利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及非晶合金的制造【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其包括以下步驟:步驟一,利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料,得到銅基合金錠;步驟二,將步驟一得到銅基合金錠進行壓鑄,得到銅基非晶合金;其中,冷坩堝熔爐裝置包括銅坩堝體、纏繞于銅坩堝體外壁的高頻感應(yīng)線圈、以及設(shè)置于銅坩堝體外壁和底部的并用于通入冷卻液體的冷卻管道。銅基非晶合金由以下原子百分比的原子組成:Cu47%,Ti34%,Zr11%,Ni8%。該利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,能夠使得熔湯材料的清潔度高,且能夠保持熔融室中的清潔狀態(tài),提高銅基非晶合金產(chǎn)品的質(zhì)量。
【專利說明】利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及非晶合金的制造【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基 非晶合金方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 非晶合金因具有強度、硬度、韌性、耐磨性、耐腐蝕性、軟磁性和超導(dǎo)性等方面的優(yōu) 良特性,其在電子、機械、化工等領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)在制備非晶合金時是在真空室內(nèi)通過高周波熔爐熔融材料。然而,現(xiàn)有 技術(shù)中的高周波熔爐通常使用密度較高的石墨坩堝,而石墨坩堝本身的碳元素在高溫下極 易與非晶合金中的金屬元素結(jié)合形成碳化物,如果碳化物大量形成,會影響材料性能,另 夕卜,混有碳化物的熔湯在射出時對產(chǎn)品成形會造成惡劣影響,即碳化物會混入到合金產(chǎn)品 內(nèi)部或者合金產(chǎn)品表面,如果碳化物混入到合金產(chǎn)品內(nèi)部或者合金產(chǎn)品表面,不但影響合 金產(chǎn)品的質(zhì)量,而且在對合金產(chǎn)品進行加工或者后處理時存在難加工難處理的問題。而且, 由于石墨坩堝在使用的過程中會被耗損和變形,使得需要經(jīng)常更換石墨坩堝,從而造成生 產(chǎn)成本的提高。再則,由于與石墨坩堝配套使用的還有耐火材料和石灰泥,需額外增加成 本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供利用冷坩鍋熔爐裝置制造 銅基非晶合金方法,該方法能夠防止銅基非晶合金的原材料以外的其它異物混入以制備清 潔的銅基非晶合金。
[0005] 為達到上述目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。
[0006] 提供利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,包括以下步驟: 步驟一,利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料,得到銅基合金錠; 步驟二,將步驟一得到銅基合金錠進行壓鑄,得到銅基非晶合金; 其中,所述冷謝堝溶爐裝置包括銅謝堝體、纏繞于所述銅謝堝體外壁的高頻感應(yīng)線圈、 以及設(shè)置于所述銅坩堝體外壁和底部的并用于通入冷卻液體的冷卻管道; ' 所述銅基非晶合金由以下原子百分比的原子組成:Cu 47%,Ti 34%,Zr 11%,Ni 8%。
[0007] 上述技術(shù)方案中,所述步驟一利用冷謝禍溶爐裝置溶融銅基非晶合金的原材料以 制備銅基合金錠,具體包括以下步驟: 步驟A,熔融室抽氣并灌入惰性氣氛:將所述冷坩堝熔爐裝置的熔融室抽氣至一定真 空度后,然后往所述熔融室灌入一定體積的惰性氣氛; 步驟B,銅基合金徒的制備:將所述銅基非晶合金所需的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和 Ni金屬,置于所述冷坩堝熔爐裝置的銅坩堝體內(nèi)以一定熔煉溫度進行熔煉得到熔湯,然后 往設(shè)置于所述銅坩堝體外壁和底部的冷卻管道通入冷卻液體對所述熔湯進行冷卻,得到銅 基合金錠。
[0008] 上述技術(shù)方案中,所述步驟A中,將所述冷坩堝熔爐裝置的熔融室抽氣至 10-4torr?l(T8torr 的真空度。
[0009] 上述技術(shù)方案中,所述步驟A中,往所述熔融室灌入占所述熔融室體積的20%?30% 的惰性氣氛。
