CN87106354A - 制造和进一步加工金属材料的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的要点是使液体金属在感应磁场中产生快速的旋转运动,并利用其离心力使液体金属沿着处在感应磁场中的导流面扩展成为一层逐渐变薄的、旋转的薄膜。然后,液体金属呈细丝状从导流面上甩出来,或者撞在承受冲击的器壁上变成小粒子。最后进行冷却。
Description
本发明涉及用旋转感应磁场的离心力直接作用在液体金属上,使液体金属在一个轴对称的容器壁内旋转,以制造和进一步加工金属材料的方法和装置。
使液体金属分散并冷却以制造分散得极细的粉末或细丝的方法是公知的。
冷却的速度决定了制造出来的产品的组织;极快的冷却速度甚至会产生气态组织,即非晶体组织。
已知的制造上述产品的方法很多。其中的一种是使要雾化和冷却的金属经加热后在压力下从熔炉中通过一个开有相当小的孔口的出料管流出来,然后再用气流或者高速旋转的并且常常是被冷却的板、中空的球形容器、园桶等等,将其分散和冷却。也有提出把这几种方法组合起来的。
其它用于快速冷却液体金属的方法是把它导入一股液体中,用离心力使这一股液体垂直地撞在一堵容器壁上。
然而,这些已知的方法都有这样的缺点,即需要有高速旋转的部件,而在这样高的速度下会产生平衡问题和污染问题。
在本说明书一开始所说的方法中,就没有这个问题,这种方法见于法国专利文献FR-A-2,391,799。根据这种方法,液体金属的旋转运动是用感应的方式造成的,因而就不再需要运动的部件了。然而,这种已知的方法还有一个缺点,就是液体金属是在一根管子里旋转的,这根管子的底部封闭,只在中心开了一个小小的孔作为出料管,液体金属就通过这个小孔从管子中流出来。由于这个出料管小,首先是使产量受到限制,其次是这个出料管有堵塞的危险,而且磨损很快。此外,由于离心力的作用,液体金属在旋转运动过程中撞在管子的内壁上,本身也是管子的形状,因而很难有机会通过布置在轴线上的出料管逸出。
以说明书一开始所说的方法为基础的本发明的目的是创立一种新的方法和新的装置,这种新方法和新装置不再有公知的缺点,都能提供更好的应用途径。
为达到此目的,在本说明书一开始所说的方法上加进了这样的特征,即利用离心力把液体金属扩展成一层旋转的薄膜,这层薄膜沿着处于感应磁场中的导流面逐渐变得越来越薄。
在许多情况下,对以这种方式用离心力甩出来的液体金属进行冷却,就完全能制造出所需要的产品。冷却可用已知的方法来实现,例如,用气体、蒸汽或液体进行冷却,和/或使液体撞在冷的器壁上。
但是,在另一些情况下,需要将所制造的产品分得更细碎,冷却得更快,就可以将上述用感应离心法分散出来的产品再用已知的方法和冷却装置进一步分散和冷却,例如用气体雾化法和/或使之撞在旋转物体上,或撞入液体中或进入一种感应运动中,进行冲击雾化。
已经知道,可以在布置在供料容器下面的管状出料口中造成感应旋转运动,但是,在大多数情况下,最好使出料管呈锥形向下扩展,或者说使出料管成为一个延伸的锥体,使之呈倒置的漏斗形状,并使感应旋转运动部分地或全部都在该扩展部分内进行,同时,出料管的狭窄的横断面上的磨损也比较少些。
本发明的另一个实施例是把向下扩展的锥形部分以这样的形式展开,即整个出料口呈双曲线体形或喇叭形,这样就有可能使它的环形部分或扁平部分受到扩展形的感应装置或者另一个扁平的感应装置的作用。这样,就使液体金属获得了很高的加速度,因而也就受到了很强的离心作用和分散作用。特殊情况下,可以再把一个扁平的感应器附加在展平的双曲线体的下面,使得金属在喇叭形导流面与扁平的感应器之间的环形缝隙内进一步分散。为了保护换向的扩展部分或延伸部分里面的耐火材料衬垫,最好在扩展的导流面与感应器之间附加一个冷却系统。该冷却系统的作用应该如此强烈,以致形成一层薄薄的、坚实的金属覆盖层,它能继续保护这些部件。
