一种超微晶薄带及其制带方法与流程

文档序号:11909242阅读:428来源:国知局

本发明涉及超微晶材料领域,特别是涉及一种超微晶薄带的制带方法。此外,本发明还涉及一种通过上述超微晶薄带的制带方法生产的超微晶薄带。



背景技术:

现有的超微晶薄带制作原料通常为硅、硼铁、铌铁、铁、铜的混合物,由此制出的带材韧性不好,较易折断;同时,现有的喷包不具备内部恒压的条件,喷带过程中,随着喷包内的钢液的重量的减小,喷嘴喷出的钢液会越来越少,带材会越来越薄,造成带材厚薄不均。

综上所述,如何有效地解决带材厚薄不均等问题,是目前本领域技术人员急需解决的问题。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种超微晶薄带的制带方法,该超微晶薄带的制带方法有效地解决了带材厚薄不均等问题。本发明的另一目的是提供一种通过上述超微晶薄带的制带方法生产的超微晶薄带。

为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:

一种超微晶薄带的制带方法,包括:

真空熔炼母合金原料块,得到冶炼好的钢液,将钢液在第一预设温度的熔炼炉内保温;

将所述熔炼炉内的钢液加热至第二预设温度,待压力喷包的加热温度与钢液温度相同时,将钢液注入所述压力喷包内,密封并充入保护气,控制所述压力喷包内的塞杆开关及压力,加热至第三预设温度进行保温;

在所述压力喷包的水口处安装加热杯和喷嘴杯,所述加热杯通电给所述喷嘴杯的喷嘴加热至第四预设温度;

将所述压力喷包内的钢液温度保持在所述第三预设温度,移动所述压力喷包使所述喷嘴处于冷却辊上,将初始压力调节至第一预设压力,喷带期间所述喷嘴处钢液通过自动调节阀调节获得恒定压力,使钢液从所述喷嘴喷至高速旋转的所述冷却辊上形成所需带材。

优选地,所述将钢液在第一预设温度的熔炼炉内保温之后包括从钢液取样若干份,待样品冷却凝固后化验成分是否合格,合格所述母合金原料块的成分包含硅、硼铁、铌铁、铁、铜和钴,其中各元素的重量比为硅:硼:铌:铜:钴:铁为8.78:1.54:5.62:1.32:0.6:84.14。

优选地,所述真空熔炼母合金原料块,得到冶炼好的钢液包括:

把准备好的母合金原料块放入真空感应炉内;

逐渐增大所述熔炼炉功率,直至所述母合金原料块全部融化且钢液温度达到第五预设温度,关闭所述熔炼炉功率;

将所述熔炼炉抽空至第二预设压力以下,打开所述熔炼炉的炉盖进行第一次除渣;