[0010]上述技術(shù)方案中,所述步驟B在制備銅基合金錠時,所述熔煉溫度為 2500°C ~3500°C。
[0011] 上述技術(shù)方案中,所述步驟B中,對所述熔湯在20分鐘?30分鐘內(nèi)將熔湯冷卻至 900。。?950。。。
[0012] 上述技術(shù)方案中,所述步驟A中,所述惰性氣氛為氮氣或者惰性氣體。
[0013]上述技術(shù)方案中,所述惰性氣體為氦氣、氖氣、氬氣、氪氣或氙氣中的一種。
[0014] 上述技術(shù)方案中,所述冷卻液體為冷卻水,所述冷卻水的溫度為5(TC?100?。
[0015]上述技術(shù)方案中,制備所述銅基非晶合金所用的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和Ni金 屬的純度均為99. 9%以上。
[0016] 本發(fā)明的有益效果: (1)本發(fā)明提供的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,在制備銅基非晶合金 時,由于通過冷?甘堝熔爐裝置的銅坩堝體對原材料進行熔融,從而能夠避免現(xiàn)有技術(shù)中石 墨坩堝中的碳元素與金屬材料中的金屬元素發(fā)生碳化反應(yīng)生成碳化物,進而避免碳化物混 入到熔湯中,從而使得熔湯材料的清潔度高,且能夠保持熔融室中的清潔狀態(tài),大大提高了 銅基非晶合金廣品的質(zhì)量。
[0017] (2)本發(fā)明提供的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,由于采用銅坩堝 體替代現(xiàn)有技術(shù)中的石墨坩堝,從而避免了現(xiàn)有技術(shù)中因石墨坩堝在使用過程中的損耗和 變形而要經(jīng)常更換石墨坩堝,從而大大地降低了生產(chǎn)成本。
[0018] (3)本發(fā)明提供的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,由于避免了需要 耗費相當(dāng)長的時間用于拆卸和安裝與石墨坩堝配套使用的耐火材料和石灰泥,從而大大地 提尚了生產(chǎn)效率,并提高了設(shè)備稼動率。
[0019] (4)本發(fā)明提供的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,由于通過冷坩堝 溶^裝置的銅坩堝體對原材料進行熔融,且由于銅坩堝體的導(dǎo)電性能良好,能夠很好地利 用高頻感應(yīng)線圈的熱量和能使熱量均勻化,因此,具有熔融時間短的優(yōu)點,且能夠避免偏析 現(xiàn)象的發(fā)生。
[0020] (5)本發(fā)明提供的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,具有方法簡單,能 夠適用于大規(guī)模生產(chǎn)的特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法中冷坩堝熔爐裝置 的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本發(fā)明的實施例i的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法所制備的 銅基非晶合金的碳含量與現(xiàn)有技術(shù)利用石墨坩堝制備的銅基非晶合金的碳含量的對比圖。
[0023] 在圖1和圖2中包括有: 1-銅坩堝體、 2- -高頻感應(yīng)線圈、 3- -冷卻管道。
【具體實施方式】 [0024] 實施例1。
[0025]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,I特征在于·它包括以 下步驟: ' 步驟一,利用冷相堝溶爐裝置溶融銅基非晶合金的原材料,得到銅基合金徒; 步驟二,將步驟一得到銅基合金錠進行壓鑄,得到銅基非晶合金; , 其中,見圖1,冷i甘禍溶爐裝置包括銅謝禍體1、纏繞于銅相禍體^外壁的高頻感應(yīng)線圈 2、以及設(shè)置于銅相禍體1外壁和底部的并用于通入冷卻液體的冷卻管道3 ; 其中,銅基非晶合金由以下原子百分比的原子組成:CU 47%,Ti 34%,Zr ll%,Ni 8%。制 備銅基非晶合金所用的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和Ni金屬的純度均為99. 9%以上。