本发明并不排除以各部件的机械旋转运动来辅助在出料管的扩展部分、锥形延伸部分、双曲线体形或喇叭形扩展部分中的感应旋转运动。
本发明的装置的另一个实施例是把从管状出料口流出来的、带有或不带有感应旋转运动的液体金属引导到一块平板状的感应器上,使液体金属在这块平板感应器上受到离心力的作用。如果要制造细丝,可以在感应平板上设置弧形的沟槽或肋,使被分散得很细小的金属聚集在这些沟槽或肋上,然后呈细丝状流出该装置。本发明也不排除用感应平板的机械旋转运动来辅助它的感应旋转运动。
如果不是以机械方式使受冲击表面作与流出的金属流相同或相反方向的转动,而是用装在或围绕在受冲击表面上的感应器使金属粒子受到快速旋转的感应磁场的作用,那就再好不过了。这种方法具有这样的优点,即它创造了一种既能使流体金属分散得很细,冷却得很快,又不需要转动部件的工作系统,使整个工作过程能毫无困难地在高真空下进行。
此外,已经了解到,用于捕捉金属粒子或者承受其冲击的器具或液体(视所制造的产品的用途而定)的旋转方向既可以与因感应而受到离心力作用的金属流的旋转方向相同,也可以与之相反,以增加碰撞的效果或冷却效果。
另外,还发现,所产生的离心力主要决定于所用电流的频率,当要生产极细小的,或以很快速度冷却的产品时,要使用几百甚至几千赫兹(HZ)的频率。
在铸造铝、铜等金属的大型铸件时,曾建议在浇口上围绕一个移动磁场感应器,来影响浇铸的速度,输入感应器的电参数就是可控制的变量。
在本发明的方法中,在出料口很小的情况下应用这一原理,能使出料口实际上增大了,从而便于操作。在本发明的范围中,还发现,把感应器布置成螺旋形是调节液体金属流量的,因而也是调节最终产品的一种附加手段,如果螺旋形感应磁场指向上方,就使流量减少,而螺旋形感应磁场指向下方时,则使流量增加。
正确使用本方法,可以使液体金属的离心力达到这样的程度,以至甩到园筒形受冲击表器壁上的金属会形成一根连续的管子,管子的壁厚可在1毫米到几厘米之间。这根管子可以连续不断地拉出来,然后进行辗压。但,也可以把管子劈开,拉直之后展成一条连续的金属带,然后对这条金属带进行热和/或冷加工。使受冲击的器壁具有稍稍向下扩展的锥度能使连续形成的管子的横断面易于切断。
上述方法在很大程度上与液体金属的流量有关系,液体金属流量除了受到旋转感应磁场的影响之外,还受到它本身重力的影响。但,在本发明的研究过程中已经查明,把旋转感应磁场加在一定量的、一个向着与重力的方向相反的方向运动的液体金属上时,能使感应离心力的效果大增。这样,在许多情况下可以无需用控制流量的出料管,而有可能采用其它的控制方式。
按照这种方法,液体金属利用感应器向着基本上与重力的方向相反的方向输送,同时又受到一个旋转感应磁场的作用,使它进行快速的旋转运动,并因离心力的作用而向上推进,最后在脱离该装置时,液体金属流被充分地分散开来。
实现这一方法的有创造性的改进型装置主要是有一个底部封闭而向顶上扩展的锥形导流面,并且该导流面上设有感应器,使得在锥筒内部产生一个旋转感应磁场,于是处在锥筒内的液体金属便受到离心力的作用,而且,由于锥形形状的缘故,同时螺旋形地向上输送。
呈喇叭形地或逐步地继续向上扩大锥体,并在这样形成的导流面上设置若干个感应器,效果特别好。这几个感应器可以具有同样的旋转速度。不过,如果把各感应器设计成,或者输入的电参数使它们的旋转速度自下而上地增大,就最有利。导流面的上部具有双曲线体形或喇叭形的排料形状时效果最好。