除渣后继续加热钢液温度至第六预设温度,关闭所述熔炼炉功率并重复第一次抽空除渣动作,得到冶炼好的钢液。

优选地,通过导流槽和所述压力喷包的进钢口将钢液注入所述压力喷包内,密封并充入惰性气体作为保护气。

优选地,所述在所述压力喷包的水口处安装加热杯和喷嘴杯之前包括将事先加工过的半成品喷嘴再雕刻出所需的喷缝。

优选地,所述在压力的作用下使钢液从所述喷嘴喷至高速旋转的所述冷却辊上形成所需带材之后包括启动自动抓取装置进行抓取带材,得到卷取后的成品合格带材。

优选地,所述在压力的作用下使钢液从所述喷嘴喷至高速旋转的所述冷却辊上形成所需带材之后还包括铁芯出炉后进行抽检,检测所述铁芯抗直流分量。

本发明还提供一种超微晶薄带,所述超微晶薄带通过上述任一项所述超微晶薄带的制带方法进行生产,包括带本体。

本发明所提供的超微晶薄带的制带方法,包括:将母合金原料块放入熔炼炉,比如母合金原料块的重量160kg-180kg,在真空环境下熔炼母合金原料块,得到冶炼好的钢液,将钢液在第一预设温度的熔炼炉内保温,第一预设温度为1330℃-1350℃。将熔炼炉内的钢液加热至第二预设温度,第二预设温度为1340℃-1360℃,待压力喷包的加热温度与钢液温度相同时,通常压力喷包的加热温度与钢液温度通过热电偶测温,也可以通过其它方式测温,都在本发明的保护范围内。将钢液注入压力喷包内,密封并充入保护气,保护钢液,压力喷包内的塞杆开关及压力均由气压控制提供,控制压力喷包内的塞杆开关及压力,加热至第三预设温度进行保温,具体地说由通电加热的硅碳棒加热至1350℃-1370℃保温。在压力喷包的水口处安装加热杯和喷嘴杯,加热杯和喷嘴杯经过处理,加热杯用于加热喷嘴杯,加热杯通电给喷嘴杯的喷嘴加热至第四预设温度,具体加热至1100℃-1200℃。将压力喷包内的钢液温度保持在第三预设温度,具体为1350℃-1370℃,移动压力喷包使喷嘴处于冷却辊上,调整辊嘴间距,辊嘴间距为喷嘴与冷却辊之间的距离,辊嘴间距可以为0.15mm-0.2mm,将初始压力调节至第一预设压力,也就是0.01—0.02Mpa,喷带期间喷嘴处钢液通过自动调节阀调节获得恒定压力,打开塞杆开关,在压力的作用下使钢液从喷嘴喷至高速旋转的冷却辊上形成所需带材,冷却辊的线速度为22-25m/s,适当调整辊嘴间距以调整喷出带材的合适宽带和厚度,待调整满意后得到合格带材。

本发明所提供的超微晶薄带的制带方法,钢液从压力喷包经喷嘴喷至冷却辊,压力喷包内的压力恒定,具备内部恒压的条件,保证喷出的带材厚薄均匀,不会出现带材越来越薄的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中一种具体实施方式所提供的超微晶薄带的制带方法的流程图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种超微晶薄带的制带方法,该超微晶薄带的制带方法有效地解决了带材厚薄不均等问题。本发明的另一核心是提供一种通过上述超微晶薄带的制带方法生产的超微晶薄带。

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参考图1,图1为本发明中一种具体实施方式所提供的超微晶薄带的制带方法的流程图。

在一种具体实施方式中,本发明所提供的超微晶薄带的制带方法,包括:

步骤S1:真空熔炼母合金原料块,得到冶炼好的钢液,将钢液在第一预设温度的熔炼炉内保温;

步骤S2:将熔炼炉内的钢液加热至第二预设温度,待压力喷包的加热温度与钢液温度相同时,将钢液注入压力喷包内,密封并充入保护气,控制压力喷包内的塞杆开关及压力,加热至第三预设温度进行保温;

步骤S3:在压力喷包的水口处安装加热杯和喷嘴杯,加热杯通电给喷嘴杯的喷嘴加热至第四预设温度;

步骤S4:将压力喷包内的钢液温度保持在第三预设温度,移动压力喷包使喷嘴处于冷却辊上,调整辊嘴间距,将初始压力调节至第一预设压力,喷带期间喷嘴处钢液通过自动调节阀调节获得恒定压力,在压力的作用下使钢液从喷嘴喷至高速旋转的冷却辊上形成所需带材。

具体地说,将母合金原料块放入熔炼炉,比如母合金原料块的重量160kg-180kg,在真空环境下熔炼母合金原料块,得到冶炼好的钢液,将钢液在第一预设温度的熔炼炉内保温,第一预设温度为1330℃-1350℃。将熔炼炉内的钢液加热至第二预设温度,第二预设温度为1340℃-1360℃,待压力喷包的加热温度与钢液温度相同时,通常压力喷包的加热温度与钢液温度通过热电偶测温,也可以通过其它方式测温,都在本发明的保护范围内。将钢液注入压力喷包内,密封并充入保护气,保护钢液,压力喷包内的塞杆开关及压力均由气压控制提供,控制压力喷包内的塞杆开关及压力,加热至第三预设温度进行保温,具体地说由通电加热的硅碳棒加热至1350℃-1370℃保温。在压力喷包的水口处安装加热杯和喷嘴杯,加热杯和喷嘴杯经过处理,加热杯用于加热喷嘴杯,加热杯通电给喷嘴杯的喷嘴加热至第四预设温度,具体加热至1100℃-1200℃。将压力喷包内的钢液温度保持在第三预设温度,具体为1350℃-1370℃,移动压力喷包使喷嘴处于冷却辊上,调整辊嘴间距,辊嘴间距为喷嘴与冷却辊之间的距离,辊嘴间距可以为0.15mm-0.2mm,将初始压力调节至第一预设压力,也就是0.01—0.02Mpa,喷带期间喷嘴处钢液通过自动调节阀调节获得恒定压力,打开塞杆开关,在压力的作用下使钢液从喷嘴喷至高速旋转的冷却辊上形成所需带材,冷却辊的线速度为22-25m/s,适当调整辊嘴间距以调整喷出带材的合适宽带和厚度,待调整满意后得到合格带材。

