專利名稱：一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及非晶納米晶軟磁合金的制帶設備，特別涉及一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的裝置。
背景技術：
1979年美國Allied-Signal公司開發出非晶合金帶的快淬技術使非晶合金帶材量產成為可能以來，1989年該公司已具備年產6萬噸非晶薄帶的能力，該合金成分為FeSiB 系，FeSiB系非晶合金目前國內年產量的約4萬噸，需求量達10萬噸以上。1988年日本吉澤克仁發明了 ！^eCuNbSiB系高導磁納米晶合金，目前國內年產量達 4000噸以上由于非晶合金薄帶，厚度小于30um所以制成的鐵芯損耗低，而!^eSiB系飽和磁感高，制作變壓器有小型化，高效率，低噪聲的特點，！^CuMSiB系導磁率高，成本比坡莫合金低很多，所以這些合金大量用于變壓器扼流圈、可飽和電抗器、互感器等磁性部件，也用電源變換器、漏電斷路器、計算機、通信儀器等。目前產業化非晶納米晶合金帶的制造過程如圖1所示，圖1中，11為非真空感應爐的坩堝，工藝是把用真空感應爐冶煉的母合金，加入到非真空爐的坩堝內熔煉當母合金熔化時當達到溫度后，把鋼液注入到噴咀包12內，13為噴咀包加熱電阻絲、14為鋼液、15為噴咀，鋼液通過噴咀在鋼液柱的壓力下注到冷卻輥16上，輥縫17即噴咀和輥面的距離，18為非晶帶、19為非晶帶的貼輥面。噴咀一般用BN制成，一般為長方體，噴咀開的咀寬約0. 7毫米咀縫長度等于噴帶的寬度、咀縫在出帶的方向稱之為前唇，相反稱之為后唇。冷卻輥的輥面材質為鉻鋯銅，轉動的線速度為M至27M/S，噴咀與輥面距離一般 0. 1至0. 2毫米，稱之為輥縫，由于冷卻輥的高速旋轉，非晶帶與輥面接觸側要卷入空氣而在帶的表面形成氣囊如圖2，研究表明，由于這些氣囊的存在，使非晶帶的橫向上形成弧度， 而氣囊部位非晶化率低，磁性差，所以制成鐵芯時，占空系數低，磁性也偏低，所以諸多研究者為改善非晶帶貼輥面的氣囊進行了種種研究。1988年美國人新澤西發表專利4791979及專利4869312該專利提出的解決辦法是，噴咀的后唇(上游)與冷卻輥的間隙為0. 051毫米，而前唇(下游)與冷卻輥的間隙為 0. 1毫米，也就是說噴咀的后唇比前后更靠近冷卻輥以減少空氣的卷入，同時在噴咀的上游噴射惰性氣體和還原氣體C0，利用CO的燃燒減少氣體的密度。2000年日本吉澤克仁申請專利公開號CN1781624A專利提出目標是非晶薄帶與輥接觸面的空氣囊寬度小于35um，氣囊長度小于150um，輥接觸面中心線平均粗糙度Ra為 0. 5um以下，專利提出減少空氣囊的辦法是合金的溶液噴出的壓力大于270gf/C m2 ；噴帶的線速度大于22M/S，冷卻輥的表面溫度在100°C以上，250°C以下。國內外現狀，目前國內主要廠家生產的!^eCuNbSi系和!^eNiMoB系非晶合金的貼輥面表面狀態，如圖2、3、4、5及圖6
圖2是科瑞米特!^eCuNbSiB帶的貼輥面的金相照片，放大倍數見圖中的比例尺，粗糙 Ra = 0. 64um圖3是世路生產的^^MB (FeNiMoB系)非晶帶的貼輥面的金相照片，其粗糙度Ra =0.49um圖4是安泰!^eCuNbSiB非晶帶貼輥面金相照片其粗糙度Ra = 0. 52um圖5是錦州!^eCuNbSiB非晶帶貼輥面金相照片其粗糙度Ra = 1. IOum圖6是日本東芝^^MB非晶帶貼輥面金相照片其粗糙度Ra = 0. 19um以上實物測試表明近年來日本東芝非晶帶的表面質量要比2000年吉澤克仁 CN1781624A專利提出的指標進步的多，而國內廠家生產的非晶帶的表面質量還有很大的差距。