本发明并不排除在这种装置,即具有合理布置的双曲线体形或喇叭形排料口的锥形导流面的感应旋转运动之外辅以这些零件的机械旋转运动。
同样,也可以对着扩展形导流面的上端设置一个扁平的感应器,使得在排料口与扁平的感应器之间形成一圈环形缝隙。
扩展形容器的下部一般是一块平底板或园盘形底板,在底板与锥形部件之间有一个基本上呈园筒形的连接套筒。
对这个从下方或上方导入要进行加工的液体金属的下部园筒,最好进行加热。
下部的锥形和/或园筒形部分最好以向上呈螺旋形的方式配置可控感应器,使得流入下部的液体金属以可控制的方式流入受到围绕着锥形部分按装的大功率离心感应器作用的区域,并在该区域进一步进行处理。
已经指出过,该装置运转时可以用,也可以不用控制流量的出料管。如果工作时需要用一个控制流量的出料管,那么,这根控制流量的出料管应能输送液体金属通过锥体或扩展形导流面的轴线,向下流到底板上,使流到那里的液体金属以受控的方式排出。在这种情况下,供料容器位于本装置的上方。这样按排具有不影响作离心运动的液流的优点。
在另一种情况下,可以把要雾化的液体金属从下方导入,例如,通过一根U形管导入到底板上或园筒形部分内。
还具一种情况是可以把园筒形部分和/或锥体的一部分设计成一个感应炉那样,在那里熔化要雾化的金属或将其加热到或保持在所要求的温度上。
排出的金属量可以用能作螺旋状运动的最下面的感应器来控制。
此外,还发现,装在锥形或双曲线体形表面上的感应器同样也可以作向下或向上的螺旋状运动。
上述装置中,至少受到感应器作用的各部分应该用非磁性材料或非导电材料制造。
从上所述可知,导入本装置下部的待加工的液体金属,如果需要,可在那里加热,然后向上输送,在扩展部分受到大功率感应器的离心力的作用(如果必要,几个感应管可布置在若干个平面上),并由此离心力驱动沿着扩展的导流面向上运动,使得它在锥形体的上端或锥体的喇叭形展开部分以很高的速度甩出去并且雾化。
这种金属流动的方向与重力的方向相反的装置,同样也很适合于制造极细的细丝,例如,可以把锥形排料口做成双曲线体形的,并在这种形状的排料口上加设沟槽或肋。上面已经说过,这样制造出来的细丝可立即收集在用液体冷却的容器里。
本发明的这种装置同样也能使液体金属向某一特定的方向甩出去并雾化,这样做对于许多应用场合是很有利的,例如,在增厚镀复时这时,锥体的上部有一个盖子,而在锥体本身上,在要镀复产品的方向上,有一条或几条缝,这时就能使用于雾化或镀复的、被很细地分散开来的金属从缝隙中排出来。剩余的金属可以通过管道返回该装置的底部。在这种情况下,把该装置摆成倾斜一个角度,或者水平地放置,可能更好些。
如果把本装置的结构做成这样,即受到液体金属浸渍的部分,例如,带有或不带有园筒形下部的锥体(必要时还有双曲线体形的上部),能很容易地与该装置的其它部件拆开和组装,例如与感应管,必要时还有加热系统和冷却系统等部件能很容易地拆下和组装在一起,就特别有利。这样做的理由是因为有磨损,以及为了提高雾化金属的质量。
下面结合几个实施例并参照附图对本发明进行更详细的描述,图中,同一个零件都标以同样的标号。其中:
图1是本发明的最简单的实施例;
图1A是图1中沿B-B线的断面;
图2是根据图1中的实施例的变型;
图3是根据图1中的实施例的另一个变型;
图4是本发明的第2个实施例;
图4A是图4中通过扩散板的垂直断面;
图4B是图4中扩散板的一个变型;
图5是本发明的第3个实施例;
图6是本发明的第4个实施例;
图7是图6中的实施例的变型;
