專利名稱：真空熔煉速凝爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)釹鐵硼稀土永磁合金材料及稀土儲氫合金材料的真空熔煉速凝爐。
背景技術(shù)：
近十年來，真空熔煉技術(shù)發(fā)展很快，本發(fā)明人曾申請的專利(申請?zhí)?1241236.8)公布了一種真空熔煉速凝爐，是目前生產(chǎn)釹鐵硼稀土永磁合金材料及稀土儲氫合金材料中主要應(yīng)用的一種真空熔煉速凝爐，它主要由真空系統(tǒng)、加料器、真空爐殼、坩堝、中間包、冷卻輥及轉(zhuǎn)盤等組成。其釹鐵硼稀土永磁合金材料及稀土儲氫合金材料在真空熔煉速凝爐中是這樣完成的在真空環(huán)境或保護(hù)氣氛下，以中頻感應(yīng)加熱方式使金屬及合金材料熔化，并將熔液澆注在旋轉(zhuǎn)的冷卻輥上，使熔液急速冷卻，結(jié)晶成薄片，薄片掉到下方的轉(zhuǎn)盤上繼續(xù)冷卻。該真空熔煉速凝爐雖然解決了一般真空熔煉爐存在的合金成份不均勻及不適應(yīng)大批量生產(chǎn)的問題，但亦存在如下缺點(diǎn)1.在甩成薄片后，使用轉(zhuǎn)盤冷卻，冷卻速率相對較慢，鑄態(tài)速凝合金薄片的微觀結(jié)構(gòu)還不太理想，例如柱狀晶的晶粒大小均勻性較差，柱狀晶寬度不均勻；由于冷卻速率相對較慢，晶粒尺寸相對較大。
2.由于冷卻速率慢，甩出的薄片還沒有完全凝固，就進(jìn)入收料器中，所以造成薄片粘結(jié)在一起，形成團(tuán)聚、結(jié)塊的現(xiàn)象。
3.由于轉(zhuǎn)盤快速旋轉(zhuǎn)，將薄片打碎，得到的薄片相對較碎。
4.由于速凝薄片的微觀結(jié)構(gòu)相對較差，又有團(tuán)聚、結(jié)塊的現(xiàn)象發(fā)生并且薄片較細(xì)碎，所以用此薄片制得的產(chǎn)品，如Nd-Fe-B永磁，儲氫合金等性能相對較低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在上述真空熔煉速凝爐的基礎(chǔ)上提供一種冷卻速率快且均勻、出料暢通的真空熔煉速凝爐。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明由真空系統(tǒng)、真空爐殼、感應(yīng)加熱器線圈、坩堝、中間包、轉(zhuǎn)輪和滾筒等組成，感應(yīng)加熱器線圈、坩堝、中間包、轉(zhuǎn)輪、滾筒等位于真空爐殼內(nèi)，感應(yīng)加熱器線圈纏繞在坩堝的四周，中間包位于坩堝的側(cè)面，轉(zhuǎn)輪位于中間包的側(cè)下方，滾筒位于轉(zhuǎn)輪的側(cè)面；滾筒內(nèi)固裝螺旋片；滾筒外壁包覆冷卻裝置；滾筒在傳動機(jī)構(gòu)的帶動下可以正向或反向旋轉(zhuǎn)，滾筒還可以與水平線成一定角度傾斜設(shè)置。
由于采用了滾筒并且滾筒外壁包覆冷卻裝置，同時(shí)滾筒內(nèi)固裝有起攪拌作用的螺旋片，使合金薄片可以迅速、均勻的冷卻。得到的薄片具有較理想的微觀結(jié)構(gòu)及外部形狀，如柱狀晶寬度均勻，晶粒尺寸較小；消除了合金薄片的結(jié)塊、團(tuán)聚的現(xiàn)象；得到的合金薄片很完整，具有大片的外觀；磁能積高，易粉碎；利用此合金薄片制得的各種產(chǎn)品，具有非常好的性能。
附圖是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中可以看出，將合金材料加入到坩堝1后，封閉真空爐殼3，啟動真空系統(tǒng)2，使整個(gè)爐體處于真空狀態(tài)或保護(hù)氣氛下，通電后，纏繞在坩堝1四周的感應(yīng)加熱器線圈11開始發(fā)熱，在中頻感應(yīng)下，坩堝1內(nèi)的合金材料受熱熔化，通過調(diào)整坩堝1的角度使熔煉好的合金熔液流向中間包10并落在了設(shè)置在中間包側(cè)下方的轉(zhuǎn)輪4上，轉(zhuǎn)輪4內(nèi)通有循環(huán)的冷卻介質(zhì)，使合金熔液迅速冷卻而形成合金薄片，片狀合金薄片在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪4產(chǎn)生的離心力作用下被甩到滾筒9內(nèi)，滾筒9外壁包覆冷卻裝置6并在其內(nèi)壁上固裝有起攪拌作用的螺旋片7，可以使?jié)L筒9內(nèi)的合金薄片不停地翻動，從而達(dá)到迅速冷卻的目的，通過調(diào)整滾筒9的旋轉(zhuǎn)方向，在螺旋片7的推動下，可以方便地排出冷卻好的合金薄片。
