专利名称：含稀土类金属的合金的制造系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及可作为磁铁材料、储氢合金、2次电池用负极材料等利用的含稀土类金属的合金的制造系统。
背景技术：
在制造可作为磁铁材料、储氢合金、2次电池用负极等利用的含稀土类金属的合金时，过去知道用旋转辊冷却作为原材料的合金熔融物，制造薄带状或薄片状的合金(以下有时记为合金铸片)的系统。该合金铸片粉碎后在各种用途上被利用。
通常，这样的制造系统，为了防止合金制造时的合金氧化，而构成为可在惰性气体气氛下进行从向旋转辊供给合金熔融物的时刻到冷却固化后合金从旋转辊剥离的工序。用上述旋转辊冷却、并刚剥离的合金铸片并没有冷却到常温，通常具有数百度的温度。那样高温的合金铸片暴露在大气中时，瞬间被氧化，有时有燃烧的危险性。为此，将高温的合金铸片放入到惰性气体气氛的气密性容器中通常保管24小时左右直到达到常温为止，或通过气体冷却等快速冷却到常温(专利第3201944号公报)。
在利用含稀土类金属的合金的领域，对其最终制品的性能要求例如伴随电子领域等的急剧进步而变高，希望开发具有更高物理性能的含稀土类金属的合金。特别是控制合金晶体组织关系到那样的性能提高。一般地，合金晶体组织被合金制造时的合金铸片的热过程所决定。为了调整合金晶体组织，采用将铸造后的合金铸片快速地强制冷却到室温，其后，用热处理炉在希望的条件下热处理的方法。另外，特别是在磁铁材料的领域，通过控制原料的熔融温度、上述旋转辊上的1次冷却速度、旋转辊剥离后的2次冷却速度，进行了控制合金晶体组织的尝试。2次冷却速度的控制通过将旋转辊剥离后的合金铸片回收到由绝热材料构成的容纳容器中，在容器内保持规定时间而进行(例如特开平8-269643号公报、专利第3267133号公报、特开平10-36949号公报、特开2002-266006号公报)。
根据利用上述由绝热材料构成的容纳容器控制合金铸片的热过程的方法，刚开始铸造后就固化了的合金铸片大多通过与容纳容器直接接触而进行热传导，随着铸造的进行，在容纳容器内合金铸片堆叠，进行合金铸片彼此接触而导致的热传导，因此各合金铸片的热过程不均匀。特别是工业上一次铸造数百公斤以上的合金的场合，从铸造开始到结束需要几分钟～几十分钟，而从容纳容器回收合金铸片是一次进行，因此容器下部和容器上部的铸片在容纳容器中的保持时间大大不同。为此，在同一制造批量内的合金铸片的热过程的差别变大，与目标合金晶体组织不同的合金铸片的比例变大。另外，仅通过回收到由绝热材料构成的容纳容器中虽可减缓合金铸片的冷却速度，但不能够进行严密的冷却速度控制，也不能使合金铸片温度上升、或保持为恒定。
发明内容
本发明目的在于提供一种含稀土类金属的合金的制造系统，其在制造含稀土类金属的合金时，能够防止合金氧化，且容易进行为得到优选的晶体组织而进行的合金的热过程的控制，并且效率好，可减少在制造批量内的热过程的离散。
根据本发明，提供一种含稀土类金属的合金原料的制造系统，具备熔融含稀土类金属的合金原料的熔融炉、将从熔融炉出炉的合金熔融物连续地冷却固化成合金铸片的固化装置、将合金铸片的合金晶体组织控制成所要求的状态的合金晶体组织控制装置、以及合金铸片的冷却装置，并且，至少熔融炉、固化装置、合金晶体组织控制装置和冷却装置可在惰性气体气氛下操作，其特征在于，上述合金晶体组织控制装置具备、具有可使从上述固化装置输出的合金铸片向上述冷却装置连续地移动的移动空间的、移动装置，该移动装置具有可将该移动空间内控制成所要求的温度的温度调节装置。
图1是表示本发明的制造系统的一例的概略图。
图2是表示本发明的制造系统中使用的转窑方式的移动装置的一例的概略图。
图3是表示本发明的制造系统中使用的容器状冷却器的一例的概略图。
