CN111468729A - 一种非晶合金的粉末轧制方法及装置 - Google Patents

一种非晶合金的粉末轧制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于非晶合金及其复合材料制备领域,更具体地,涉及一种非晶合金的粉末轧制方法及装置。将非晶合金粉末或非晶合金粉末坯通过喂料装置送入轧制装置中,并加热至所述非晶合金的过冷液相区,通过两个相对旋转的轧辊对粉末进行单道次或多道次轧制获得大尺寸非晶合金产品。本发明以非晶粉末为原料,克服了传统非晶合金连续铸轧工艺对成分、尺寸、形状的限制,成分、性能调控灵活,能够实现大块非晶合金及其复合材料的连续快速制备,降低生产成本,拓宽大块非晶合金的应用范围。同时本发明提出电流辅助轧制工艺,相较于传统热轧,可以有效避免非晶合金出现晶化、氧化等,能源利用率和轧制效率大幅提高。

Description

一种非晶合金的粉末轧制方法及装置
技术领域
本发明属于非晶合金及其复合材料制备领域,更具体地,涉及一种非晶合金的粉末轧制方法及装置。
背景技术
非晶合金是由金属高温熔体在超急冷条件下获得,内部原子排列长程无序、短程有序的新型材料,几十年来一直被认为是一种性能优异的新型结构材料和功能材料,在诸多领域具有广泛的应用前景。然而,受限于非晶合金玻璃形成能力的限制,传统铜模铸造法能制备的非晶合金棒材直径尺寸最大为73mm,且为贵金属Pd基非晶合金,成本极高。目前非晶合金零件成形仍受限于少数玻璃形成能力较强的非晶成分,且尺寸、形状受到极大限制,制备成本高,难以满足工业发展对非晶合金的应用需求。
为实现块体非晶合金零件的连续制备,降低制备成本,申请号为03128762.X的发明专利提供了一种“大块非晶合金连续铸轧技术”,提出在真空条件采用水冷轧辊制备非晶合金板材、棒材等。该发明虽然能够实现非晶合金板材、带材的连续制备,但原理上依然依赖于金属熔体的快速冷却和合金体系的玻璃形成能力,仍旧难以制备具有较大三维尺寸产品,成分适用范围较窄,且难以制备非晶合金复合材料。申请号为201410095880.5的发明专利提出采用非晶箔片为中间层热轧制备铁基非晶合金-铜多层复合板材,利用非晶合金在过冷液相区内粘度低、流动应力小、元素扩散加速的特点,实现非晶合金和铜两种材料的连接。类似地,申请号为201910307175.X的发明专利提供了“一种基于累积叠轧制备fcc-Al增强非晶/铝系层状复合材料的方法”,以非晶薄带为中间层制备非晶-铝多层复合材料。现有技术普遍以非晶箔材、带材为原料,仍需使用非晶形成能力较强的合金成分,尺寸、形状受限,且仅适用于制备层状复合材料,难以制备颗粒(纤维、网丝结构)增强非晶复合材料。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供了一种非晶合金的粉末轧制方法及装置,其通过将非晶合金粉末或非晶合金粉末坯通过喂料装置送入轧制装置中,并加热至所述非晶合金的过冷液相区,通过两个相对旋转的轧辊对处于过冷液相区的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯进行单道次或多道次轧制,制备得到大尺寸非晶合金产品,由此解决现有技术非晶合金产品制备方法中存在的非晶合金成分、尺寸、形状受限等的技术问题。
为实现上述目的,按照本发明的一个方面,提供了一种非晶合金的粉末轧制方法,包括如下步骤:
将非晶合金粉末或非晶合金粉末坯通过喂料装置送入轧制装置中,并加热至所述非晶合金的过冷液相区,通过两个相对旋转的轧辊对处于过冷液相区的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯进行单道次或多道次轧制,每道次轧制后在保护气氛下对获得的坯料进行冷却,避免坯料发生晶化或氧化,单道次或多道次轧制后获得非晶合金产品;
其中,所述非晶合金粉末为一种非晶合金粉末、多种非晶合金粉末的混合粉末或非晶与晶体的混合粉末。
优选地,所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯在进行轧制前,还进行干燥处理,以去除表面水分。