[0026]步驟一利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料以制備銅基合金錠,旦體 包括以下步驟: 步驟A,熔融室抽氣并灌入惰性氣氛:將冷坩堝熔爐裝置的熔融室抽氣至1〇-4t〇rr真空 度后,然后往熔融室灌入占熔融室體積的20%的氬氣; 步驟B,銅基合金錠的制備:將銅基非晶合金所需的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和 Ni金 屬,置于冷坩堝熔爐裝置的銅坩堝體1內(nèi)以25〇(TC的熔煉溫度進行熔煉得到熔湯,然后往 設(shè)置于銅坩堝體1外壁和底部的冷卻管道通入溫度為5(TC的冷卻水對熔湯在20分鐘內(nèi)將 熔湯冷卻至950°C,得到銅基合金錠。
[0027]當(dāng)然,本發(fā)明中,根據(jù)實際生產(chǎn)的需要,也可以采用其它冷卻液體。
[0028]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,能夠避免碳化物混入到 熔湯中,從而使得熔湯材料的清潔度高,且能夠保持熔融室中的清潔狀態(tài),大大提高了銅基 非晶合金產(chǎn)品的質(zhì)量。且該利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法具有生產(chǎn)成本低、 生產(chǎn)效率高、設(shè)備稼動率高的優(yōu)點。
[0029] 實施例2。
[0030]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于:它包括以 下步驟: 步驟一,利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料,得到銅基合金錠; 步驟二,將步驟一得到銅基合金錠進行壓鑄,得到銅基非晶合金; 其中,見圖1,冷?甘禍溶爐裝置包括銅謝禍體1、纏繞于銅相禍體1外壁的高頻感應(yīng)線圈 2、以及設(shè)置于銅坩堝體1外壁和底部的并用于通入冷卻液體的冷卻管道3 ; 其中,銅基非晶合金由以下原子百分比的原子組成:Cu 47%,Ti 34%,Zr ll%,Ni 8%。制 備銅基非晶合金所用的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和Ni金屬的純度均為99. 9%以上。
[0031]步驟一利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料以制備銅基合金錠,具體 包括以下步驟: 步驟A,熔融室抽氣并灌入惰性氣氛:將冷坩堝熔爐裝置的熔融室抽氣至10-8t〇rr真空 度后,然后往熔融室灌入占熔融室體積的30%的氮氣; 步驟B,銅基合金錠的制備:將銅基非晶合金所需的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和 Ni金 屬,置于冷坩堝熔爐裝置的銅坩堝體1內(nèi)以35〇(TC的熔煉溫度進行熔煉得到熔湯,然后往 設(shè)置于銅坩堝體1外壁和底部的冷卻管道通入溫度為 10(rC的冷卻水對熔湯在3〇分鐘內(nèi)將 熔湯冷卻至9〇0°C,得到銅基合金錠。
[0032]當(dāng)然,本發(fā)明中,根據(jù)實際生產(chǎn)的需要,也可以采用其它冷卻液體。
[0033]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,能夠避免碳化物混入到 熔湯中,從而使得熔湯材料的清潔度高,且能夠保持熔融室中的清潔狀態(tài),大大提高了銅基 非晶合金產(chǎn)品的質(zhì)量。且該利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法具有生產(chǎn)成本低、 生產(chǎn)效率高、設(shè)備稼動率高的優(yōu)點。
[0034] 實施例3。
[0035]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于:它包括以 下步驟: 步驟一,利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料,得到銅基合金錠; 步驟二,將步驟一得到銅基合金錠進行壓鑄,得到銅基非晶合金; 其中,見圖1,冷坩堝熔爐裝置包括銅坩堝體1、纏繞于銅坩堝體1外壁的高頻感應(yīng)線圈 2、以及設(shè)置于銅坩堝體1外壁和底部的并用于通入冷卻液體的冷卻管道3 ; 其中,銅基非晶合金由以下原子百分比的原子組成:Cu 47%,Ti 34%,Zr ll%,Ni 8%。制 備銅基非晶合金所用的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和Ni金屬的純度均為99. 9%以上。