图7A是图7中导流面上部的细节。
在图1的实施例中,液体金属2装在围有感应加热装置3的炉膛1里。出口上装有管状出料管4,出料管要尽可能耐磨,并被包围在作螺旋状运动的感应器5中。感应器5主要用来控制通过出料管4的金属料,当感应器作向上的螺旋状运动时,它减慢通过出料管4的流动速度,而当它作向下的螺旋运动时,就加快通过出料管4的流动速度。在出料管下面的是扩展的导流面4a,这个导流面4a或者就是出料管4的锥形扩大部分,或者是在出料管4下面的锥形延长部分。在锥形导流面周围是一个功率极大的感应器7。流过出料管4的金属流由这个以200HZ频率工作的感应器推动作高速转动,金属流在出料管的出口处在理论上能达到12000转/分的旋转速度,从而使液体金属因离心力而甩出去。因离心力而甩出去的金属可以直接撞击在园筒形的承受冲击的管壁13上,制造出分散得很细的金属粒子。承受冲击的器壁13由喷嘴12冷却,如果有必要,也可以使它旋转。
如果想促进金属进一步分散,可以用一个由电动机M带动作高速转动的、空心的球形容器8收集甩出来的金属流,然后再甩出去撞击在承受冲击的管壁13上而进一步分散开来。
图1A是通过控制出料管4里的金属流量的感应器5的一个横断面。各磁极5a、5b和5c的位置稍错开一些,于是便产生了螺旋形旋转磁场,这种磁场能对液体金属的流动产生促进作用或阻滞作用。
感应器7的构造与图1A中的感应器5的构造相似,但功率要大得多,如有需要,可以做成多极的,但各磁极互相不错开。
在图2所示的变型中,图1中的承受冲击的器壁13由一个冷却离心圈15代替,该离心圈由一台电动机带动作高速旋转运动。旋转时,装在离心圈15内的冷却液16被离心力甩开来贴在内壁上,形成形状,用它来接受从导流面4a甩过来的金属。
在图3的变型中,导流面4a的下部边缘上配备若干个喷嘴18。金属粒子受到从喷嘴18中喷出来的压缩气体射流的作用,被吹向旋转着的水冷滚筒19。
图4表示一台制造细丝的装置,在该装置内,液体金属2由感应器3加热之后从容器1中流出,通过出料管4流到一块装有大功率感应器20的平盘21上,然后被离心力甩出去。弧形的凹槽和/或肋22使金属在离开平盘时形成很细的金属流束,然后,尽可能快地使它在冷却气体中,蒸汽中或液体中冷却和卷绕起来。由于平盘是静止的,而离心力是由电感应作用造成的,所以细丝的冷却和卷绕要比已知的机械旋转盘简单得多。在图1中的实施例相同,螺旋形感应器5的按装方式使得它能控制流过出料管4的液体金属的流量。图4A是图4中分散盘21的断面,还表示了出料管4和感应器20,平盘21上带有沟槽或肋22。附件23保证液体金属能均匀地分配在整个平盘上,但并不是绝于必要的。
图4B是带有沟槽或肋22a的分散盘21a呈园锥形结构的例子。这种结构形式能使被很细地分散开来的金属流束立即浸入充满液体的承接器24内,而且,如果需要,它还可以绕主轴旋转,金属流束便快速冷却,从而制造出相当长的细丝来。
图5是经过进一步改进的装置,它能满足质量上的最高要求,该装置具有炉膛1,里面装着液体金属2,液体金属的温度由感应管3控制。如有必要,可稍施加正压力,使液体金属流过上面开有小园柱孔的耐磨的出料管4,流出出料管后,由一个喇叭形的或双曲线体形的、耐热而且耐磨的导流面34将金属流扩展开来。导流面34的整个表面用液体进行冷却,冷却液从入口35导入封闭的冷却水圈,再从出口36排出。进入出料管4的液体金属的流量受螺旋感应器5的控制。同时,螺旋感应器还能使金属流产生轻微的旋转运动。