优选地,所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯在进行轧制前,还进行预热处理,所述预热温度低于所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯中非晶合金的初始晶化温度,预热时间0.5-5小时。
优选地,加热速率为10K/min~200K/min,轧制速度1m/s~50m/s;道次压下率控制在15%~40%,总压下率在40%~95%之间。
优选地,所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯中还包括颗粒、纤维或网丝结构的增强相,用以对所述非晶合金产品进行增强。
按照本发明的另一个方面,提供了一种非晶合金的粉末轧制装置,包括送料部、轧制部、电源系统和冷却系统;其中:
所述送料部用于将所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯送入轧制部进行轧制;
所述轧制部包括至少两个相对旋转的轧辊以及设置于该两个轧辊的轧缝两侧的电流传导部件;所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯位于所述两个相对旋转的轧辊的轧缝中;所述两个相对旋转的轧辊用于对处于过冷液相区的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯进行单道次或多道次轧制;所述电流传导部件在轧制过程中始终与轧辊保持摩擦连接,用于为所述轧辊和位于所述轧缝中的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯传导电流;
所述电源系统包括电源,所述位于轧缝两侧的电流传导部件分别与所述电源的正负极相连接;所述电源用于为所述电流传导部件通电,使得轧制过程中电流直接流经所述轧辊和所述非晶合金粉末,或者流经所述轧辊和所述非晶合金粉末坯,利用轧辊和非晶合金粉末,或利用轧辊和非晶合金粉末坯自身的焦耳热实现局部加热,使得所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯在轧制过程中位于过冷液相区;
所述冷却系统设置于所述轧制部的出料端,用于对每道次轧制工序后获得的坯料在保护气氛下进行冷却,避免坯料发生晶化或氧化。
优选地,所述电流传导部件为电刷。
优选地,所述电源为直流电源或直流脉冲电源,所述直流电源的输出电压为2V~40V,输出电流为100A~40000A,输出功率为2kW~2000kW。
优选地,还包括测温系统,所述测温系统用于监测所述轧辊的轧缝处的温度。
优选地,所述冷却系统包括保护气喷枪,用于对所述坯料在保护气氛下进行冷却。
优选地,进行多道次轧制时,所述轧制部包括若干对相对旋转的轧辊,使得所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯能够进行多道次连续轧制。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
(1)本发明通过将非晶合金粉末或非晶合金粉末坯通过喂料装置送入轧制装置中,并加热至所述非晶合金的过冷液相区,通过两个相对旋转的轧辊对处于过冷液相区的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯进行单道次或多道次轧制,制备得到大尺寸非晶合金产品,该发明能够实现非晶合金及其复合材料多种产品的快速连续制备,突破非晶制备过程的成分、尺寸、形状等限制,性能调控灵活,大幅降低生产成本,拓宽非晶合金的应用范围。
(2)本发明提出以非晶合金粉、多种非晶混合粉或者非晶-晶体混合粉为原料,加热非晶粉末至过冷液相区,粉末粘度急剧下降、元素扩散加速,致密化与界面焊合同步进行,可以摆脱传统的铸轧工艺对非晶成形尺寸、成分的限制,且能够方便的制备一系列性能优异的非晶合金复合材料,包括颗粒(纤维、网丝结构)增强非晶复合材料,层状复合材料以及以非晶粉末为中间层制备的层状复合材料。
(3)本发明能够实现非晶合金及其复合材料板材、棒材、环件等多种产品的快速、连续制备,性能调控灵活,降低制备成本,拓宽非晶合金及其复合材料的应用范围。