[0036]步驟一利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料以制備銅基合金錠,具體 包括以下步驟: 步驟A,熔融室抽氣并灌入惰性氣氛:將冷坩堝熔爐裝置的熔融室抽氣至 10_6torr 真空 度后,然后往熔融室灌入占熔融室體積的25%的氦氣; 步驟B,銅基合金錠的制備:將銅基非晶合金所需的Cu金屬、η金屬、Zr金屬和 Ni金 屬,置于冷坩堝熔爐裝置的銅坩堝體1內(nèi)以3〇〇(TC的熔煉溫度進行熔煉得到熔湯,然后往 設(shè)置于銅坩堝體1外壁和底部的冷卻管道通入溫度為80-C的冷卻水對熔湯在 25分鐘內(nèi)將 熔湯冷卻至910?,得到銅基合金錠。
[0037]當(dāng)然,本發(fā)明中,根據(jù)實際生產(chǎn)的需要,也可以采用其它冷卻液體。
[0038]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,能夠避免碳化物混入到 熔湯中,從而使得熔湯材料的清潔度高,且能夠保持熔融室中的清潔狀態(tài),大大提高了銅基 非晶合金產(chǎn)品的質(zhì)量。且該利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法具有生產(chǎn)成本低、 生產(chǎn)效率高、設(shè)備稼動率高的優(yōu)點。
[0039] 實施例4。
[0040]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于·它包括以 下步驟: 步驟一,利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料,得到銅基合金錠; 步驟二,將步驟一得到銅基合金錠進行壓鑄,得到銅基非晶合金; ' 其中,見圖1,冷?甘禍熔爐裝置包括銅i甘禍體1、纏繞于銅謝禍體^外壁的高頻感應(yīng)線圈 2、以及設(shè)置于銅謝禍體1外壁和底部的并用于通入冷卻液體的冷卻管道3 ; 其中,銅基非晶合金由以下原子百分比的原子組成:Cu 47%,Ti 34%,Zr ll%,Ni 8%。制 備銅基非晶合金所用的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和Ni金屬的純度均為99. 9%以上。
[0041]步驟一利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料以制備銅基合金錠,具體 包括以下步驟: 步驟A,熔融室抽氣并灌入惰性氣氛:將冷坩堝熔爐裝置的熔融室抽氣至1〇-5t〇rr真空 度后,然后往熔融室灌入占熔融室體積的22%的氖氣; 步驟B,銅基合金錠的制備:將銅基非晶合金所需的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和 Ni金 屬,置于冷坩堝熔爐裝置的銅坩堝體1內(nèi)以2800°C的熔煉溫度進行熔煉得到熔湯,然后往 設(shè)置于銅坩堝體1外壁和底部的冷卻管道通入溫度為6(TC的冷卻水對熔湯在28分鐘內(nèi)將 熔湯冷卻至920°C,得到銅基合金錠。
[0042]當(dāng)然,本發(fā)明中,根據(jù)實際生產(chǎn)的需要,也可以采用其它冷卻液體。
[0043]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,能夠避免碳化物混入到 熔湯中,從而使得熔湯材料的清潔度高,且能夠保持熔融室中的清潔狀態(tài),大大提高了銅基 非晶合金產(chǎn)品的質(zhì)量。且該利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法具有生產(chǎn)成本低、 生產(chǎn)效率高、設(shè)備稼動率高的優(yōu)點。
[0044] 實施例5。
[0045]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于:它包括以 下步驟: 步驟一,利用冷相禍溶爐裝置溶融銅基非晶合金的原材料,得到銅基合金錠; 步驟二,將步驟一得到銅基合金錠進行壓鑄,得到銅基非晶合金; 其中,見圖1,冷坩堝熔爐裝置包括銅坩堝體1、纏繞于銅坩堝體i外壁的高頻感應(yīng)線圈 2、以及設(shè)置于銅謝禍體1外壁和底部的并用于通入冷卻液體的冷卻管道3 ; 其中,銅基非晶合金由以下原子百分比的原子組成:CU 47%,Ti 34%,Zr 11%,Ni 8%。制 備銅基非晶合金所用的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和Ni金屬的純度均為99. 9%以上。
