一种非晶带连续生产系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及非晶带的生产领域，尤其涉及一种非晶带连续生产系统；其包括两个感应炉、通过回转动作使两个感应炉交替进行熔炼和浇注作业的回转台、接收来自浇注作业的感应炉的高温熔液的浇注包、接收来自浇注包的高温熔液的喷嘴杯、冷却辊和非晶带卷取机；其能够克服冷却制带设备生产非晶薄带材过程中的合金液体渗露及热量损失的问题。
【专利说明】一种非晶带连续生产系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及非晶带的生产领域，尤其涉及一种非晶带连续生产系统。
【背景技术】
[0002]非晶合金带材是将1200°C以上的熔融金属在冷却制带设备装置上快速冷却和凝固，连续快速制造厚度在25-35微米的非晶薄带。熔融金属通过坩埚等容器进入喷嘴，通过适当的工艺，使其从喷嘴的狭缝中喷出，在冷却基质的作用下形成带材。
[0003] 申请人:的发明专利CN 102211182 B提供了一种非晶带的连续生产装置，其包括包括两个感应炉、通过回转动作使两个感应炉交替进行熔炼和浇注作业的回转台、接收来自浇注作业的感应炉的高温熔液的浇注包、接收来自浇注包的高温熔液的喷嘴杯、冷却辊和非晶带卷取机。
[0004]其中用于连续快速冷凝制备非晶薄带材的喷嘴杯，是由各个部件粘接而成。图1所示为现有的非晶宽带制带设备用喷嘴杯的主视剖面图和侧视剖面图。如图，该喷嘴杯包括坩埚1、上喷杯2、下喷杯3、塞棒4、挡渣板5、及中间的水口 6。各个组成部分之间(如坩埚I与水口 6之间、水口 6与上喷杯2之间，上喷杯2与下喷杯3之间)均采用耐火泥料粘接，构成一个整体。合金液体从坩埚I的一侧注入，经挡渣板5的孔进入另一侧，达到一定液面高度后，提起塞棒4液体经过上喷杯2流入下喷杯3，再由下喷杯3的出口流出，保持坩埚内稳定液面，下喷杯流出的液体流量也是稳定的，流出的合金在下面的高速辊轮上冷却成薄带。
[0005]上述非晶带的连续生产装置存在以下问题:1、由于喷嘴杯整个装置是由各部件粘接而成，经常有合金液体从粘接处露出，下流至辊轮，致使整个生产中断。2、由于高温熔液在喷嘴杯中流经档渣板左侧、挡渣板右侧、上喷杯、下喷杯和下喷杯出口的过程中熔液的热量会收到损失，不利于在高速辊轮上冷却成均匀一致的薄带。3、由于在高温熔液的冶炼过程中，必需进行造渣冶炼，必定会产生较多的浮渣；又或者，如果熔化母合金，也不可避免地会产生浮渣；另外，在高温熔液中也存在有很多夹杂物。因此浮渣和夹杂物的去除和排除，对非晶带的生产具有非常重要的意义。
实用新型内容
[0006]为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种非晶带连续生产系统，克服冷却制带设备生产非晶薄带材过程中的合金液体渗露及热量损失的问题。
[0007]为实现上述目的，本实用新型的技术方案为，一种非晶带连续生产系统，包括两个感应炉、通过回转动作使两个感应炉交替进行熔炼和浇注作业的回转台、接收来自浇注作业的感应炉的高温熔液的浇注包、接收来自浇注包的高温熔液的喷嘴杯、冷却辊和非晶带卷取机；所述的喷嘴杯包括:
[0008]上喷嘴杯，用于容置非晶带材的高温熔液；
[0009]下喷嘴杯，所述下喷嘴杯与上喷嘴杯采用同样的材料，下喷嘴杯内设置水口 ；[0010]隔板，位于上喷嘴杯的底部，其上设置通孔，所述水口的上端与通孔的下端密封连接；
[0011 ] 进料筒，位于上喷嘴杯内，所述进料筒的下部与通孔相配合控制上喷嘴杯与下喷嘴杯隔离或导通，所述进料筒的两侧设置两个对称的过滤孔；
[0012]加热装置，用于调节喷嘴杯内熔液的温度。