本发明所提供的超微晶薄带的制带方法,钢液从压力喷包经喷嘴喷至冷却辊,压力喷包内的压力恒定,具备内部恒压的条件,保证喷出的带材厚薄均匀,不会出现带材越来越薄的问题。

上述超微晶薄带的制带方法仅是一种优选方案,具体并不局限于此,在此基础上可根据实际需要做出具有针对性的调整,从而得到不同的实施方式,步骤S1中将钢液在第一预设温度的熔炼炉内保温之后包括用小坩埚从钢液取样若干份,待样品冷却凝固后送至化验室化验成分是否合格,合格母合金原料块的成分包含硅、硼铁、铌铁、铁、铜和钴,其中各元素的重量比为硅:硼:铌:铜:钴:铁为8.78:1.54:5.62:1.32:0.6:84.14,如果合格,则钢液合格,反之不合格。合格的母合金原料块成分里具有金属钴,可以使带材韧性更好,不易折断。

在上述具体实施方式的基础上,本领域技术人员可以根据具体场合的不同,对超微晶薄带的制带方法进行若干改变,步骤S1中真空熔炼母合金原料块,得到冶炼好的钢液包括:

把准备好的母合金原料块放入真空感应炉内;

逐渐增大熔炼炉功率,从20kw逐渐增大到180kw,直至母合金原料块全部融化且钢液温度达到第五预设温度,比如1200℃,关闭熔炼炉功率,停止加热;

将熔炼炉抽空至第二预设压力以下,比如-0.1Mpa以下,打开熔炼炉的炉盖进行第一次除渣;

除渣后继续加热钢液温度至第六预设温度,比如1300℃,关闭熔炼炉功率并重复第一次抽空除渣动作,得到冶炼好的钢液,钢液品质较高。

显然,在这种思想的指导下,本领域的技术人员可以根据具体场合的不同对上述具体实施方式进行若干改变,通过导流槽和压力喷包的进钢口将钢液注入压力喷包内,钢液顺着导流槽进入压力喷包,导流流畅,较为安全。密封并充入惰性气体作为保护气,比如氩气,保护钢液,较为安全。

需要特别指出的是,本发明所提供的超微晶薄带的制带方法不应被限制于此种情形,步骤S3中在压力喷包的水口处安装加热杯和喷嘴杯之前包括喷带技师将事先加工过的半成品喷嘴再雕刻出所需的喷缝,比如喷缝的宽度可以为0.25mm,长度可以根据实际需求而定,喷缝更具有针对性,喷带效果较好。

本发明所提供的超微晶薄带的制带方法,在其它部件不改变的情况下,在压力的作用下使钢液从喷嘴喷至高速旋转的冷却辊上形成所需带材之后包括启动自动抓取装置进行抓取带材,将带材卷起来,得到卷取后的成品合格带材,以供后续使用,较为方便。

对于上述各个实施例中的超微晶薄带的制带方法,在压力的作用下使钢液从喷嘴喷至高速旋转的冷却辊上形成所需带材之后还包括铁芯出炉后进行抽检,检测铁芯抗直流分量,当铁芯的抗直流分量在设定范围内,制出的带材合格。

基于上述实施例中提供的超微晶薄带的制带方法,本发明还提供一种超微晶薄带,所述超微晶薄带通过上述任一项所述超微晶薄带的制带方法进行生产,包括带本体,由于该超微晶薄带采用了上述实施例中的超微晶薄带的制带方法生产,所以该超微晶薄带的有益效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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