图4是表示本发明的制造系统中使用的一体地具有合金晶体组织控制装置和冷却装置的装置的一例的概略图。
图5是表示本发明的制造系统中使用的一体地具有合金晶体组织控制装置和冷却装置的装置的其他例子的概略图。
图6是表示在实施例1和比较例1中制备的喷磨机粉碎粉的粒度分布的曲线图。
具体实施例方式
以下更详细地说明本发明。
本发明的制造系统具备熔融炉、固化装置、合金晶体组织控制装置和冷却装置，至少可将这些装置保持在惰性气体气氛下。
作为上述熔融炉可使用这样的熔融炉在使用了坩埚等的通常的加热容器上具有例如可使上述加热容器在规定的轴上倾倒、从而使内部的合金熔融物流出的倾倒装置。上述熔融炉优选地能使合金熔融物以一定流量流出。
上述固化装置是可将合金熔融物连续地固化成薄带状或薄片状等形状的装置，例如可使用双辊、单辊等辊冷却固化装置、使用了旋转圆盘等的盘冷却固化装置、具有其他公知的冷却固化装置的冷却固化装置。
上述固化装置优选具备浇口盘等。作为该浇口盘，可使用具备用于来自熔融炉的合金熔融物流通的底面部、和防止合金熔融物从该底面部的两侧流出的侧面部的通常的浇口盘，此外，还可使用下述结构的浇口盘延迟流速以将从熔融炉流出的合金熔融物暂时地储存，并可将合金熔融物以大致均一流量供给冷却固化装置。作为这样结构的浇口盘，列举出具备在上述底面部设置了例如设有多个合金熔融物流通通路的堰板的结构的浇口盘。
上述固化装置也可以具备进一步破碎用上述冷却固化装置得到的固化物的破碎部。该破碎部只要是可将上述固化物破碎成1cm见方左右的薄片的则不特别限定，列举有利用从上述冷却固化装置排出的速度的冲击破碎板和螺旋桨式磨机等。
上述冲击破碎板可设置在用冷却固化装置冷却的固化物能以排出的冲击力冲撞到的位置。该冲击破碎板是例如用金属板、陶瓷结构体等形成的硬质的板状物即可。
上述合金晶体组织控制装置是可使从上述固化装置输出的合金铸片连续地移动到后述的冷却装置、并且可在该移动中控制合金铸片的热过程的装置，具备具有可使上述合金铸片移动的移动空间的移动装置，只要具有可将上述移动空间内控制在所要求的温度的温度调节装置，而可进行例如减缓合金铸片的冷却速度、使合金铸片的温度恒定、使合金铸片的温度上升或将这些组合了的控制即可，没有特别的限定。此时，合金铸片的热过程的控制通过控制上述移动空间内的温度和移动速度而可实现。
作为上述移动装置，列举有例如具备形成上述移动空间的、在内壁面上具有以规定角度的螺旋状延伸的翅片且可转动的管(A)的装置，该管(A)具有作为上述温度调节装置的保温层和加热部之中的至少一个，具体讲，上述移动装置列举有具有向管内供给合金铸片并通过转动使得合金铸片以规定速度行进的转窑方式等的外热式电炉的装置等。
上述移动装置，例如可以是由连结了多个上述管(A)的连结管构成的装置，其中该管(A)各自具有上述温度调节装置，使得可分别独立地控制管(A)内的温度，还可以是由同轴配置了多个上述管(A)的多层管构成的装置，其中该各个管(A)具有上述温度调节装置，使得可分别独立地控制管(A)内的温度的装置。这样的装置的场合，可对多个管(A)分别进行不同的条件的温度调节。另外，具有多层管的场合，可使装置紧凑化。
另外，作为上述移动装置，还可使用可将隧道内控制在所规定的温度的隧道炉形式的装置。为使用隧道炉形式的装置输送合金铸片，可在隧道内设置传送带或振动板。隧道炉形式的场合，为确保温度调节的均匀性，例如优选在入口设置控制供给量的导向装置等以向隧道内供给大致恒定量的合金铸片。
上述冷却装置，只要是容纳由上述合金晶体控制装置输送的控制了热过程的合金铸片，并可在惰性气体气氛下使其冷却到常温的冷却装置，则不特别限定。考虑生产效率，优选利用水、冷却气体等的制冷剂可在比较短的时间、通常1小时以内、优选30分钟以内冷却到常温的冷却装置。
