且容易被破孔針50捅破的物質(zhì)，例如，優(yōu)選地，所述填充物可以為石墨粉和Na2SiO3 · 9H20的混合物。冷卻輥30長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，容易在該冷卻輥30的表面形成一層氧化膜。氧化膜容易粘附在非晶合金帶材上，因此，優(yōu)選地，本實(shí)用新型所述的噴帶成型裝置還可以包括氧化皮清除機(jī)構(gòu)60，該氧化皮清除機(jī)構(gòu)設(shè)置在冷卻輥30的下方，并與冷卻輥30的外圓周表面相接觸。隨著冷卻輥30的轉(zhuǎn)動(dòng)，氧化皮清除機(jī)構(gòu)60將形成在冷卻輥30外表面的氧化皮去掉。氧化皮清除機(jī)構(gòu)60可以是設(shè)置在冷卻輥30下方的刮板等，只要能夠?qū)⒗鋮s輥30外表面上的氧化皮去掉即可。優(yōu)選地，氧化皮清除機(jī)構(gòu)60包括可旋轉(zhuǎn)的砂輪61，該砂輪61的外圓周表面與冷卻輥30的冷卻表面相接觸，從而更有利地將冷卻輥30外表面的氧化皮打磨掉。如圖I中所示，氧化皮清除機(jī)構(gòu)60還包括與砂輪61相連、為砂輪61的轉(zhuǎn)動(dòng)提供扭矩的電機(jī)62。通常，該電機(jī)62可以選用O. 5Kw的直流電機(jī)。為了提高取出氧化皮的效率，砂輪61的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與冷卻輥30的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。為了防止冷卻輥30的一個(gè)部分溫度過(guò)高，影響非晶合金材料的形成，優(yōu)選地，冷卻輥30可沿自身軸線往復(fù)移動(dòng)，使合金熔液能夠均勻地噴射在冷卻輥上，以獲得組織均勻的非晶合金帶材。本實(shí)用新型通過(guò)在坩堝外設(shè)置用于加熱的感應(yīng)線圈，能夠?qū)⒎胖迷谯釄逯械慕饘偃刍?，省去了向坩堝?nèi)澆入高溫金屬液的過(guò)程，提高了生產(chǎn)過(guò)程的安全性。以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。[0047]另外需要說(shuō)明的是，在上述具體實(shí)施方式
中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。此外，本實(shí) 用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開(kāi)的內(nèi)容。
權(quán)利要求1.一種非晶態(tài)合金材料的噴帶成型裝置，該噴帶成型裝置包括可旋轉(zhuǎn)的冷卻輥(30)和底部具有通孔(11)的坩堝(10)，所述冷卻輥(30)設(shè)置在所述通孔(11)的下方，其特征在于，所述通孔(11)為可開(kāi)閉的，所述噴帶成型裝置還包括環(huán)繞所述坩堝(10)設(shè)置的感應(yīng)線圈(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的噴帶成型裝置，其特征在于，所述噴帶成型裝置還包括噴嘴(40)，該噴嘴(40)設(shè)置在所述通孔(11)中，所述噴嘴(40)中形成有噴射孔(41)，該噴射孔(41)形成為橫截面積從上至下逐漸增加的錐形孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴帶成型裝置，其特征在于，所述噴射孔(41)內(nèi)設(shè)置有能夠封閉該噴射孔(41)的填充物，所述噴帶成型裝置還包括能夠插入并貫穿所述噴射孔(41)的破孔針(50)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的噴帶成型裝置，其特征在于，該噴帶成型裝置還包括氧化皮清除機(jī)構(gòu)(60)，該氧化皮清除機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述冷卻輥(30)的下方，并與所述冷卻輥(30)的外圓周表面相接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的噴帶成型裝置，其特征在于，所述氧化皮清除機(jī)構(gòu)￠0)包括可旋轉(zhuǎn)的砂輪(61)，該砂輪￠1)的外圓周表面與所述冷卻輥(30)的冷卻表面相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴帶成型裝置，其特征在于，所述砂輪￠1)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與所述冷卻輥(30)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任意一項(xiàng)所述的噴帶成型裝置，其特征在于，所述冷卻輥(30)可沿自身軸線往復(fù)移動(dòng)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種非晶態(tài)合金材料的噴帶成型裝置，該噴帶成型裝置包括可旋轉(zhuǎn)的冷卻輥(30)和底部具有通孔(11)的坩堝(10)，所述冷卻輥(30)設(shè)置在所述通孔(11)的下方，其中，所述通孔(11)為可開(kāi)閉的，所述噴帶成型裝置還包括環(huán)繞所述坩堝(10)設(shè)置的感應(yīng)線圈(20)。本實(shí)用新型通過(guò)在坩堝外設(shè)置用于加熱的感應(yīng)線圈，能夠?qū)⒎胖迷谯釄逯械慕饘偃刍?，省去了向坩堝?nèi)澆入高溫金屬液的過(guò)程，提高了生產(chǎn)過(guò)程的安全性。
文檔編號(hào)B22D11/06GK202377502SQ20112041403
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者劉飛翔, 廖雪強(qiáng), 曾興華, 李國(guó)繁, 李小軍, 焦永東, 熊俊, 王朝峰, 鄒澎澎, 顏志輝 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 湖南建長(zhǎng)石化股份有限公司