一旦液体金属进入由导流面34所包容的空间内,大功率感应器37便使液体金属产生极快的旋转运动,然后,这个旋转运动又由扁平的感应器38进一步加速,使得在喇叭形导流面34下部边缘上的金属粒子以极高的速度撞到用冷却水喷嘴39冷却的园筒形器壁40上。器壁40可以用一个驱动装置带动(图中未示出)它在滚珠轴承装置41上转动。但,如果想要在真空下雾化,就要把器壁40与帽罩42紧密地连接起来,通过连接件43把整个封闭起来的装置抽成真空。在本装置中,撞到器壁40上的金属可以用围绕着园筒形器壁40按装的感应器44使之进一步运动和分散。制造出来的金属粒子收集在下部漏斗状部件40a中,然后打开阀门45,就可以把金属粒子排放出去,经过可能需要的中间加热之后;直接输送到压实装置上。
如果要使在导流面34下面甩出来的金属粒子具有更大的加速度,可以在扩展的导流面34下面加设一个装有扁平感应器46的环47,并使导流面34与环47之间有一个环形缝隙48,金属粒子在通过这个环形缝隙48时,进一步被加速。为了防止液体金属在这个环形缝隙48中凝固,可以对环47加热,例如,用感应器46。
在所有情况下,感应器37、38、可能还有46,所产生的整个系统的旋转方向必须相同。但承受冲击的器壁40,或者感应器44的旋转方向,根据对最终产品的要求,既可以与上述几个感应器的旋转方向相同,也可以相反。
分散的金属产品在离开环形缝隙48之后,可以用上面提到过的方式进行进一步的处理。
与图5所示的装置类似的装置还能生产管子,或者把管子剖开之后,能生产扁平的制品。这时,承受冲击的器壁40呈稍向底部扩展的园锥形。漏斗状的延伸部分40a要取消。冷却喷嘴39敷设得很稀,以至使得从环形缝隙48排放出来的粒子能互相焊在一起。感应器44则用来保证由离心力甩出来的粒子能均匀分布。当流量很大时要用冷却系统冷却处在环形缝隙48和承受冲击的器壁40之间的、分散了的金属流,最好用惰性气体冷却系统。
利用离心法和使金属粒子粘焊在一起的方法制造出来的管子,通过一个抽拉装置(未在图中示出)连续不断地拉出来,然后,如果需要,可以用一台行星式斜轧机进行轧制。上面已经提到过,可以把成型好的管子剖开,成为连续的带材,然后,如果需要,可对其进行热轧,必要时也可以进行冷轧,然后再卷绕成卷。
在上述具有代表性的实施例中,液体金属是从上向下用离心力甩出去的,在下述按照图6和7的实施例中,液体金属是沿着与重力方向相反的方向输送,并用离心力甩出去的,例如,是从底部向上输送的。
图6中的装置包括炉膛1,里面装有液体金属2,金属的温度由感应器3控制。液体金属通过管道1a流入该装置的容器60内,此容器是一个园筒形的料罐,需要时可用感应器61加热,它由耐热并且耐磨的导流面62向上延伸,此导流面扩展开来,呈喇叭形或双曲线体形。整个导流面62,或者至少它的最上面的部分,由通过蛇形冷却管流动的,或者装在一个封闭的空间内的液体进行冷却,冷却的液体由进口63处导入,从出口64处排出。也可以用雾化喷嘴来进行冷却。测试器65通过控制器67和定位器68操纵一根塞杆69和/或使作为节流阀用的感应器5发生动作,保证容器60内的熔融金属液66保持在固定的高度。沿导流面62的下面布置了一组感应器,液体金属首先由感应器70a进行加速,然后依次由感应器70b、70c、和70d进行加速。这几个感应器既能使液体金属产生简单的旋转运动,也能使它产生螺旋运动,这时,下方的感应器70a和70b产生向上的螺旋运动,而必要时使上方的感应器70c和70d产生向下的螺旋运动,以便使液体金属受到离心力作用的时间尽可能地长。同样,也可以把加在从70a到70d这几个感应器上的频率逐步增大。例如,在大多数情况下,感应器70a用电源的频率,即50HZ进行工作就可以了,这时,感应器70b最好用200Hz,感应器70c用1000Hz,而感应器70d用2000Hz。很容易明白,金属在离开导流面62时带有巨大的离心力,因而也就雾化得很细。