作为上述冷却装置，列举有例如是可转动的管，并在管壁内部或管壁外侧具有制冷剂流通的冷却机构的管状冷却器等。优选在该管状冷却器内壁从管的一端到另一端设置与旋转轴大致水平的多个翅片，使得合金铸片被混合、并一致地与容器内壁接触。
通过将上述管状冷却器同轴地设置在上述合金晶体组织控制装置中的多层管的外侧，也能一体地形成合金晶体组织控制装置和冷却装置，将制造系统小型化。另外，该管状冷却器在冷却时保持为水平，冷却结束后，为了将合金铸片运出到管状冷却器外，可以将旋转轴倾斜一定程度。
作为上述冷却装置的其他例子，列举出可容纳从上述合金晶体组织控制装置输送来的合金铸片的容器状冷却器。作为上述容器状冷却器，列举出具备容纳从上述合金晶体组织控制装置输送来的合金铸片的容器、和使制冷剂在构成该容器的壁的中空结构内部流通的制冷剂供给装置的冷却器等。
上述冷却装置不限定于上述的冷却器，例如也可以是将冷却气体(惰性气体)直接供给到合金铸片上进行冷却的装置、不具有强制冷却装置的可自然冷却的装置。
在本发明的制造系统中，通过设置上述冷却装置，合金铸片被冷却到常温，因此在将该合金铸片输出到制造系统之外时，能够实质上连续地将合金铸片小批包装，效率好。另外，即使在将该合金铸片输出到制造系统外后，再进行粉碎工序等的场合，也可不发生合金铸片的过度氧化地转移到该粉碎工序等。
本发明的制造系统只要是至少具备上述各个的熔融炉、固化装置、合金晶体组织控制装置和冷却装置，并且这些装置保持在惰性气体气氛下的系统即可。例如，可以将这些装置全部设置在能保持惰性气体气氛的腔内，还可以构成为各装置分别容纳在各个腔中，并能分别保持在惰性气体气氛下。这样的腔是进行了气密化以保持在惰性气体气氛下的，只要是具备能导入·排出惰性气体的装置的腔即可。另外，优选在腔上设置可将内部减压的公知的减压装置。
在本发明的制造系统中，除了上述各腔外，还可在向系统外输出经由了冷却装置的合金铸片的出口设置其他的腔。可在该其他腔上设置能连通·隔断上述出口的连通·隔断装置、和可将腔内部保持在惰性气体气氛和减压条件下的装置。
通过设置上述其他的腔，能不向本发明的制造系统内导入大气地将得到的合金铸片输出到系统外。
使用本发明的制造系统例如可如以下那样进行含稀土类金属的合金原料的制造。
首先，用熔融炉熔融含稀土类金属的合金原料。含稀土类金属的合金原料可根据用途基于公知的组成适宜选择。合金原料可以是各种金属的混合物，还可以是母合金。熔融条件可基于公知的条件相应于合金组成等适宜选择。
接着，利用固化装置将从熔融炉出炉的合金熔融物连续地冷却成合金铸片。例如，通过将合金熔融物固化成薄带状或薄片状而可得到合金铸片，或者通过将合金熔融物固化成薄带状或薄片状后破碎该固化物而可得到合金铸片。为将合金熔融物制成薄带状或薄片状，例如可使用双辊、单辊等辊冷却固化装置、使用了旋转圆盘等的盘冷却固化装置、其他公知的冷却固化装置来实施。另外，为得到厚度均匀的合金铸片，可以在各冷却固化装置上设置能够控制合金熔融物的流动的浇口盘。
采用冷却固化装置的冷却条件可根据目标含稀土类金属的合金考虑公知的条件等适宜选择。通常能够以100～10000℃/秒左右实施。上述破碎例如可通过将具有合金冲撞面的板状物等设置在所要求的部位而进行，其中，从辊冷却固化装置剥离的合金固化物以该剥离时的冲击力冲击该合金冲撞面而破碎。
采用上述冷却固化装置得到的合金铸片的表面温度通常是700℃以上，优选是800℃以上。合金铸片的温度可使用光温度计、红外线温度测定器等非接触的温度计等测定。
接着，通过一边连续地移动合金铸片，一边进行温度调节，来控制合金铸片的热过程，使合金晶体组织为所要求的状态。这样的合金铸片的热过程的控制，优选在从固化装置输出的合金铸片的表面温度降温到通常400℃以下、优选500℃以下之前进行。合金铸片的表面温度降温到100℃以下之后进行合金晶体组织的控制的场合，该控制所需要的能量的损耗变大。合金晶体组织的控制可针对晶体粒径、晶体的相比、晶体的析出形状等进行。其温度和时间根据合金组成、合金铸片的厚度、目标晶体组织等而大大不同。可在400-800℃的温度范围进行1秒-1小时左右、优选2秒-30分钟左右、更优选5秒-20分钟左右的短时间。