[0046]步驟一利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料以制備銅基合金錠,具體 包括以下步驟: 步驟A,熔融室抽氣并灌入惰性氣氛:將冷坩堝熔爐裝置的熔融室抽氣至1〇_7t〇rr真空 度后,然后往熔融室灌入占熔融室體積的28%的氪氣; 步驟B,銅基合金錠的制備:將銅基非晶合金所需的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和附金 屬,置于冷坩堝熔爐裝置的銅坩堝體1內(nèi)以320(TC的熔煉溫度進行熔煉得到熔湯,然后往 設(shè)置于銅坩堝體1外壁和底部的冷卻管道通入溫度為 7(rc的冷卻水對熔湯在22分鐘內(nèi)將 熔湯冷卻至94CTC,得到銅基合金錠。
[0047]當(dāng)然,本發(fā)明中,根據(jù)實際生產(chǎn)的需要,也可以采用其它冷卻液體。
[0048]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,能夠避免碳化物混入到 熔湯中,從而使得熔湯材料的清潔度高,且能夠保持熔融室中的清潔狀態(tài),大大提高了銅基 非晶合金產(chǎn)品的質(zhì)量。且該利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法具有生產(chǎn)成本低、 生產(chǎn)效率高、設(shè)備稼動率高的優(yōu)點。
[0049] 實施例6。
[0050]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于·它包括以 下步驟: 步驟一,利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料,得到銅基合金錠; 步驟二,將步驟一得到銅基合金錠進行壓鑄,得到銅基非晶合金; 其中,見圖1,冷坩堝熔爐裝置包括銅坩堝體1、纏繞于銅坩堝體1外壁的高頻感應(yīng)線圈 2、以及設(shè)置于銅坩堝體1外壁和底部的并用于通入冷卻液體的冷卻管道3 ; 其中,銅基非晶合金由以下原子百分比的原子組成:Cu 47%,Ti 34%,Zr ll%,Ni 8%。制 備銅基非晶合金所用的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和Ni金屬的純度均為99. 9%以上。
[0051]步驟一利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料以制備銅基合金錠,具體 包括以下步驟: 步驟A,熔融室抽氣并灌入惰性氣氛:將冷坩堝熔爐裝置的熔融室抽氣至1〇-5t〇rr真空 度后,然后往熔融室灌入占熔融室體積的27%的氙氣; 步驟B,銅基合金錠的制備:將銅基非晶合金所需的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和 Ni金 屬,置于冷坩堝熔爐裝置的銅坩堝體1內(nèi)以3400?的熔煉溫度進行熔煉得到熔湯,然后往 設(shè)置于銅坩堝體1外壁和底部的冷卻管道通入溫度為9(TC的冷卻水對熔湯在26分鐘內(nèi)將 熔湯冷卻至 93〇°C,得到銅基合金錠。
[0052]當(dāng)然,本發(fā)明中,根據(jù)實際生產(chǎn)的需要,也可以采用其它冷卻液體。
[0053]本實施例的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,能夠避免碳化物混入到 熔湯中,從而使得熔湯材料的清潔度高,且能夠保持熔融室中的清潔狀態(tài),大大提高了銅基 非晶合金產(chǎn)品的質(zhì)量。且該利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法具有生產(chǎn)成本低、 生產(chǎn)效率高、設(shè)備稼動率高的優(yōu)點。
[0054] 對比實驗 利用本發(fā)明的實施例1的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法所制備的銅基 非晶合金的碳含量與現(xiàn)有技術(shù)利用石墨坩堝制備的銅基非晶合金的碳含量進行對比,并進 行五個循環(huán)的生產(chǎn)對比,對比結(jié)果請參加圖2。其中,圖2中,lcycle是指將第一次制備的 銅基非晶合金利用冷坩堝熔爐裝置重新熔融后再次制備銅基非晶合金,然后檢測該再次制 備的銅基非晶合金的碳含量,另外,2cycle是指將lcycle制備的銅基非晶合金利用冷坩堝 溶爐裝置又再榕融后制備銅基非晶合金, 3cycle、4cycle、5cycle依次類推。其中,Graphite (石墨坩堝)的曲線是指現(xiàn)有技術(shù)使用石墨坩堝制備銅基非晶合金的碳含量的曲線,CCM (冷 坩堝熔爐裝置)的曲線是指實施例1的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法所制備 銅基非晶合金的碳含量的曲線。