(4)现有热轧成形方法大多是对板坯或粉末进行整体加热,达到可加工温度后开始轧制。这种方式加热时间长,加热效率低,应用于非晶合金这类亚稳态材料时极易发生氧化、晶化等,从而导致性能下降。本发明基于非晶合金轧制的技术难点,提出电流辅助热轧工艺,轧制过程中电流直接流经轧辊和粉末体,利用轧辊和粉末自身的焦耳热实现局部加热,且加热结束后利用保护气喷枪对坯料进行及时冷却。采用该方法轧制非晶合金时,与粉末接触部位的电流密度大加热速度快、效率高,能够有效避免坯料表面及内部产生晶化、氧化。
(5)现有热轧成形方法将粉末或板坯整体加热至液态后进行铸轧,由于需要快速冷却而使得制备得到的非晶合金产品厚度不能太厚;然而本发明采用电流辅助热轧工艺,仅局部加热非晶合金粉体或粉体坯,制备非晶合金产品不受厚度限制。
(6)本发明以非晶合金粉末或粉末坯为原料,利用局部加热粉末至过冷液相区而轧制非晶合金产品,对于该轧制成形产品的冷却速度要求,相较于现有铸轧成形时的冷却速度要低得多。
附图说明
图1是本发明实施例1的一种双相非晶合金层状复合板材的粉末轧制工艺与装置示意图;
图2是本发明实施例2的一种颗粒增强非晶合金复合材料板材的粉末轧制工艺与装置示意图;
图3是本发明实施例3的一种单相非晶合金环件的粉末轧制工艺与装置示意图。
在所有附图中,相同的附图标记用来表示相同的元件或结构,其中:
1-喂料头,2-保护气喷枪,3-双相非晶层状复合板材,4-电刷,5-轧辊,6-红外测温仪,7-直流电源系统,8-喂料漏斗,9-粉末传送机构,10-颗粒增强非晶合金复合材料板材,11-非晶合金环件,12-抱辊,13-被动轧辊,14-主动轧辊。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明提供的一种非晶合金的粉末轧制方法,包括如下步骤:
将非晶合金粉末或非晶合金粉末坯通过喂料装置送入轧制装置中,并加热至所述非晶合金的过冷液相区,通过两个相对旋转的轧辊对处于过冷液相区的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯进行单道次或多道次轧制,每道次轧制后在保护气氛下对获得的坯料进行冷却,避免坯料发生晶化或氧化,单道次或多道次轧制后获得非晶合金产品;
其中,所述非晶合金粉末为一种非晶合金粉末、多种非晶合金粉末的混合粉末或非晶与晶体的混合粉末。所述非晶合金粉末坯为对所述非晶合金粉末进行预压制、烧结或者用粘结剂粘结获得多孔坯。
一些实施例中,为了保证轧制效果,可以先对粉末原料进行预压制、烧结或者用粘结剂粘结获得多孔坯(即为本发明所述的非晶合金粉末坯)后送入所述轧制装置中进行轧制。
本发明所述轧制可以是对称轧制或异步轧制工艺,异速比为1:1~1:1.6。
本发明提供的非晶合金的粉末轧制方法中,可首先根据非晶合金产品的截面形状和尺寸,选择合适的轧辊,设置辊间距离,以保证轧制过程平稳连续。
一些实施例中,所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯在进行轧制前,还进行干燥处理,以去除表面水分,确保轧制过程中的流动性。
一些实施例中,所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯在进行轧制前,还进行预热处理,所述预热温度低于所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯中的非晶合金的初始晶化温度,预热时间0.5-5小时。同时为避免氧化,可在真空环境或保护性气氛下进行,并在预热处理结束后对粉末或粉末坯原料进行包套处理,避免在轧制过程中的氧化。
将非晶合金粉末或非晶合金粉末坯通过喂料装置送入轧制装置中,并加热至所述非晶合金的过冷液相区,过冷液相区即非晶合金粉末的玻璃转变温度和初始晶化温度之间的温度区间。一些实施例中,所述加热速率为10K/min~200K/min,轧制速度1m/s~50m/s,以避免在轧制过程中金属间化合物析出;道次压下率控制在15%~40%,总压下率在40%~95%之间。
一些实施例中,所述非晶合金粉末中还包括颗粒、纤维或网丝结构的增强相,用以对所述非晶合金产品进行增强。这里增强相可以是非晶材料或者晶体材料,具体形状可能是颗粒形状、纤维状,或者是网丝结构,根据需要在初始粉末混料时,将所述增强相材料与初始非晶合金粉末混合,得到含有增强相的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯。
