【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于非晶制带，具体涉及一种用于生产非晶薄带的压力甩带装置及压力甩带的控制方法。
技术介绍
1、近年来非晶材料凭借其独特的结构，具有优异的软磁性能、力学性能，在军用和民用多领域的高端产品中有广泛应用。通常来说，非晶薄带是对高温金属熔液进行急速冷却甩带得到的具有非晶态结构的合金带材。
2、现有的压力甩带装置存在设备复杂、难以连续生产、所产薄带厚度不一致等许多难点，上述难点会导致甩带易损坏、生产效益低、带材品质低等问题。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种用于生产非晶薄带的压力甩带装置及压力甩带的控制方法，旨在解决现有生产的非晶薄带厚度不均匀的问题。
2、第一方面，为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种用于生产非晶薄带的压力甩带装置，包括：
3、高频感应炉，所述高频感应炉的上部设置有熔炼通气管，所述熔炼通气管上设置有炉体控压阀；所述高频感应炉的底部设置有导液管，所述导液管上设置有熔炼控制阀；
4、中间保温包，设置于所述高频感应炉的下方，且所述导液管伸入所述中间保温包内；所述中间保温包的上部设置有甩带通气管，所述甩带通气管上设置有包体控压阀；所述中间保温包的底部设置有引流管，所述引流管上设置有甩带控制阀；以及
5、冷却辊，设置于所述中间保温包的下方，并与引流管的下端具有甩带空间。
6、结合第一方面，在一种可实现的方式中，所述高频感应炉的底部设置有炉体锥形导流槽，所述中间保温包的底部设置有
7、结合第一方面，在一种可实现的方式中，还包括设置于所述冷却辊甩料方向的送料圆筒和收料箱，所述送料圆筒倾斜设置于所述冷却辊与所述收料箱之间，所述送料圆筒的倾斜角度为5°-8°。
8、结合第一方面，在一种可实现的方式中，所述引流管与所述冷却辊之间的甩带空间的距离为0.1-3mm。
9、结合第一方面，在一种可实现的方式中，还包括支架，所述支架的上部设置有炉体扣板，所述支架的中部设置有包体扣板，所述高频感应炉的外周设置有支撑于所述炉体扣板上的炉体固定凸环；所述中间保温包的外周设置有支撑于所述包体扣板上的包体固定凸环。
10、第二方面，本专利技术实施例还提供了一种压力甩带的控制方法，采用所述的用于生产非晶薄带的压力甩带装置，所述控制方法包括如下步骤：
11、步骤一，当高频感应炉内加料完成后，打开炉体控压阀经熔炼通气管充入惰性保护气体，并使高频感应炉内压力为p1，在惰性保护气体环境下将加入的母合金熔化，得到均质的合金熔液；
12、步骤二，打开熔炼控制阀，使合金熔液经导液管注入中间保温包，待合金熔液完全注入后，关闭炉体控压阀和熔炼控制阀；
13、步骤三，打开包体控压阀调整中间保温包内的压力达到预设压力值p0范围之内后，打开甩带控制阀，合金熔液经引流管后接触旋转的冷却辊进行甩带；
14、步骤四，甩带开始后，实时检测的中间保温包内压力为p2，保证p2在预设压力值p0范围之内；其中，步骤三中打开包体控压阀注入的压力值为p2′，两者的关系有p2=p2′+ρgh，ρ为合金熔液密度，h为中间保温包内合金熔液的液位高度；
15、步骤五，随着中间保温包内液位高度的下降，对中间保温包底部压力降低，当p2＜p0时，打开包体控压阀，利用p2′对损失压力进行补偿，补偿的压力为δp2′=ρgδh，此时p2=p2′+ρgh+δp2′，保持p2仍在预设压力值范围内，使甩带时所受压力恒定，保证非晶薄带厚度均匀；
16、步骤六，当中间保温包内合金熔液将要用尽时，关闭包体控压阀，重新打开熔炼控制阀，将高频感应炉内已经预先熔炼的合金熔液注入中间保温包内，同时打开炉体控压阀，通过炉体控压阀调节中间保温包内的压力p2稳定在预设压力值p0范围内，直至合金熔液完全注入中间保温包内；重复步骤六完成连续生产。
17、结合第二方面，在一种可实现的方式中，步骤一中，首先对母合金进行熔炼，熔炼初期高频感应炉内真空度为1×10-3pa以下，熔炼过程真空度低于0.01pa，并对母合金反复熔炼以获得均匀的母合金；然后将均匀混合的母合金加入高频感应炉，在1300℃-1750℃下熔化获得均质的合金熔液。
18、结合第二方面，在一种可实现的方式中，步骤二中，中间保温包的保温温度为1150℃-1450℃。
19、结合第二方面，在一种可实现的方式中，步骤三中，向引流管与冷却辊之间的甩带空间施加横向气流，横向气流的强度为5-20ml/min。
20、结合第二方面，在一种可实现的方式中，步骤六中，通过炉体控压阀调节的压力值为δp，δp=p2-p1，δp 在0.5-2kpa之间。