[0055]由圖2可知,利用本發(fā)明實施例1的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法, 第一次制備的銅基非晶合金、lcycle、2cycle、3cycle、4cycle、5cycle制備的銅基非晶合金 的碳含量分別為 5〇 ppm、55 ppm、60 ppm、55 ppm、6〇 ppm和50 ppm (請參見表1)。而現(xiàn)有 技術(shù)利用石墨謝禍,第一次制備的銅基非晶合金、lcycle、2cycle、3cycle、4cycle、5cycle 制備的銅基非晶合金的碳含量分別為500 ppm、800 ppm、1000 ppm、1500 ppm、2000 ppm和 2500卯m(請參見表1)。因此,根據(jù)對比可知,本發(fā)明利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合 金方法能夠避免碳化物混入到熔湯中,使得熔湯材料的清潔度高,從而使得所制備的銅基 非晶合金中的含碳量極小,因此,大大提高了銅基非晶合金產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0056]表1利用石墨坩堝和冷坩堝熔爐裝置制備的銅某非晶合僉的碳含量對bh 其中,衣1中,碳含量的單位為卯m。
【權(quán)利要求】
1. 利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于:它包括以下步驟: 步驟一,利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料,得到銅基合金錠; 步驟二,將步驟一得到銅基合金錠進行壓鑄,得到銅基非晶合金; 其中,所述冷坩堝熔爐裝置包括銅坩堝體、纏繞于所述銅坩堝體外壁的高頻感應(yīng)線圈、 以及設(shè)置于所述銅坩堝體外壁和底部的并用于通入冷卻液體的冷卻管道; 所述銅基非晶合金由以下原子百分比的原子組成:Cu 47%,Ti 34%,Zr 11%,Ni 8%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于: 所述步驟一利用冷坩堝熔爐裝置熔融銅基非晶合金的原材料以制備銅基合金錠,具體包括 以下步驟: 步驟A,熔融室抽氣并灌入惰性氣氛:將所述冷坩堝熔爐裝置的熔融室抽氣至一定真 空度后,然后往所述熔融室灌入一定體積的惰性氣氛; 步驟B,銅基合金錠的制備:將所述銅基非晶合金所需的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和 Ni金屬,置于所述冷坩堝熔爐裝置的銅坩堝體內(nèi)以一定熔煉溫度進行熔煉得到熔湯,然后 往設(shè)置于所述銅坩堝體外壁和底部的冷卻管道通入冷卻液體對所述熔湯進行冷卻,得到銅 基合金錠。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于: 所述步驟A中,將所述冷坩堝熔爐裝置的熔融室抽氣至KT 4t〇rr~l(T8t〇rr的真空度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于: 所述步驟A中,往所述熔融室灌入占所述熔融室體積的209Γ30%的惰性氣氛。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于: 所述步驟B在制備銅基合金錠時,所述熔煉溫度為2500°C?3500°C。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于: 所述步驟B中,對所述熔湯在20分鐘~30分鐘內(nèi)將熔湯冷卻至900°C ~950°C。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于: 所述步驟A中,所述惰性氣氛為氮氣或者惰性氣體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于: 所述惰性氣體為氦氣、氖氣、氦氣、氪氣或氣氣中的一種。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征在于: 所述冷卻液體為冷卻水,所述冷卻水的溫度為50°C ~100°C。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用冷坩鍋熔爐裝置制造銅基非晶合金方法,其特征 在于:制備所述銅基非晶合金所用的Cu金屬、Ti金屬、Zr金屬和Ni金屬的純度均為99. 9% 以上。
【文檔編號】C22C45/00GK104232956SQ201410500784
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】李奉珪 申請人:東莞臺一盈拓科技股份有限公司