JP2009195967A - Apparatus and method for manufacturing amorphous alloy foil strip - Google Patents

Apparatus and method for manufacturing amorphous alloy foil strip Download PDF

Info

Publication number
JP2009195967A
JP2009195967A JP2008042696A JP2008042696A JP2009195967A JP 2009195967 A JP2009195967 A JP 2009195967A JP 2008042696 A JP2008042696 A JP 2008042696A JP 2008042696 A JP2008042696 A JP 2008042696A JP 2009195967 A JP2009195967 A JP 2009195967A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cooling roll
foil strip
cooling
amorphous alloy
roll
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008042696A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009195967A5 (en
JP5114241B2 (en
Inventor
Shun Sato
駿 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP2008042696A priority Critical patent/JP5114241B2/en
Priority to US12/919,043 priority patent/US8327917B2/en
Priority to CN200980106060.9A priority patent/CN101952069B/en
Priority to PCT/JP2009/053067 priority patent/WO2009107561A1/en
Priority to TW098105756A priority patent/TWI454324B/en
Publication of JP2009195967A publication Critical patent/JP2009195967A/en
Publication of JP2009195967A5 publication Critical patent/JP2009195967A5/ja
Priority to US13/651,530 priority patent/US8602086B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5114241B2 publication Critical patent/JP5114241B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and a method for manufacturing an amorphous alloy foil strip, which can manufacture a thick amorphous alloy foil strip on an industrial scale. <P>SOLUTION: The apparatus 1 for manufacturing an amorphous alloy foil strip S is equipped with a pair of cooling rolls 13a and 13b, a driving means 11 which rotates the cooling rolls, and a crucible 14 which supplies molten alloy metal to the outer circumferential face of the cooling roll 13a and the outer circumferential face of the cooling roll 13b in sequence. The crucible 14 is movable along a rail 16. The molten alloy metal is supplied to the cooling roll 13a and the cooling roll 13b alternately while the cooling rolls 13a and 13b are rotated and water-cooled. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、非晶質(アモルファス)合金箔帯の製造装置および製造方法に関し、特に、冷却ロールを備えた非晶質合金箔帯の製造装置および製造方法に関する。   The present invention relates to a manufacturing apparatus and a manufacturing method of an amorphous alloy foil strip, and more particularly to a manufacturing apparatus and a manufacturing method of an amorphous alloy foil strip provided with a cooling roll.

従来、トランスやモータの鉄心に、電力損失が少ない鉄基非晶質合金を用いることが検討され、トランスについては一部で実用化されている。しかしながら、モータにおいては全く実用化されておらず、トランスにおいても巻鉄心に限られている。この理由は、工業規模で生産される非晶質合金箔帯の板厚が25μm以下ときわめて薄いことによる。厚い箔帯が工業的に製造されれば、モータや積鉄心トランスへの適用も可能になる。箔帯の厚肉化により鉄心加工工程の作業効率が向上するとともに、占積率が高まる。また、箔帯の剛性が向上することにより鉄心の機械的強度が著しく高まる。すなわち箔帯を積層して鉄心とするモータや積鉄心への適用が可能になる。   Conventionally, it has been studied to use an iron-based amorphous alloy with low power loss for the iron core of a transformer or a motor, and some transformers have been put into practical use. However, it has not been put to practical use in motors, and transformers are limited to wound iron cores. This is because the thickness of the amorphous alloy foil strip produced on an industrial scale is as thin as 25 μm or less. If thick foil strips are manufactured industrially, they can be applied to motors and iron core transformers. Thickening the foil strip improves the work efficiency of the iron core machining process and increases the space factor. Further, the mechanical strength of the iron core is remarkably increased by improving the rigidity of the foil strip. In other words, it can be applied to motors and stacked iron cores in which foil strips are laminated to form an iron core.