接着，冷却合金铸片。该冷却可通过将合金铸片冷却到200℃以下、优选100℃以下、进一步优选室温左右而进行。这样的冷却除了使用制冷剂的强制冷却以外，还可以是自然冷却。
使用了本发明的制造系统的场合，与将合金铸片强制冷却到常温左右后进行热处理工序的过去的方法不同，能够削减为控制合金晶体组织而需要的能量，能够由合金熔化液连续地得到合金晶体组织均匀化的合金铸片。而且，令人惊讶的是能够以非常短的时间将晶体均匀化。在本发明的制造系统中，由于在惰性气体气氛中连续地进行熔融、固化、合金晶体组织控制和冷却全部的工序，因此一次也不暴露在成为氧化原因的大气中即可得到冷却到常温左右的合金铸片。
以下参看附图具体说明本发明的制造系统的例子，但本发明的系统不限定于此。
图1是说明本发明的制造含稀土类金属的合金的制造系统的概略图，10是制造系统。
制造系统10由可形成在惰性气体气氛及减压条件下的气密性的第1腔11、和第2腔12构成，第2腔12是可根据需要设置的腔。
第1腔11具备熔融含稀土类金属的合金原料的熔融炉13、将从熔融炉13出炉的合金熔融物17冷却固化成薄带状的旋转辊15、将来自熔融炉13的合金熔融物17引导至旋转辊15的浇口盘14、及由将从旋转辊15剥离的薄带状含稀土类金属的合金17a只通过冲撞而使之破碎的合金破碎板16构成的固化装置、用于将所破碎的合金17b的合金晶体组织均匀化为所要求的状态的合金晶体组织控制装置20、容纳由该装置20输出的合金17c并强制冷却的容器状冷却器18。该腔11在与第2腔12连通的部位具备可保持气密性的开关自如的闸门11a。熔融炉13为这样的结构熔融含稀土类金属的合金原料之后，以轴13a为中心沿箭头A方向倾倒，可一边使合金熔融物17为大致恒定量一边使其向浇口盘14流通。
浇口盘14用省略了防止合金熔融物17从侧面流出的侧面部的截面图表示出，具备使从熔融炉13流出的合金熔融物17整流，并以大致均匀量供给至旋转辊15的堰板14a。
旋转辊15外周面用可冷却铜等的合金熔融物17的材料形成，具备能以恒定角速度等转动的驱动装置(未图示出)。
合金破碎板16是设置在从旋转辊15剥离的含稀土类金属的合金17a可连续地冲撞到的位置的金属制的板状物。
由上述合金破碎板16破碎的合金17b的表面温度也根据合金组成、冷却速度等而不同，但通常具有700℃以上的表面温度。在该表面温度未达到400℃以下的位置配置装置20。
作为装置20，可使用图2所示的、具有转窑方式的温度调节功能的合金晶体组织控制装置20a。该装置20a由具备合金17b的导入口21a、输出控制了合金晶体组织的合金17c的出口21b和配有热线22a的加热部22的可转动的、具有合金17b的移动空间的管21构成。在该管21内表面设有翅片23，使得所导入的合金17b通过管21的转动而向出口21b侧行进。通过以所要求的速度转动管21，能够使合金17b以所要求的速度向出口21b方向移动。
通过使加热部22适宜工作而将导入到装置21a的合金17b控制在所规定的温度。另外，通过调节管21的转动速度和翅片23的设置角度等，在该所规定的温度下控制规定时间的合金17b的热过程。这样通过将合金17a在所规定的温度下控制规定的时间，能够在短时间内效率好地制备具有所要求的均匀的合金晶体组织的合金17c。
在装置20的下方具备容纳并强制冷却合金17c的容器状冷却器18。该冷却器18例如如图3所示，其结构是壁为中空，具备制冷剂输入口18x和制冷剂输出口18y，在该中空结构内可流通制冷剂。为冷却容纳在该容器状冷却器18中的合金17c，可通过将冷却装置30的管31和管32分别与上述制冷剂输入口18x和制冷剂输出口18y连接，并在上述中空结构内流通冷却气体等制冷剂而进行。