如果要使离开导流面62的金属粒子具有更高的加速度,可以在扩展的导流面62上方附加一个装有扁平感应器72的环73,使得在导流面62与环73的边缘之间形成一个环形缝隙74,金属粒子在通过环形缝隙74时,进一步加速。为了防止金属在这个环形缝隙里凝固,可以将环73加热,例如,用感应器72来加热。
与已经指出过的一样,上述装置相对于承受冲击的器壁的上下运动,或者,反过来,器壁75相对于上述装置上下运动,能使所制造的产品更加均匀。
同样,在这个装置的导流面的排料面上设置增高的部分和/或肋76,也能用来制造细丝。正如在图4B中所描述过的那样,在有肋的部位积聚起一定量的液体金属,然后浸入充满液体的,必需时还能旋转的承接器77内,使液体金属流束以极快的速度冷却,就能制出相当长的细丝(见图6的左边)。
同样,上述装置也能用来镀复金属带,这种金属带以螺旋形,或者临时弯成管子形状,被环绕地拉着通过这个装置。
上述装置能在整个园周上产生离心力。但,如果需要向某一个固定的方向甩金属,例如要制造细丝或者要用气体的射流进一步使它雾化时,可以把这个装置按装成倾斜一个角度,或者水平地安装。
根据图6中的装置的另一个实施例示于图7。图7中的这个装置是专门设计成用离心力向一侧甩的,例如,为了镀复的目的,或者为了用气体的射流进一步雾化。此外,这个装置还显示,能够用按装在该装置旁边的炉子向该装置供料。图7中的装置的工作原理与图6中的相似,差别在于受到离心力作用的金属是通过开口或缝隙81,或者三条缝隙81、82和83(见图7A)甩出去的,并且,能把过量的金属收集在凹槽84里,通过回收管85再输送回炉子里。当通过缝隙排料时,可以用气体喷嘴86把已经分散得很细的金属进一步雾化和冷却,或者进一步输送到一个辗压装置中去。此外,还可以在顶部用盖子把这种装置封闭起来。
如图7所示,炉膛1的位置在离心装置的旁边,利用连通管原理,通过管道87与供料容器60连通。
通到炉膛1内的回收管85最好围有加热线圈88,以防止金属过早凝固。
因为和离心力相比重力可以忽略不计,所以这种装置也可以水平按装,或者斜一个角度按装。这种按装方式特别适用于按照图7的方式工作的、液体金属料通过导流面上的开口或缝隙排出去的装置。扩展形的或者甚至是园筒形的导流面的与液体金属进口相对的那一面可以封闭起来。
总之,应该强调的是,上面所描述的全部具有代表性的实施例都有一个共同的特征,即,最晚在液体金属从中心进入轴对称形的导流面时,就被由感应方式产生的旋转运动的离心力形成了一个整体的液体金属坯料,在图1到图5的实施例中,在出料管4的进口处就已经发生了与此相当的成形过程。液体金属坯料被离心力甩成空心的形状。然后,在离心力的作用下,沿导流面的内壁呈锥形地扩展成喇叭形,紧贴在该导流面上形成一层连续的液体金属膜,这层金属膜的厚度随直径的增加而减薄。在导流面进口处的流量,以及感应旋转磁场的频率和强度都应与导流面的尺寸相适宜,使得在导流面出口边缘上的液体金属薄膜是如此之薄,以至于被撕裂,然后被完全雾化。这一原理也适用于图4中的实施例,因为扁平的园盘21只不过是其它实施例中扩展的导流面的一种极端情形。
相反,在已知的法国专利文献FR-A-2391799所公开的装置中,液体金属既不是用离心力甩成越来越薄的薄膜的,也不是用离心力来雾化的。因为在这个已知的装置中,是在感应旋转磁场之外实现雾化的,事实上是由离心力在排料口上所造成的压力增加来实现的。