發明內容
本發明針對上述現有技術的不足，提供一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的
直ο本發明的技術方案是一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的裝置，包括噴咀包71、噴咀保溫電熱絲72、噴咀73、耐高溫材料74、冷卻輥75、第一輥面拋光裝置76、第二輥面拋光裝置77，其特征在于在噴咀73的出帶相反方向側壓入耐高溫材料74，第一輥面拋光裝置76設置在冷卻輥75的出帶方向，第二輥面拋光裝置77設置在冷卻輥75的出帶相反方向。所述耐高溫材料74為耐高溫1300°C的硅酸鋁纖維氈。所述第一輥面拋光裝置76包括360至500#耐水砂紙和硅酸鋁纖維氈。所述第二輥面拋光裝置77包括1000#至1500#耐水砂紙和硅酸鋁纖維氈。本發明的優點效果是在噴嘴的后唇(上游)壓入硅酸鋁纖維氈，阻止非晶帶的貼輥面卷入空氣而形成氣囊。本發明用360至1500#的耐水砂紙拋光輥面和用硅酸鋁纖維氈，對改善非晶帶的貼輥面的表面質量是很有效的，提高表面光潔度，從而提高非晶軟磁合金薄帶產品質量。


圖1是單棍法(單包)結構示意2是科瑞米特!^eCuNbSiB帶的貼輥面的金相照片圖3是世路生產的^^MB(FeNiMoB系)非晶帶的貼輥面的金相照片圖4是安泰!^eCuNbSiB非晶帶貼輥面金相照片圖5是錦州!^eCuNbSiB非晶帶貼輥面金相照片圖6是日本東芝^^MB非晶帶貼輥面金相照片圖7是本發明一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的裝置結構示意8是本發明一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的裝置制成非晶帶貼輥面金相照片附圖標示11為單包非真空感應爐、12為單包噴咀包、13為單包感應圈、14為單包鋼液、15為旋轉方向、16為非晶合金71為噴咀包、72為噴咀保溫電熱絲、73為噴咀、74為耐高溫材料、75為冷卻輥、76 為第一輥面拋光裝置、77為第二輥面拋光裝置
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做進一步的說明。圖7為本發明的一種具體實施例。一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的裝置，包括噴咀包1噴咀保溫電熱絲2、噴咀3、耐高溫材料4、冷卻輥5、第一輥面拋光裝置6、 第二輥面拋光裝置7，其特征在于在噴咀3的出帶相反方向一側壓入耐高溫材料4，第一輥面拋光裝置6設置在冷卻輥5的出帶方向，第二輥面拋光裝置7設置在冷卻輥5的出帶相反方向。所述耐高溫材料4為耐高溫1300°C的硅酸鋁纖維氈。所述第一輥面拋光裝置6包括360至500#耐水砂紙和硅酸鋁纖維氈。所述第二輥面拋光裝置7包括1000#至1500#耐水砂紙和硅酸鋁纖維氈。具體使用實施例一擬定噴寬^mm 厚 30um，Fe73. 5CulNb3Sil3. 5B (at% )的非晶帶 90kg使用噴咀包有效高度MOmm有效寬度150mm厚度90mm有效厚度50mm冷卻輥直徑 600mm1、開咀縫 0. 