本發(fā)明的滾筒9與爐體外部可正向或反向旋轉(zhuǎn)的傳動機(jī)構(gòu)8連接，在傳動機(jī)構(gòu)8的帶動下，滾筒9可正向或反向旋轉(zhuǎn)，而且轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié)，為了出料的方便，該滾筒9還可以與水平線成一定角度傾斜設(shè)置。
本發(fā)明的冷卻裝置6可以是冷卻夾套，也可以是冷卻管，通入冷卻介質(zhì)后，同樣都能達(dá)到冷卻的目的，其冷卻介質(zhì)可以是水、氟利昂、液氮等。
本發(fā)明的中間包10內(nèi)設(shè)有加熱裝置，其目的是使合金熔液在流動過程中避免冷卻，以影響結(jié)晶效果。
本發(fā)明在真空爐殼3上裝上加料口后，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)加料以提高工作效率。
權(quán)利要求
1.一種真空熔煉速凝爐，包括真空系統(tǒng)、真空爐殼、感應(yīng)加熱器線圈、坩堝、中間包和轉(zhuǎn)輪，所述感應(yīng)加熱器線圈、坩堝、中間包和轉(zhuǎn)輪位于所述真空爐殼內(nèi)，其特征在于真空爐殼(3)內(nèi)的轉(zhuǎn)輪(4)側(cè)面設(shè)有滾筒(9)，滾筒(9)外壁包覆冷卻裝置(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空熔煉速凝爐，其特征在于所述滾筒(9)內(nèi)固裝螺旋片(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空熔煉速凝爐，其特征在于所述冷卻裝置(6)為冷卻夾套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空熔煉速凝爐，其特征在于所述冷卻裝置(6)為冷卻管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空熔煉速凝爐，其特征在于所述滾筒(9)與可正向或反向旋轉(zhuǎn)的傳動機(jī)構(gòu)(8)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空熔煉速凝爐，其特征在于所述滾筒(9)可傾斜設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)釹鐵硼稀土永磁合金材料及稀土儲氫合金材料的真空熔煉速凝爐，它由真空系統(tǒng)、真空爐殼、感應(yīng)加熱器線圈、坩堝、中間包、轉(zhuǎn)輪和滾筒等組成，感應(yīng)加熱器線圈、坩堝、中間包、轉(zhuǎn)輪、滾筒等位于真空爐殼內(nèi)；滾筒內(nèi)固裝螺旋片，滾筒外壁包覆冷卻裝置，滾筒可以正向或反向旋轉(zhuǎn)并可與水平線成一定角度傾斜設(shè)置。采用這種結(jié)構(gòu)能使合金薄片迅速、均勻的冷卻，微觀結(jié)構(gòu)及外部形狀較理想，柱狀晶寬度均勻，晶粒尺寸較小，合金薄片不結(jié)塊、團(tuán)聚，具有大片完整的外觀，磁能積高，易粉碎，排料方便，可實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，利用此合金薄片制得的各種產(chǎn)品，具有非常好的性能。
文檔編號B22F9/08GK1517659SQ0311087
公開日2004年8月4日 申請日期2003年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月17日
發(fā)明者孫寶玉 申請人:沈陽中北真空技術(shù)有限公司