21、本专利技术提供的用于生产非晶薄带的压力甩带装置及控制方法，与现有技术相比，有益效果在于：当中间保温包内液位下降，压力降低时，通过包体控压阀对压力进行补偿，以保持中间保温包内的压力值稳定在预设压力值范围内；当需要关闭包体控压阀，打开熔炼控制阀将高频感应炉内的合金熔液注入中间保温包内时，通过炉体控压阀对中间保温包内压力进行补充，以保持中间保温包内的压力值稳定在预设压力值范围内；从而能够保证连续生产甩带过程中，合金熔液处于稳定的压力环境内，进而能够获得厚度更薄且均匀的非晶薄带，提升制备的非晶薄带的品质。
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1.一种用于生产非晶薄带的压力甩带装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的用于生产非晶薄带的压力甩带装置，其特征在于，所述高频感应炉(1)的底部设置有炉体锥形导流槽，所述中间保温包(11)的底部设置有包体锥形导流槽，所述导液管(7)设置于所述炉体锥形导流槽的底部，所述引流管(17)设置于所述包体锥形导流槽的底部。
3.如权利要求1所述的用于生产非晶薄带的压力甩带装置，其特征在于，还包括设置于所述冷却辊(18)甩料方向的送料圆筒(20)和收料箱(21)，所述送料圆筒(20)倾斜设置于所述冷却辊(18)与所述收料箱(21)之间，所述送料圆筒(20)的倾斜角度为5°-8°。
4.如权利要求1所述的用于生产非晶薄带的压力甩带装置，其特征在于，所述引流管(17)与所述冷却辊(18)之间的甩带空间的距离为0.1-3mm。
5.如权利要求1所述的用于生产非晶薄带的压力甩带装置，其特征在于，还包括支架，所述支架的上部设置有炉体扣板(5)，所述支架的中部设置有包体扣板(15)，所述高频感应炉(1)的外周设置有支撑于所述炉体扣板(5)上的炉体固
6.一种压力甩带的控制方法，采用如权利要求1-5任一项所述的用于生产非晶薄带的压力甩带装置，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：
7.如权利要求6所述的压力甩带的控制方法，其特征在于，步骤一中，首先对母合金进行熔炼，熔炼初期高频感应炉内真空度为1×10-3Pa以下，熔炼过程真空度低于0.01Pa，并对母合金反复熔炼以获得均匀的母合金；然后将均匀混合的母合金加入高频感应炉，在1300℃-1750℃下熔化获得均质的合金熔液。
8.如权利要求6所述的压力甩带的控制方法，其特征在于，步骤二中，中间保温包的保温温度为1150℃-1450℃。
9.如权利要求6所述的压力甩带的控制方法，其特征在于，步骤三中，向引流管与冷却辊之间的甩带空间施加横向气流，横向气流的强度为5-20ml/min。
10.如权利要求6所述的压力甩带的控制方法，其特征在于，步骤六中，通过炉体控压阀调节的压力值为ΔP，ΔP=P2-P1，ΔP 在0.5-2kPa之间。
...【技术特征摘要】
1.一种用于生产非晶薄带的压力甩带装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的用于生产非晶薄带的压力甩带装置，其特征在于，所述高频感应炉(1)的底部设置有炉体锥形导流槽，所述中间保温包(11)的底部设置有包体锥形导流槽，所述导液管(7)设置于所述炉体锥形导流槽的底部，所述引流管(17)设置于所述包体锥形导流槽的底部。
3.如权利要求1所述的用于生产非晶薄带的压力甩带装置，其特征在于，还包括设置于所述冷却辊(18)甩料方向的送料圆筒(20)和收料箱(21)，所述送料圆筒(20)倾斜设置于所述冷却辊(18)与所述收料箱(21)之间，所述送料圆筒(20)的倾斜角度为5°-8°。
4.如权利要求1所述的用于生产非晶薄带的压力甩带装置，其特征在于，所述引流管(17)与所述冷却辊(18)之间的甩带空间的距离为0.1-3mm。
5.如权利要求1所述的用于生产非晶薄带的压力甩带装置，其特征在于，还包括支架，所述支架的上部设置有炉体扣板(5)，所述支架的中部设置有包体扣板(15)，所述高频感应炉(1)的外周设置有支撑于所述炉体扣板(5)上的炉体固定...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩宝臣，李亚强，王越坤，马东霄，刘丹，朱光谦，梁永梅，
申请(专利权)人：河北科技大学，
类型：发明
国别省市：
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