非晶質合金のもっとも一般的製造方法は、熱伝導率が高い金属または合金製のロールを高速で回転させながら、合金の溶湯をロールの外周面に接触させることにより、合金溶湯を急速に冷却して箔帯状に凝固させるロール液体急冷法である。しかしながら、ロール液体急冷法で製造できる非晶質箔帯には厳しい制約があり、厚さが十分な厚い箔帯を製造することはできなかった。   The most common method for producing amorphous alloys is to rapidly cool the molten alloy by bringing the molten alloy into contact with the outer surface of the roll while rotating a metal or alloy roll with high thermal conductivity at high speed. Then, a roll liquid quenching method for solidifying in a foil strip shape. However, the amorphous foil strip that can be produced by the roll liquid quenching method has severe restrictions, and it has not been possible to produce a thick foil strip having a sufficient thickness.

そこで、本発明者等は、ロールの周方向に沿って複数本のスリットを配列させた多重スリットノズル法を開発し、特許文献1において開示した。この多重スリットノズル法によれば、各スリットから吐出された合金溶湯はノズルとロールの間の狭い空間にスリットの数に応じた複数の湯溜り(パドル)を形成する。上流側から数えて第1のパドルのロールに接触した部分は、ロールの外周面上で冷却され、粘度を増した過冷却流体層をロールにより引き出し、その上に下流側のパドルから引き出された高粘度層が重なる。スリットの間隔は、上流側で形成された高粘度層が過冷却液体の状態で次のパドルが重なるように設定されているので層間の境界のない一体化した非晶質合金の箔帯が得られる。このとき箔帯の板厚も従来のシングルスリットノズルを用いた場合と比較して、より厚い非晶質合金箔帯となる。   Therefore, the present inventors have developed a multiple slit nozzle method in which a plurality of slits are arranged along the circumferential direction of the roll, and disclosed in Patent Document 1. According to this multiple slit nozzle method, the molten alloy discharged from each slit forms a plurality of hot water pools (paddles) corresponding to the number of slits in a narrow space between the nozzle and the roll. The portion of the first paddle that was in contact with the roll counted from the upstream side was cooled on the outer peripheral surface of the roll, and the supercooled fluid layer with increased viscosity was pulled out by the roll, and then pulled out from the downstream paddle. High viscosity layers overlap. The slit interval is set so that the next paddle overlaps in the supercooled liquid state of the high-viscosity layer formed on the upstream side, so an integrated amorphous alloy foil strip with no boundary between layers is obtained. It is done. At this time, the thickness of the foil strip becomes a thicker amorphous alloy foil strip as compared with the case where a conventional single slit nozzle is used.

しかしながら、多重スリットノズル法においても、以下に示すような問題がある。すなわち、ロール液体急冷法には、非水冷ロールを使用する方法と、水冷ロールを使用する方法とがある。非水冷ロールは、ロール自体の熱容量によって合金溶湯を冷却する。非水冷ロールを使用する場合、製造初期のロール温度が低い状態においては、合金溶湯を効率的に冷却することができ、ある程度の量の厚い非晶質合金箔帯を製造することができる。しかし、非水冷ロールは、ロールの温度が上がると冷却効率が低下するため、長時間、使用することができない。このため、非晶質合金箔帯を工業的に量産する場合には不向きであった。   However, the multiple slit nozzle method also has the following problems. That is, the roll liquid quenching method includes a method using a non-water cooling roll and a method using a water cooling roll. The non-water-cooled roll cools the molten alloy by the heat capacity of the roll itself. When the non-water-cooled roll is used, the molten alloy can be efficiently cooled in a state where the roll temperature at the initial stage of production is low, and a certain amount of thick amorphous alloy foil strip can be produced. However, the non-water-cooled roll cannot be used for a long time because the cooling efficiency decreases as the roll temperature rises. For this reason, the amorphous alloy foil strip is not suitable for industrial mass production.

前記の理由で工業的には、水冷ロールを使用することが好ましい。水冷ロールには水冷機構が内蔵されているため、ロール自体の熱容量が小さくても、冷却水を介して排熱することができる。しかし、水冷ロールでも板厚25μmをこえる厚肉の非晶質合金は工業的規模で量産することは困難であった。   For the above reasons, it is preferable to use a water-cooled roll industrially. Since the water-cooling roll has a built-in water-cooling mechanism, the heat can be exhausted through the cooling water even if the heat capacity of the roll itself is small. However, it has been difficult to mass-produce a thick amorphous alloy having a thickness exceeding 25 μm even on a water-cooled roll on an industrial scale.