一些实施例中,对所述非晶合金产品如对材料韧塑性要求较高时,可在按照本发明轧制方法轧制后进行深冷循环处理,深冷温度-50℃~-196℃,深冷总时间5h~240h。
本发明的轧辊类型应根据所述非晶合金产品类型合理选择,使得轧缝形状为圆孔、矩形或其他异形轧缝。
一些实施例中,为了制备得到非晶合金或其复合材料的环件,首先将非晶合金粉末与粘结剂混合制成环状非晶合金粉末坯,该环件轧制时如对局部力学性能要求较高,可在轧制后利用预热或重新加热,采用高频锤锻对环件进行塑形变形处理,细化晶粒、促进局部致密化。所述锤锻频率可选择为10Hz~40kHz,振幅1um~50um。
本发明能够制备得到的非晶合金产品,或者非晶合金的复合材料产品,包括板材、棒材、带材、层状复合板及各类异形型材,或者直接成形大尺寸环件、U形件等零件。本发明的轧制方法能够制备得到的非晶合金或非晶合金复合材料包括单相非晶合金、双相或多相非晶、颗粒(纤维、网丝结构)增强非晶复合材料、非晶-晶体层状复合材料等。
本发明还提供了一种利用所述的轧制方法制备非晶合金产品的轧制装置,包括送料部、轧制部、电源系统和冷却系统;其中:
所述送料部用于将所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯送入轧制部进行轧制;
所述轧制部包括至少两个相对旋转的轧辊以及设置于该两个轧辊的轧缝两侧的电流传导部件;所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯位于所述两个相对旋转的轧辊的轧缝中;所述两个相对旋转的轧辊用于对处于过冷液相区的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯进行单道次或多道次轧制;所述电流传导部件在轧制过程中始终与轧辊保持摩擦连接,用于为所述轧辊和位于所述轧缝中的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯传导电流;
所述电源系统包括电源,所述位于轧缝两侧的电流传导部件分别与所述电源的正负极相连接;所述电源用于为所述电流传导部件通电,使得轧制过程中电流直接流经所述轧辊和所述非晶合金粉末,或者流经所述轧辊和所述非晶合金粉末坯,利用轧辊和非晶合金粉末,或利用轧辊和非晶合金粉末坯自身的焦耳热实现局部加热,使得所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯在轧制过程中位于过冷液相区;
所述冷却系统设置于所述轧制部的出料端,用于为所述轧制部的每道次轧制工序后获得的坯料在保护气氛下进行冷却,避免坯料发生晶化或氧化。
一些实施例中,所述电流传导部件为电刷(或称碳刷),负责在旋转部件即轧辊与静止部件即电源之间传导电流。该电流传导部件材质上多用石墨,少数用铜等导电性能良好的金属材料。
一些实施例中,所述电流传导部件设置于所述两个相对旋转的轧辊的轧缝的两侧,且位于该两个相对旋转的轧辊的中心线上。
一些实施例中,所述电源为直流电源或直流脉冲电源,所述直流电源的输出电压为2V~40V,输出电流为100A~40000A,输出功率为2kW~2000kW;电源为直流脉冲电源时,其脉冲频率为10Hz~5000Hz,输出电压为2V~40V,输出电流为100A~40000A,输出功率为2kW~2000kW。
一些实施例中,该装置还包括测温系统,所述测温系统用于监测所述轧辊轧缝处的温度。该测温系统将检测到的轧缝处的温度反馈给电源系统,进而适时调控电源系统电源的功率,确保轧缝处的非晶合金粉末或粉末坯处于过冷液相区。
一些实施例中,所述冷却系统包括保护气喷枪,用于对所述坯料在保护气氛下进行冷却。
一些实施例中,进行多道次轧制时,所述轧制部包括若干对相对旋转的轧辊,使得所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯能够进行多道次连续轧制。
本发明提供的轧制装置中,轧辊、粉末原料与装置其他部分做好绝缘,保证安全生产,可通过耐高温的陶瓷、石棉橡胶、云母片或聚四氟已烯等实现绝缘。具体可通过在轧辊与其传动轴之间、粉末原料与送料部之间布置耐高温的陶瓷、石棉橡胶、云母片或聚四氟已烯等不导电材料实现绝缘,避免电流流经装置其他部位,保障安全生产。
以下为实施例:
实施例1