被容器状冷却器18冷却的合金17c，从冷却器18卸下冷却装置30后，向闸门11a的方向移动，下个空状态的容器状冷却器18为容纳、冷却合金17c，配在装置20的下方。
向闸门11a的方向移动的、容纳被冷却的合金17c的容器状冷却器18，接着移动到第2腔12内。腔12具备开关自如的闸门12a，并且具备可使腔12内处在惰性气体气氛下的气体导入·排出管和减压装置(未图示出)。
要使容纳了被冷却的合金17c的容器状冷却器18移动到腔12内，首先使腔12内为惰性气体气氛，开放腔11的闸门11a，将容器状冷却器18移动到腔12内后，关闭闸门11a。接着，将腔12抽成真空，为使容器状冷却器18内为气密状态，用盖19盖上盖后开放闸门12a，将气密状态的容器状冷却器18输出到腔12的外部。通过设置这样的腔12，可以一边总是将腔11维持在惰性气体气氛状态一边实施所有的制造工序。
其次，参看图4和图5，说明代替图2所示的合金晶体组织控制装置20a而使用将合金晶体组织控制装置和冷却装置一体化的装置40或装置50时的制造系统。
装置40或装置50与图1所示的装置20同样，可设置在被合金破碎板16破碎的合金17b的表面温度未达到上述规定温度以下的位置。装置(40，50)具备具备合金17b的导入口(41a，51a)、输出控制了合金晶体组织的合金17c的出口(41b，51b)和配有热线(42a，52a)的加热部(42，52)的可转动、且具有可使合金17b连续地移动的移动空间的管(41，51-1，51-2)。而且，在管(41，51-2)外侧具备可同轴转动的管状冷却器(45，55)。总之，装置40具备单管41作为合金17b的合金晶体组织控制装置，装置50具备双层管(51-1，51-2)作为合金17b的合金晶体组织控制装置。具备双层管(51-1，51-2)的装置50例如可利用于需要较长地获得合金17b的合金晶体组织控制时间的情况和缩小设置空间时等。
在管(41，51-1，51-2)内表面设有翅片(43，53)，使得所导入的合金17b通过管(41，51-1，51-2)的转动而向出口(41b，51b)侧行进。在此，在装置50中，所导入的合金17b向出口51b侧行进，意指管(51-1，51-2)内的合金17b通过管的转动沿箭头方向移动，最终行进至出口51b。
导入到管(41，51-1，51-2)中的合金17b通过使加热部(42，52)适宜工作而保持在规定温度。另外，通过调节管(41，51-1，51-2)的转速和翅片(43，53)的设置角度，在该规定温度下控制规定时间。
这样，通过将合金17a在所规定的温度下控制规定的时间，能够在短时间内效率好地制备具有所要求的合金晶体组织的均匀的合金晶体的合金17c。
管状冷却器(45，55)由可转动的管构成，该管具备输出控制了合金晶体的合金17c的出口(46，56)及配有可使制冷剂循环的制冷剂循环管(47a，57a)的冷却部(47，57)。另外，管状冷却器(45，55)为了将强制冷却了的合金17c从出口(46，56)输出至管外，在构成上使得在输出时旋转轴向出口侧倾斜。而且，在管状冷却器(45，55)内的出口侧，为了将合金17c输出至管外，设置了翅片(48，58)，所述翅片(48，58)通过冷却时的转动对合金17c毫无作用，通过使转轴倾斜、并与冷却时相反地转动，可将合金17c引导到出口(46，56)。
在管状冷却器(45，55)内表面还可设置能使合金17c与管状冷却器(45，55)内表面整体均匀地接触的翅片(未图示出)。