特開昭60−108144号公報JP 60-108144 A 実開平6−86847号公報Japanese Utility Model Publication No. 6-86847 特公昭61−059817号公報Japanese Patent Publication No. 61-059817

本発明の目的は、板厚が大きな非晶質合金箔帯を工業的な規模で製造することができる非晶質合金箔帯の製造装置および非晶質合金箔帯の製造方法を提供することである。   An object of the present invention is to provide an amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus and an amorphous alloy foil strip manufacturing method capable of manufacturing an amorphous alloy foil strip having a large plate thickness on an industrial scale. It is.

本発明の一態様によれば、第1の冷却ロールと、第2の冷却ロールと、前記第1および第2の冷却ロールを回転させる駆動手段と、前記第1の冷却ロールの外周面および前記第2の冷却ロールの外周面に対して順次合金溶湯を供給する供給手段と、を備えたことを特徴とする非晶質合金箔帯の製造装置が提供される。   According to one aspect of the present invention, the first cooling roll, the second cooling roll, the driving means for rotating the first and second cooling rolls, the outer peripheral surface of the first cooling roll, and the There is provided an apparatus for producing an amorphous alloy foil strip, characterized by comprising supply means for sequentially supplying molten alloy to the outer peripheral surface of the second cooling roll.

本発明の他の一態様によれば、第1の冷却ロールを回転させながら前記第1の冷却ロールの外周面に対して合金溶湯を供給する工程と、一時溶湯の供給を中断して溶湯供給装置を移動した後、回転する第2の冷却ロールの外周面に溶湯の供給を再開する工程を、交互に行なうことを特徴とする非晶質合金箔帯の製造方法が提供される。   According to another aspect of the present invention, supplying the molten alloy to the outer peripheral surface of the first cooling roll while rotating the first cooling roll, and supplying the molten metal by interrupting the supply of the temporary molten metal There is provided a method for producing an amorphous alloy foil strip characterized by alternately performing the step of restarting the supply of molten metal to the outer peripheral surface of a rotating second cooling roll after moving the apparatus.

本発明によれば、板厚の大きい非晶質合金箔帯を工業的な規模で製造することが可能な非晶質合金箔帯の製造装置および非晶質合金箔帯の製造方法を提供することができる。   According to the present invention, an amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus and an amorphous alloy foil strip manufacturing method capable of manufacturing an amorphous alloy foil strip having a large plate thickness on an industrial scale are provided. be able to.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る非晶質合金箔帯の製造装置を例示する正面図であり、
図2は、図1において合金溶湯が冷却ロールと接触する部分を例示する断面図であり、
図3は、図1における冷却ロールを流通する冷却水の経路を示す概念図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, a first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a front view illustrating an apparatus for manufacturing an amorphous alloy foil strip according to this embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a portion where the molten alloy contacts the cooling roll in FIG.
FIG. 3 is a conceptual diagram showing a path of cooling water flowing through the cooling roll in FIG.

図1に示すように、本実施形態に係る非晶質合金箔帯の製造装置1は、主に鉄基の非晶質合金箔帯(以下、単に「箔帯」ともいう)Sを製造するものである。製造装置1においては、駆動手段11の両側には2基の冷却ロール13aおよび13b(以下、総称して「冷却ロール13」ともいう」が設けられている。冷却ロール13aおよび13bは、それぞれ回転軸部材12aおよび12bによって軸支されている。駆動手段11にはモータ(図示せず)が内蔵されており、一対の回転軸部材12aおよび12bを介して冷却ロール13を回転させる。回転軸部材12および冷却ロール13は、軸受け41、41a、および41bにより支持されている。   As shown in FIG. 1, an amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus 1 according to this embodiment mainly manufactures an iron-based amorphous alloy foil strip (hereinafter also simply referred to as “foil strip”) S. Is. In the manufacturing apparatus 1, two cooling rolls 13a and 13b (hereinafter collectively referred to as “cooling roll 13”) are provided on both sides of the driving means 11. The cooling rolls 13a and 13b are respectively rotated. The shaft is supported by shaft members 12a and 12b, and a motor (not shown) is built in drive means 11, and rotates cooling roll 13 via a pair of rotating shaft members 12a and 12b. 12 and the cooling roll 13 are supported by bearings 41, 41a, and 41b.