如图1所示,一种非晶合金产品的轧制装置,包括送料部的喂料头1、轧制部的轧辊5、电源系统中的直流电源系统7和冷却系统中的保护气喷枪2;其中:送料部的喂料头1用于将非晶合金Zr55Cu30Ni5Al10和Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5的混合粉末送入轧制部两个相对设置的轧辊5的轧缝中;两个轧辊中心线上、轧缝两侧设置有电刷4;非晶合金混合粉末位于所述两个相对旋转的轧辊的轧缝中;两个相对旋转的轧辊5用于对处于过冷液相区的非晶合金粉末进行单道次或多道次轧制;电刷4在轧制过程中始终与轧辊5保持摩擦连接;位于轧缝两侧的电刷4分别与直流电源7的正负极相连接;直流电源系统7用于为电刷4通电,使得轧制过程中电流直接流经轧辊5和非晶合金混合粉末,利用轧辊4和非晶合金混合粉末自身的焦耳热实现局部加热,使得非晶合金混合粉末在轧制过程中位于过冷液相区;保护气喷枪2设置于轧制部的出料端,每道次轧制工序后获得的坯料在保护气氛下进行冷却,避免坯料发生晶化或氧化。
本实施例目标产品为双相非晶层状复合板材3,厚度5mm,两种非晶成分分别为Zr55Cu30Ni5Al10和Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5。首先通过气雾化技术制备非晶合金粉末,筛选粒度范围在20~50um的粉末,轧制前对粉末进行120℃、1h的真空干燥处理,去除粉末表面吸附的水蒸气,保证轧制过程中粉末流动平稳持续。根据板材的厚度尺寸确定轧辊5之间的距离,采用对称轧制工艺,轧制变形率80%,轧制温度选择为两非晶成分过冷液相区重叠部分的某一温度,取为390℃。轧制过程中红外测温仪6对轧制变形区进行实时测温,并将温度数据传回直流电源系统7,根据温度数据实时调节输出功率以保证轧制区温度处于390℃附近。采用保护气喷枪2对板坯进行及时冷却,保护气为高纯氮气。将轧制后板料沿垂直于轧制方向切成大小相等的两块,依次叠放在一起,多道次热轧后可以获得多层复合材料。每道次轧制之前都用钢丝刷对板材表面油污、氧化皮进行清洁以保证板材间的良好复合。
实施例2
采用如图2所示的装置进行轧制,该装置包括送料部的喂料漏斗8和粉末传送机构9、轧制部的轧辊5、电刷4和冷却系统中的保护气喷枪2。
目标产品为颗粒增强非晶合金复合材料板材10,厚度10mm,非晶成分为Zr55Cu30Ni5Al10,增强相为ZrO2。首先通过气雾化技术制备非晶合金粉末,筛选粒度范围在20~50um的粉末,将其与ZrO2粉末球磨混合均匀,对粉末进行120℃、1h的真空干燥处理,去除粉末表面吸附的水蒸气,保证轧制过程中粉末流动平稳持续。将混合粉末导入喂料漏斗8,通过粉末传送机构9将粉末送入轧缝间。根据板材的厚度尺寸确定轧辊5之间的距离,采用对称轧制工艺,轧制变形率80%,轧制温度取为390℃。轧制过程中红外测温仪6对轧制变形区进行实时测温,并将温度数据传回直流电源系统7,根据温度数据实时调节输出功率以保证轧制区温度处于390℃附近。采用保护气喷枪2对板坯进行及时冷却,保护气为高纯氮气。
实施例3
采用如图3所示的轧制装置,目标产品为非晶合金环件11,非晶成分为Zr55Cu30Ni5Al10,首先通过气雾化技术制备非晶合金粉末,筛选粒度范围在20~50um的粉末。选择粘结剂硬脂酸锌粉末,将其与非晶合金粉末混合均匀后压制成具有一定结合强度的环坯。硬脂酸锌沸点为360℃左右,轧制过程中会受热蒸发。将环坯送入环轧装置中进行热轧,轧制变形率80%,轧制温度取为390℃。主动辊14主动旋转咬入环坯,与被动辊13一起控制轧制变形量,抱辊12按照预先设定好的轨迹运行,确保环件椭圆度。轧制过程中红外测温仪6对轧制变形区进行实时测温,并将温度数据传回直流电源系统7,根据温度数据实时调节输出功率以保证轧制区温度处于390℃附近。
本发明首先根据非晶合金产品的截面形状和尺寸,选择合适的轧辊孔型,设定辊间距离,以保证轧制过程平稳连续,两轧辊分别与大功率直流电源的正负极相连接,提供轧制热源;以非晶合金粉末为原料,通过喂料装置以一定的速度喂入轧缝,通过两个相对旋转的轧辊对粉末进行单道次或多道次轧制,获得相应的大尺寸非晶合金及其复合材料。本发明以非晶粉末为原料,克服了传统非晶合金连续铸轧工艺对成分、尺寸、形状的限制,成分、性能调控灵活,能够实现大块非晶合金及其复合材料的连续快速制备,降低生产成本,拓宽大块非晶合金的应用范围。同时本发明提出电流辅助轧制工艺,相较于传统热轧,可以有效避免非晶合金出现晶化、氧化等,能源利用率和轧制效率大幅提高。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种非晶合金的粉末轧制方法,其特征在于,包括如下步骤:
将非晶合金粉末或非晶合金粉末坯通过喂料装置送入轧制装置中,并加热至所述非晶合金的过冷液相区,通过两个相对旋转的轧辊对处于过冷液相区的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯进行单道次或多道次轧制,每道次轧制后在保护气氛下对获得的坯料进行冷却,避免坯料发生晶化或氧化,单道次或多道次轧制后获得非晶合金产品;
其中,所述非晶合金粉末为一种非晶合金粉末、多种非晶合金粉末的混合粉末或非晶与晶体的混合粉末。
2.如权利要求1所述的轧制方法,其特征在于,所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯在进行轧制前,还进行干燥处理,以去除表面水分。
3.如权利要求1所述的轧制方法,其特征在于,所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯在进行轧制前,还进行预热处理,所述预热温度低于所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯中非晶合金的初始晶化温度,预热时间0.5-5小时。
4.如权利要求1所述的轧制方法,其特征在于,加热速率为10K/min~200K/min,轧制速度1m/s~50m/s;道次压下率控制在15%~40%,总压下率在40%~95%之间。
5.如权利要求1所述的轧制方法,其特征在于,所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯中还包括颗粒、纤维或网丝结构的增强相,用以对所述非晶合金产品进行增强。
6.一种非晶合金的粉末轧制装置,其特征在于,包括送料部、轧制部、电源系统和冷却系统;其中:
所述送料部用于将所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯送入轧制部进行轧制;
所述轧制部包括至少两个相对旋转的轧辊以及设置于该两个轧辊的轧缝两侧的电流传导部件;所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯位于所述两个相对旋转的轧辊的轧缝中;所述两个相对旋转的轧辊用于对处于过冷液相区的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯进行单道次或多道次轧制;所述电流传导部件在轧制过程中始终与轧辊保持摩擦连接,用于为所述轧辊和位于所述轧缝中的非晶合金粉末或非晶合金粉末坯传导电流;
所述电源系统包括电源,所述位于轧缝两侧的电流传导部件分别与所述电源的正负极相连接;所述电源用于为所述电流传导部件通电,使得轧制过程中电流直接流经所述轧辊和所述非晶合金粉末,或者流经所述轧辊和所述非晶合金粉末坯,利用轧辊和非晶合金粉末,或利用轧辊和非晶合金粉末坯自身的焦耳热实现局部加热,使得所述非晶合金粉末或非晶合金粉末坯在轧制过程中位于过冷液相区;
所述冷却系统设置于所述轧制部的出料端,用于对每道次轧制工序后获得的坯料在保护气氛下进行冷却,避免坯料发生晶化或氧化。
7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述电流传导部件为电刷。
8.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述电源为直流电源或直流脉冲电源,所述直流电源的输出电压为2V~40V,输出电流为100A~40000A,输出功率为2kW~2000kW。
9.如权利要求6所述的装置,其特征在于,还包括测温系统,所述测温系统用于监测所述轧辊的轧缝处的温度。
10.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述冷却系统包括保护气喷枪,用于对所述坯料在保护气氛下进行冷却。
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