通过代替装置20a而使用上述装置(40，50)，可一边将合金晶体控制成所要求的组织，一边进行合金的强制冷却，此外，还能够提高制造系统的空间效率。因此，代替图1中的容器状冷却器18可使用通常的容纳容器，在该容纳容器中容纳合金17c时的气氛未必需要为惰性气体气氛，也有时在可形成惰性气体气氛的腔11内容纳从熔融炉13到装置(40或50)即可。此时，各装置未必需要容纳在一个腔11内，还可分别容纳在可形成惰性气体气氛的腔内、并将各装置用连结管等连接。另外，装置(40，50)例如还可为这样的构成在直到导入合金铸片17b的导入口(41a，51a)为止的导入连络管内设置屏蔽阀(未图示出)，用该屏蔽阀屏蔽，可使装置(40，50)内为惰性气体气氛。此时，装置(40，50)不需要容纳在形成惰性气体气氛的腔内。此外，使用装置50的场合，管51-1内和管51-2内的保持温度不需要为同一温度，也可以在不同温度下控制。
实施例以下通过实施例更详细说明本发明，但本发明不限定于这些实施例。
实施例1在上述的图1所示的制造系统10中，代替装置20而使用图5所示的装置50，代替容器状冷却器18而使用不具备冷却装置的容器，采用以下的方法制备了合金铸片。
称量各个原料，使得钕为32.8质量％、硼为1.02质量％、铝为0.28质量％、剩余部分为铁，总重量达到500kg，用真空熔化炉13熔化后，在1430℃出炉，通过浇口盘14供给在水冷铜辊17a上，使之连续地凝固。辊17a的表面速度以1.2m/秒进行。用红外线温度测定器测定在辊17a上凝固的合金铸片的剥离位置的空冷面侧的表面温度，为880℃。从出炉开始到结束所需要的时间为20分钟。该合金铸片冲撞在合金破碎板16上，变成直径约50mm左右的薄片，向装置50的导入口51a落下。该落下的合金铸片在表面温度为750℃以上的状态下被导入到装置50的管51-1中，在管51-1内移动并使之在750℃保持5分钟，接着，导入到管51-2中。在管51-2内移动并使之在600℃保持5分钟，移动至管55内。管55内被水冷，移动的合金铸片在管55内强制急冷到室温，容纳在容器中。
接着，将得到的合金铸片进行作为磁铁制造工艺的一般知道的加氢处理，脱氢处理后，在粉碎气体压强7.0kg/cm2、原料供给速度4kg/hr下采用小型喷射式粉碎机进行粉碎。表1表示出刚开始铸造后、中途、即将结束前的合金铸片的R-rich相间隔的平均值、从铸造批量随机采样的合金铸片的R-rich相间隔的平均值、标准偏差、喷射式粉碎机粉碎粉的D50、在喷射式粉碎机粉碎粉的粒度分布上应用Rosin-Rammler分布之时的均匀度。图6表示出喷射式粉碎机粉碎粉的粒度分布。在此，R-rich相间隔如下求出。用光学显微镜拍摄合金铸片的截面组织照片，在厚度方向截面中央部，等间隔地分割与铸片的面部分大致平行的线段，测定纵断其单位宽的R-rich相的数目。将该测定区间长除以R-rich相数目所得的值作为R-rich相间隔。这样测定R-rich相间隔100单位以上。在本案中，在200倍的截面组织照片的截面中央部对1张照片测定5点的1cm(50μm)间隔的R-rich数目。对20片铸片进行该测定，采集合计100点的数据。
另外，喷射式粉碎机粉碎粉的均匀度如下求出。将合金铸片加氢粉碎，采用喷射式粉碎机进行粉碎使平均粒度达到3-7μm。将得到的粉末使用激光衍射式粒度分布测定器测定合金粉末的粒度分布。从该粒度分布求出对于各粒度(x)的粒度累计值(R(x))。计算各粒度的对数值(lnx)和对粒度累计值的倒数取2次对数的值(ln(ln(1/R(x))))。X轴为ln(x)、Y轴为(ln(ln(1/R(x))))进行绘图，则成为直线，该直线的斜率为在Rosin-Rammler分布中的均匀度。另外，粒度特性数是R(x)＝0.368时的x值。均匀度越大，粒度分布越尖，合金组织的离散小，均匀度越小，粒度分布越宽阔，合金组织的离散大。