冷却ロール13aおよび13bは、熱伝導性が高い金属または合金により形成されており、例えば、銅または銅合金により形成されている。   The cooling rolls 13a and 13b are made of a metal or alloy having high thermal conductivity, and are made of, for example, copper or a copper alloy.

また、製造装置1においては、合金溶湯A(図2参照)を保持する坩堝(るつぼ)14が設けられており、坩堝14の下端には、坩堝14内の合金溶湯Aを坩堝14の外部に向けて吐出するノズル15が取り付けられている。ここで、坩堝とは広義に解釈し、溶湯を蓄え供給する手段をすべて含む。合金の溶解装置から合金溶湯を受け、ノズルを介して冷却ロールに合金溶湯を供給できるものは坩堝と呼ぶ。   In the manufacturing apparatus 1, a crucible 14 for holding the molten alloy A (see FIG. 2) is provided, and the molten alloy A in the crucible 14 is placed outside the crucible 14 at the lower end of the crucible 14. A nozzle 15 that discharges toward is attached. Here, the crucible is interpreted in a broad sense and includes all means for storing and supplying molten metal. A material that can receive molten alloy from an alloy melting device and supply the molten alloy to a cooling roll through a nozzle is called a crucible.

更に、製造装置1には、冷却ロール13aから冷却ロール13bに向かう方向に延びるレール16が設けられている。これにより、坩堝14はレール16に案内されて、合金溶湯Aを冷却ロール13aの外周面に対して直角方向から吐出可能となる位置と、冷却ロール13bの外周面に対して直角方向から吐出可能となる位置との間を移動可能とされている。ノズル15の吐出口、すなわちノズル開口部17はロール外周面に対して直角方向を向いており、冷却ロール13aまたは13bの外周面との間に、僅かな隙間が保たれている。坩堝14、ノズル15およびレール16により、合金溶湯Aの供給手段が構成されている。   Further, the manufacturing apparatus 1 is provided with a rail 16 extending in a direction from the cooling roll 13a toward the cooling roll 13b. As a result, the crucible 14 is guided by the rail 16, and the molten alloy A can be discharged from a direction perpendicular to the outer peripheral surface of the cooling roll 13a and from a direction perpendicular to the outer peripheral surface of the cooling roll 13b. It is possible to move between the positions. The discharge port of the nozzle 15, that is, the nozzle opening 17 is oriented in a direction perpendicular to the outer peripheral surface of the roll, and a slight gap is maintained between the outer peripheral surface of the cooling roll 13 a or 13 b. The crucible 14, the nozzle 15 and the rail 16 constitute supply means for the molten alloy A.

図2に示すように、ノズル15は多重スリットノズルである。すなわち、ノズル15の吐出口の形状は、冷却ロール13の周方向に沿って複数本、例えば2本のスリット17aおよび17bが配列された形状となっている。各スリット17aと17bの長手方向は、冷却ロール13の軸方向(ロール幅方向)と同一である。また、スリット17aとbの間の距離は、例えば10mm(ミリメートル)以下であり、例えば6mm以下である。なお、ノズル15として、吐出口に3本以上のスリットが形成された多重スリットノズルを使用してもよく、1本のスリットのみが形成されたシングルスリットノズルを使用してもよい。   As shown in FIG. 2, the nozzle 15 is a multi-slit nozzle. That is, the shape of the discharge port of the nozzle 15 is a shape in which a plurality of, for example, two slits 17 a and 17 b are arranged along the circumferential direction of the cooling roll 13. The longitudinal direction of each slit 17a and 17b is the same as the axial direction (roll width direction) of the cooling roll 13. Further, the distance between the slits 17a and b is, for example, 10 mm (millimeters) or less, for example, 6 mm or less. The nozzle 15 may be a multiple slit nozzle in which three or more slits are formed at the discharge port, or a single slit nozzle in which only one slit is formed.