7mm 長度 20mm2、按噴咀底部的幾何尺寸裁剪硅酸鋁纖維氈，并留有一定壓縮量用高溫膠粘到噴咀包底部，裝入烘箱加熱400°C烤4小時3、將IOOkg的母合金裝入非真空爐的坩堝內送電4、啟動冷卻輥手動用450#和1000#耐水砂紙拋光冷卻輥5、將冷卻輥拋光裝置移動到位，即粗拋裝置在出帶方向，起帶風咀的下方，精拋裝置安裝在出帶的相反方向，調整拋光裝置對冷卻輥的壓力為0. 2kg調整拋光裝置，在噴帶時間隔1分鐘旋轉一個角度6、固定噴嘴包送電加熱，當噴咀有暗紅色時，把噴咀包轉動到位，從出帶的相反方向調整噴咀縫與輥的軸線平行，噴咀的平面與輥面平行，調整輥縫為0. 2mm，確認升降機構顯示的數據，再提升噴咀包轉動離開冷卻輥7、當鋼液溫度達到1350°C是，轉動噴咀包到位。確認輥縫，啟動冷卻輥使線速度達到24m/秒，打開冷卻水閥門和起帶咀的風壓閥門8、當鋼液溫度達到1380°C時出鋼，控制噴咀包的鋼液柱的高度大200mm，而使下降小于20mm，同時使拋光裝置工作9、測帶厚度調整輥縫使其帶厚度達到要求10、收帶11、當出現廢品帶時，提升轉動噴咀包，把鋼液注入石墨鍋內切斷冷卻輥噴咀包電源，關閉起帶風咀的閥門12、檢驗廢帶Ikg余液錠4kg出成品帶95kg
非晶帶的厚度30至32um，厚度19. 5mm表面如圖8，粗糙度Ra = 0. 25um以上是對本發明所提供的具體實施例結構進行了詳細介紹，本實施例只是用于幫助理解本發明的設計方法和核心思想，同時，對本領域技術人員，依據本發明的思想設計的本質相同的，均在本發明保護范圍之內。綜上所述，本說明書內容不能理解為對本發明的限制。
權利要求
1.一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的裝置，包括噴咀包(1)噴咀保溫電熱絲 (2)、噴咀( 、耐高溫材料(4)、冷卻輥( 、第一輥面拋光裝置(6)、第二輥面拋光裝置(7)， 其特征在于在噴咀(3)的出帶方向一側壓入耐高溫材料G)，第一輥面拋光裝置(6)設置在冷卻輥(5)的出帶方向，第二輥面拋光裝置(7)設置在冷卻輥(5)的出帶相反方向。
2.根據權利要求1所述的一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的裝置，其特征在于所述耐高溫材料(4)為耐高溫1300°C的硅酸鋁纖維氈。
3.根據權利要求1所述的一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的裝置，其特征在于所述第一輥面拋光裝置(6)包括360至500#耐水砂紙和硅酸鋁纖維氈。
4.根據權利要求1所述的一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的裝置，其特征在于所述第二輥面拋光裝置(7)包括1000#至1500#耐水砂紙和硅酸鋁纖維氈。
全文摘要
本發明公開了一種改善非晶軟磁合金薄帶貼輥面質量的裝置，非晶帶貼輥面形成的氣囊是由于貼輥面卷入空氣造成的，本發明在噴嘴嘴唇上游緊壓入耐高溫的硅酸鋁纖維氈，減少了嘴唇上游空氣的密度，同時在冷卻輥的兩側施加拋光裝置，進一步減少冷卻輥的氣體帶入量，本裝置包括噴咀包(71)噴咀保溫電熱絲(72)、噴咀(73)、耐高溫材料(74)、冷卻輥(75)、第一輥面拋光裝置(76)、第二輥面拋光裝置(77)，本發明優點效果是有效的改善了非晶帶貼輥面的表面質量。
文檔編號B22D11/06GK102407300SQ201110369608
公開日2012年4月11日 申請日期2011年11月21日 優先權日2011年11月21日
發明者尹娜, 趙峰, 郭莉 申請人:滕州高科康納合金材料有限公司