比较例1在实施例1中，将辊剥离后的合金铸片不使用装置50就回收到采用绝热性优异的材质构成的容纳容器中。将合金铸片全量回收后，在容纳容器中保持10分钟。刚投入容纳容器后的铸片温度时750℃，在回收后3分钟时为705℃，10分钟后的温度为约640℃。保持10分钟后，将合金铸片投入水冷容器，冷却到室温。
将该合金薄带与实施例1同样地加氢处理和粉碎，粉末化，将得到的粉末与实施例1同样地测定。表1表示出刚开始铸造后、中途、即将结束前的合金铸片的R-rich相间隔的平均值、从铸造批量随机采样的合金铸片的R-rich相间隔的平均值、标准偏差、喷射式粉碎机粉碎粉的D50、在喷射式粉碎机粉碎粉的粒度分布上应用Rosin-Rammler分布之时的均匀度。图6表示出喷射式粉碎机粉碎粉的粒度分布。
表1
权利要求
1.一种含稀土类金属的合金原料的制造系统，具备熔融含稀土类金属的合金原料的熔融炉、将从熔融炉出炉的合金熔融物连续地冷却固化成合金铸片的固化装置、将合金铸片的合金晶体组织控制成所要求的状态的合金晶体组织控制装置、以及合金铸片的冷却装置，并且至少熔融炉、固化装置、合金晶体组织控制装置和冷却装置可在惰性气体气氛下操作，其特征在于，上述合金晶体组织控制装置具备移动装置，该移动装置具有可将从上述固化装置输出的合金铸片向上述冷却装置连续地移动的移动空间，该移动装置具有可将该移动空间内控制成所要求的温度的温度调节装置。
2.根据权利要求1所述的制造系统，其特征在于，上述移动装置具备可转动的管(A)，该管(A)形成上述移动空间、且在内壁面上具有以规定角度的螺旋状延伸的翅片，该管(A)具有作为上述温度调节装置的保温层和加热部之中的至少一个。
3.根据权利要求2所述的制造系统，其特征在于，上述移动装置由连结了多个上述管(A)的连结管构成，该管(A)各自具有上述温度调节装置，使得可分别独立地控制管(A)内的温度。
4.根据权利要求2所述的制造系统，其特征在于，上述移动装置由同轴配置了多个上述管(A)的多层管构成，该各个管(A)具有上述温度调节装置，使得可分别独立地控制管(A)内的温度。
5.根据权利要求1所述的制造系统，其特征在于，上述冷却装置具备可容纳从上述合金晶体组织控制装置输送来的合金铸片的容器、和可使制冷剂在构成该容器的壁的中空结构内部流通的制冷剂供给装置。
6.根据权利要求4所述的制造系统，其特征在于，上述冷却装置由可转动的管状冷却器构成，该管状冷却器同轴地设置在上述多层管的外侧。
7.根据权利要求6所述的制造系统，其特征在于，上述管状冷却器在内壁面具有多个翅片。
8.根据权利要求6所述的制造系统，其特征在于，上述管状冷却器在构成该管状冷却器的壁的内部具备制冷剂循环装置。
9.根据权利要求1所述的制造系统，其特征在于，上述固化装置具有将合金熔化液冷却固化成薄带状或薄片状的冷却固化装置、和将来自熔融炉的合金熔化液引导到该冷却固化装置中的浇口盘。
10.根据权利要求9所述的制造系统，其特征在于，上述固化装置具有将用上述冷却固化装置固化的合金破碎的破碎部。
全文摘要
本发明是在制造含稀土类金属的合金时，能够防止氧化，且容易控制合金的热过程，并且可高效率地得到均匀组织的合金的制造系统。该制造系统是具备熔融含稀土类金属的合金原料的熔融炉、将合金熔融物连续地冷却固化成合金铸片的固化装置、将合金铸片的合金晶体组织控制成所要求的状态的合金晶体组织控制装置、以及合金铸片的冷却装置，并且，可在惰性气体气氛下操作这些装置的系统，上述合金晶体组织控制装置具备具有可使从上述固化装置输出的合金铸片向上述冷却装置连续地移动的移动空间的移动装置，该移动装置具有可将该移动空间内控制成所要求的温度的温度调节装置。
文档编号B22D11/06GK1671869SQ0381838
公开日2005年9月21日 申请日期2003年5月29日 优先权日2002年5月29日
发明者山本和彦, 芝本孝纪 申请人:株式会社三德