[0013]优化的，在感应炉和浇注包之间还包括阻挡、排除高温熔液中附带的浮渣的流钢
槽装置。
[0014]优化的，所述流钢槽装置包括:钢水流槽、排渣槽、排渣口、上挡渣板和下挡渣板；其中，排渣槽通过钢水流槽与浇注包相通，排渣口位于排渣槽的上部，上挡渣板位于排渣槽内的下游，而下挡渣板位于排渣槽内的上游。
[0015]优化的，所述钢水流槽还包括流钢槽盖板。
[0016]优化的，所述加热装置包括位于喷嘴杯内的热电偶和位于喷嘴杯外部的加热套。
[0017]优化的，热电偶分为两部分，分别位于上喷嘴杯和下喷嘴杯内；加热套也分为两部分，位于上喷嘴杯和下喷嘴杯外部的两部分加热套可分别加热。
[0018]优化的，所述上喷嘴杯和下喷嘴杯均采用铝碳耐材。
[0019]优化的，所述隔板和进料筒采用碳化硅耐材。
[0020]优化的，所述喷嘴杯还包括分流管，其位于所述下喷嘴杯底部，用于将流入的所述熔液进行分流。
[0021]本实用新型提供的非晶带连续生产系统具有以下有益效果:1、采用同一种材料将现有技术中喷嘴杯的坩埚、上下喷杯做成一个一体化的喷嘴杯，且水口与隔板设置在一体化喷嘴杯的内部，因此不存在传统喷嘴杯中具有的外露的粘接口(如坩埚与水口之间、水口与上喷杯之间，上喷杯与下喷杯之间)，因此杜绝了金属熔液高温熔液由粘接口渗露到喷嘴杯设备外面，并下流至喷嘴杯出口处的用于冷却金属宽带的辊轮设备上而中断生产过程；因此该一体喷嘴杯既保证了制带生产过程的正常运行，也保护了生产设备，并减少了材料的浪费；2、喷嘴杯进料筒两侧设有过滤孔，可以过滤高温熔液中的固体渣，充当了原有技术中挡渣板的作用，与现有技术相比，本实用新型还具有易于清理固体渣的特点；3、在喷嘴杯外部设置加热装置，能够调节熔液的温度，补充熔液流动过程中的热量散失，有利于在高速辊轮上冷却成均匀一致的薄带；4、通过将热电偶和加热套分为两部分，可以根据上喷嘴杯和下喷嘴杯内熔液的温度分别调节加热功率，有针对性的调节熔液的温度；5、本实用新型的喷嘴杯采用铝碳耐材和碳化硅耐材，具有热稳定性好和强度高的特点；6、在浇注出钢的同时，即可排除排出的浮洛，阻止浮渣通过刚水流槽进入到浇注环节，也可去除高温熔液中的大型夹杂物，可以使非晶带的连续浇注更加顺行，对提高非晶带的质量有重要意义；7、本实用新型通过流钢槽装置除去浮渣，并通过喷嘴杯进料筒两侧的过滤孔除去固体渣，起到了净化高温熔液的作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型提供的非晶带连续生产系统的示意图；
[0023]图2为本实用新型的非晶带连续生产系统中喷嘴杯的放大图。
[0024]1、上喷嘴杯；2、隔板；3、下喷嘴杯；4、进料筒；5、水口 ；6、分流管；7、通孔；8、过滤孔；9、热电偶；10、加热套；11、回转台；12、浇注包；13、冷却辊；14、非晶带卷取机；15、钢水流槽；16、排渣槽；17、排渣口 ；18、上挡渣板；19、下挡渣板；20、流钢槽盖板；21、喷嘴杯；22、感应炉。
【具体实施方式】
[0025]下面通过附图和实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
[0026]本实施方式的技术方案为一种非晶带连续生产系统，包括两个感应炉22、通过回转动作使两个感应炉交替进行熔炼和浇注作业的回转台11、接收来自浇注作业的感应炉的高温熔液的浇注包12、接收来自浇注包的高温熔液的喷嘴杯、冷却辊13和非晶带卷取机14 ;其特征在于:所述的喷嘴杯21包括:
[0027]上喷嘴杯I，用于容置非晶带材的高温熔液；
[0028]下喷嘴杯3，所述下喷嘴杯3与上喷嘴杯I采用同样的材料，下喷嘴杯3内设置水Π 5 ；