Claims (38)
1、一种借助于旋转感应磁场的离心力直接作用在液体金属上,使液体金属在一个轴对称的有限的器壁内旋转,制造和进一步加工金属材料的方法,其特征在于利用离心力把液体金属扩展成一层旋转的薄膜,使这层薄膜沿着一个位于感应磁场内的导流面逐渐变得越来越薄。
2、按照权利要求1所述的方法,其特征在于导流面上形成的连续旋转的液体金属薄膜是如此之薄,以至于在甩出导流面时被雾化。
3、按照权利要求2所述的方法,其特征在于由电感应离心力所分散的液体金属然后用已知的机械方法进一步分散之。
4、按照权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于流体金属在分散之后用已知的冷却方法进行冷却。
5、按照权利要求1所述的方法,其特征在于液体金属连续不断地从内部向一堵园筒形的承受冲击的器壁甩去,以便在凝固后形成一根管子,这根管子能连续不断地从这堵承受冲击的器壁上拉出来和延伸。
6、按照权利要求4所述的方法,其特征在于可以把这根管子剖开,进一步加工成一条金属带。
7、按照权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,在重力作用下所有的液体金属料被输送到一根管状出料管里,在这里先用感应离心力予成形为一根管状坯料,然后沿着一个导流面呈锥形或喇叭形地分散开来,进一步在一个感应旋转磁场中形成一层逐渐变得越来越薄的锥形薄膜或喇叭形薄膜。
8、按照权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于液体金属依靠用感应的方法产生的离心力沿着与重力方向相反的方向,以容器中提升出来。
9、按照权利要求8所述的方法,其特征在于液体金属通过向上呈锥形或喇叭形扩展的导流面进一步向上和沿半沿方向外甩,逐渐形成一层越来越薄的薄膜。
10、按照权利要求1至9中任一项所述的方法,其特征在于,借助于在导流面上或导流面中形成的肋或沟槽,旋转的金属薄膜变成了细丝状或带状,然后再冷却。
11、一种实施权利要求1至10中任一项所述的方法的装置,它由起供应液体金属(2)的容器作用的炉膛(1)、离心装置和使液体金属在离心装置内旋转的电磁感应器组成,其特征在于离心装置有一个轴对称的导流面(4a、21、34、62),在导流面的外表面上布置了一个或几个感应器(7、37、38、70),并且炉膛(1)通过一段轴向的连接件与导流面(4a、34、62)的内表面相连。
12、按照权利要求11所述的装置,其特征在于导流面(4a)是一个园锥体。
13、按照权利要求11所述的装置,其特征在于导流面(34,62)以喇叭形或双曲线体形扩展。
14、按照权利要求11至13中任一项所述的装置,其特征在于连接件是一根管状的出料管(4),这根出料管构成了炉膛(1)的轴向排出口,并且其底部融合在导流面(4a、34)中。
15、按照权利要求14所述的装置,其特征在于出料管(4)上围绕着一个产生控制流量的旋转磁场感应器(5)。
16、按照权利要求15所述的装置,其特征在于感应器(5)有若干个极靴(5a、5b、5c),这几个极靴呈螺旋状布置在出料管(4)周围。
17、按照权利要求13所述的装置,其特征在于导流面(34,62)在有感应器的一侧设置有冷却系统。
18、按照权利要求13或15所述的装置,其特征在于,在导流面(34、62)的喇叭开口的对面设有一个扁平的、轴对称的环形感应器(47、73),它与导流面(34、62)的外侧边缘形成一个环形的排料缝隙(48、74)。