[0029]隔板2，位于上喷嘴杯I的底部，其上设置通孔7，所述水口 5的上端与通孔7的下端密封连接；
[0030]进料筒4，位于上喷嘴杯I内，所述进料筒4的下部与通孔7相配合控制上喷嘴杯I与下喷嘴杯3隔离或导通，所述进料筒4的两侧设置两个对称的过滤孔8 ；
[0031]加热装置，用于调节喷嘴杯内熔液的温度。
[0032]在感应炉和浇注包之间还包括阻挡、排除高温熔液中附带的浮渣的流钢槽装置。
[0033]所述流钢槽装置包括:钢水流槽15、排渣槽16、排渣口 17、上挡渣板18和下挡渣板19 ;其中，排渣槽16通过钢水流槽15与浇注包12相通，排渣口 17位于排渣槽16的上部，上挡渣板18位于排渣槽16内的下游，而下挡渣板19位于排渣槽16内的上游。
[0034]所述钢水流槽还包括流钢槽盖板20。
[0035]所述加热装置包括位于喷嘴杯内的热电偶9和位于喷嘴杯外部的加热套10。
[0036]热电偶9分为两部分，分别位于上喷嘴杯I和下喷嘴杯3内；加热套10也分为两部分，位于上喷嘴杯I和下喷嘴杯3外部的两部分加热套10可分别加热。
[0037]所述上喷嘴杯I和下喷嘴杯3均采用铝碳耐材。
[0038]所述隔板2和进料筒4采用碳化硅耐材。
[0039]所述喷嘴杯还包括分流管6，其位于所述下喷嘴杯3底部，用于将流入的所述熔液进行分流。
[0040]本实施方式提供的一种非晶带连续生产系统的具体使用过程如下:
[0041]进行非晶带连续生产时，熔炼作业的感应炉进行熔炼的同时，浇注作业的感应炉进行高温熔液的浇注作业。通过回转台的回转动作，使两个感应炉交替换位，可实现对浇注包的连续不断地供应高温熔液。从浇注作业的感应炉倾倒出的高温熔液，连同浇注作业的感应炉内在冶炼过程中产生的浮渣,一同注入到排渣槽内。
[0042]排渣槽的注入点位于下挡渣板的左侧、排渣口位置附近。高温熔液的流动过程是:倾倒出的高温熔液，首先被注入到排渣槽内，然后在下挡渣板的阻挡作用下，越过下挡渣板，在上挡渣板的阻挡作用下，通过上挡渣板下部的缝隙或排钢口流出，最后越过排渣槽进入倾斜的钢水流槽，进入到流入浇注环节。在这个过程中，换一种说法:高温熔液在排渣槽内的上挡渣板和下挡渣板的作用下，冶炼浮渣被阻挡在排渣槽内，经过一定的聚集，钢渣高度超过排渣口的高度后，钢渣就会在排渣口排除；而高温熔液则通过上挡渣板和下挡渣板形成没有浮渣的高温熔液，沿钢水流槽流过的高温熔液，流入浇注包，形成湍动很小的高温熔液。
[0043]高温熔液由浇注包注入到喷嘴杯进料筒的上端，进入进料筒中，当高温熔液的液面高度高于过滤孔时，高温熔液经过进料筒两侧过滤孔的过滤，滤掉其中的固体渣物之后，由过滤孔进入上喷嘴杯的两侧，继续注入高温熔液，上喷嘴杯左右两侧及进料筒内的液面相持平。
[0044]当上喷嘴杯中的高温熔液到达一定液面高度之后，提起进料筒，此时隔板上的通孔将上喷嘴杯与下喷嘴杯中的水口相导通，高温熔液由上喷嘴杯流入水口中。
[0045]高温熔液再经水口下沿流出后，注入下喷嘴杯中，并且高温熔液在流入下喷嘴杯后到达分流管上，被分流管分成两束之后，分别由分流管的左右两侧流下，并再次汇流而下。
[0046] 当高温熔液注满下喷嘴杯之后，由下喷嘴杯底部的狭窄出口流出，将高温熔液布置到高速旋转的冷却辊上，快速冷凝形成非晶带，通过卷取机将非晶带收取成非晶带卷，从而实现非晶带的连续生产。
[0047]在高温熔液的整个流动过程中，流态稳定时，上喷嘴杯中的高温熔液液面保持不变，高温熔液由上喷嘴杯到水口，再到下喷嘴杯及其中的分流管的流速稳定。在高温熔液流动过程中，通过热电偶实时监控上喷嘴杯和下喷嘴杯内高温熔液的温度变化，当温度降低时，启动上喷嘴杯或/和下喷嘴喷外的加热套，设定合适的加热功率使高温钢液的温度维持恒定。