19、按照权利要求13所述的装置,其特征在于有若干个感应器(37、38)配置在导流面(34)上,这几个感应器(37、38)分别感应出与偏转的金属粒子的方向变化相适应的各种不同方向的旋转磁场。
20、按照权利要求11所述的装置,其特征在于导流面包括一个固定的平园盘(21),此平园盘布置在炉膛(1)排出口的下方,并且其中心与排出口中心相对,在园盘的另一面设置有感应器(20)。
21、按照权利要求20所述的装置,其特征在于平园盘上在液体金属紧贴着的一面设置有沿径向延伸的弧形沟槽或肋(22)。
22、按照权利要求21所述的装置,其特征在于平园盘(21a)做成稍呈锥形。
23、按照权利要求14至16中任一项所述的装置,其特征在于,导流面(4a)的位置在部分充有冷却液体(16)的、有离心作用的容器(15)的上方。
24、按照权利要求11、13、17、18、19中任一项所述的装置,其特征在于喇叭形导流面(62)是从一个园筒形容器(60)的上边缘向上延伸的。
25、按照权利要求24所述的装置,其特征在于炉膛(1)的位置在容器(60)的上方,并且在炉膛(1)和该容器的中间有一根沿导流面(62)轴线延伸的连接管道(1a)。
26、按照权利要求24所述的装置,其特征在于炉膛(1)的位置在喇叭形导流面(62)的旁边,并且根据连通管的原理与容器(60)连通。
27、按照权利要求24至26中任一项所述的装置,其特征在于有加热装置(61)围绕在容器(60)的周围。
28、按照权利要求24至27中任一项所述的装置,其特征在于有一个用于测量和调节容器内液体金属面高度的测试器(65)。
29、按照权利要求24至28中任一项所述的装置,其特征在于配置在导流面上的感应器(70)由若干个分段的感应器(70a、70b、70c、70d)组成。
30、按照权利要求29所述的装置,其特征在于,随着导流面(62)的扩展,分段的感应器(70a、70b、70c、70d)中所输入的电流的频率相应地越来越高。
31、按照权利要求11至20中任一项所述的装置,其特征在于导流面(4、21、34、62)布置在园筒形承受冲击的器壁(13、40、75)的里面,并且两者轴线重合。
32、按照权利要求31所述的装置,其特征在于承受冲击的器壁(13、40、75)受到冷却装置(12、39)的作用。
33、按照权利要求31或32所述的装置,其特征在于,在承受冲击的器壁(13、40、75)的外部布置有电磁感应器(44),该感应器(44)产生一个感应旋转磁场,作用在甩到承受冲击的器壁(13、40、75)内壁上的金属粒子上。
34、按照权利要求31至33中任一项所述的装置,其特征在于承受冲击的容壁(13、40、75)能绕其本身的长轴和导流面(4a、21、34、62)的对称轴旋转。
35、按照权利要求31至34中任一项所述的装置,其特征在于承受冲击的器壁(13、40、75)与帽罩(42)和集料漏斗(40a)一起,形成一个包围在离心装置和供料炉膛(11)周围的真空密闭腔。
36、按照权利要求24至30中任一项所述的装置,其特征在于喇叭形的导流面(62)在外边缘附近有排料缝隙(81、82、83)。
37、按照权利要求36所述的装置,其特征在于,在导流面(62)上部外边缘上有一个集料槽(84),并且集料槽通过加热的回收管(85)与炉膛连通。
38、按照权利要求11至37中任一项所述的装置,其特征为,在导流面(4a、21、34、62)的最外部边缘上有朝着从导流面甩出来的金属粒子的压缩气体排出喷嘴(18、86)。
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