[0048]本实用新型提供的非晶带连续生产系统具有以下特点，1、采用同一种材料将现有技术中喷嘴杯的?甘祸、上下喷杯做成一个一体化的喷嘴杯,且水口与隔板设置在一体化喷嘴杯的内部，因此不存在传统喷嘴杯中具有的外露的粘接口(如坩埚与水口之间、水口与上喷杯之间，上喷杯与下喷杯之间)，因此杜绝了金属熔液高温熔液由粘接口渗露到喷嘴杯设备外面，并下流至喷嘴杯出口处的用于冷却金属宽带的辊轮设备上而中断生产过程；因此该一体喷嘴杯既保证了制带生产过程的正常运行，也保护了生产设备，并减少了材料的浪费；2、喷嘴杯进料筒两侧设有过滤孔，可以过滤高温熔液中的固体渣，充当了原有技术中挡渣板的作用，与现有技术相比，本实用新型还具有易于清理固体渣的特点；3、在喷嘴杯外部设置加热装置，能够调节熔液的温度，补充熔液流动过程中的热量散失，有利于在高速辊轮上冷却成均匀一致的薄带；4、通过将热电偶和加热套分为两部分，可以根据上喷嘴杯和下喷嘴杯内熔液的温度分别调节加热功率，有针对性的调节熔液的温度；5、本实用新型的喷嘴杯采用铝碳耐材和碳化硅耐材，具有热稳定性好和强度高的特点；6、在浇注出钢的同时，即可排除排出的浮渣，阻止浮渣通过刚水流槽进入到浇注环节，也可去除高温熔液中的大型夹杂物，可以使非晶带的连续浇注更加顺行，对提高非晶带的质量有重要意义；7、本实用新型通过流钢槽装置除去浮渣，并通过喷嘴杯进料筒两侧的过滤孔除去固体渣，起到了净化高温熔液的作用。
【权利要求】
1.一种非晶带连续生产系统，包括两个感应炉、通过回转动作使两个感应炉交替进行熔炼和浇注作业的回转台、接收来自浇注作业的感应炉的高温熔液的浇注包、接收来自浇注包的高温熔液的喷嘴杯、冷却辊和非晶带卷取机；其特征在于:所述的喷嘴杯包括: 上喷嘴杯，用于容置非晶带材的高温熔液； 下喷嘴杯，所述下喷嘴杯与上喷嘴杯采用同样的材料，下喷嘴杯内设置水口 ； 隔板，位于上喷嘴杯的底部，其上设置通孔，所述水口的上端与通孔的下端密封连接； 进料筒，位于上喷嘴杯内，所述进料筒的下部与通孔相配合控制上喷嘴杯与下喷嘴杯隔离或导通，所述进料筒的两侧设置两个对称的过滤孔； 加热装置，用于调节喷嘴杯内熔液的温度。
2.根据权利要求1所述的非晶带连续生产系统，其特征在于:在感应炉和浇注包之间还包括阻挡、排除高温熔液中附带的浮渣的流钢槽装置。
3.根据权利要求2所述的非晶带连续生产系统，其特征在于:所述流钢槽装置包括:钢水流槽、排渣槽、排渣口、上挡渣板和下挡渣板；其中，排渣槽通过钢水流槽与浇注包相通，排渣口位于排渣槽的上部，上挡渣板位于排渣槽内的下游，而下挡渣板位于排渣槽内的上游。
4.根据权利要求3所述的非晶带连续生产系统，其特征在于:所述钢水流槽还包括流钢槽盖板。
5.根据权利要求4所述的非晶带连续生产系统，其特征在于:所述加热装置包括位于喷嘴杯内的热电偶和位于喷嘴杯外部的加热套。
6.根据权利要求5所述的非晶带连续生产系统，其特征在于:热电偶分为两部分，分别位于上喷嘴杯和下喷嘴杯内；加热套也分为两部分，位于上喷嘴杯和下喷嘴杯外部的两部分加热套可分别加热。
7.根据权利要求6所述的非晶带连续生产系统，其特征在于:所述上喷嘴杯和下喷嘴杯均采用铝碳耐材。
8.根据权利要求7所述的非晶带连续生产系统，其特征在于:所述隔板和进料筒采用碳化娃耐材。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的非晶带连续生产系统，其特征在于:所述喷嘴杯还包括分流管，其位于所述下喷嘴杯底部，用于将流入的所述熔液进行分流。
【文档编号】B22D11/06GK203695891SQ201320793159
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】姜桂君, 宋文文 申请人:青岛云路新能源科技有限公司