ノズル15は、合金溶湯Aが濡れにくい耐火物によって形成されており、例えば、ボロンナイトライド、ジルコニア、もしくはアルミナなどによって形成されている。これにより、合金溶湯Aによってスリットが閉塞しにくくなっている。すなわち、湯切れがよい。前記の耐火物以外に、合金溶湯と濡れる耐火物であっても、表面に合金溶湯が濡れにくい物質を溶射などによりコーティングすれば、ノズル15の材料として使用することができる。例えば、シリコンナイトライドは、強度および熱衝撃性が優れている。また、シリコンカーバイドとボロンカーバイドとの複合材料は、耐熱性のほかに導電性があり、待機中のノズルの温度保持が容易である。ただし、これらの材料は合金溶湯の鉄と反応するため、上述のボロンナイトライド、ジルコニア、もしくはアルミナ等の濡れにくい物質で被覆する必要がある。   The nozzle 15 is formed of a refractory material that is difficult to wet the molten alloy A, and is formed of, for example, boron nitride, zirconia, or alumina. Thereby, it is difficult for the molten metal A to close the slit. That is, hot water runs out. In addition to the above-mentioned refractory material, even a refractory material that gets wet with the molten alloy can be used as the material of the nozzle 15 if the surface is coated with a material that is difficult to wet the molten alloy by spraying or the like. For example, silicon nitride is excellent in strength and thermal shock resistance. Further, the composite material of silicon carbide and boron carbide is conductive in addition to heat resistance, and it is easy to maintain the temperature of the nozzle during standby. However, since these materials react with iron in the molten alloy, it is necessary to coat them with a substance that is difficult to wet, such as boron nitride, zirconia, or alumina.

図3は本発明の非晶質合金箔帯の製造における冷却水Wの経路を簡略化して示している。図3において、冷却ロール13を冷却する冷却水Wは、貯水槽42からポンプ(図示せず)により給水管25を経由して冷却ロール内部の水路24に供給され、水路24を流通したのち排水管26を経由して貯水槽に戻される。冷却水は鋳造中、所定の温度、例えば室温より低く保持するため、冷却水Wの経路の途中、例えば、貯水槽42に冷却水Wを冷却する手段43を設ける。冷却手段としては、ヒートポンプを応用した機器の設置や、氷など室温より低い物質を投入する方法などがある。   FIG. 3 shows a simplified path of the cooling water W in the production of the amorphous alloy foil strip of the present invention. In FIG. 3, the cooling water W that cools the cooling roll 13 is supplied from a water storage tank 42 to a water channel 24 inside the cooling roll by a pump (not shown) via a water supply pipe 25, and then drains after flowing through the water channel 24. It is returned to the water storage tank via the pipe 26. In order to keep the cooling water below a predetermined temperature, for example, room temperature, during the casting, means 43 for cooling the cooling water W is provided in the water tank 42 in the middle of the path of the cooling water W, for example. As a cooling means, there are a method of installing a device applying a heat pump, a method of introducing a material having a temperature lower than room temperature, such as ice.

次に、上述の如く構成された本実施形態に係る製造装置1の動作、すなわち、本実施形態に係る非晶質合金箔帯の製造方法について説明する。   Next, an operation of the manufacturing apparatus 1 according to this embodiment configured as described above, that is, a method for manufacturing an amorphous alloy foil strip according to this embodiment will be described.

まず、図1に示すように、駆動手段11を駆動させることにより、回転軸部材12aおよび12bを介して、冷却ロール13aおよび13bを回転させる。次に、一方の冷却ロール13aの外周面に、所定の間隔で近接して配置されたノズル17を介して坩堝14から合金溶湯Aを吐出する。これにより、ノズル17と冷却ロール13aとの間に、パドルPが形成される。そうすると、パドルPを形成する合金溶湯のうち、冷却ロールに接触している部分は冷却されて粘度が高くなり、冷却ロール13aの回転によってパドルPから引き出される。引き出された合金は、この時点では過冷却液体であるが、ロールにより急冷されてガラス遷移温度以下になり非晶質合金箔帯Sとなる。パドルから引き出された箔帯(あるいは過冷却液体)が非晶質化するために必要な冷却速度は、鉄基合金の場合、例えば、1×10℃/秒以上である。 First, as shown in FIG. 1, by driving the driving means 11, the cooling rolls 13a and 13b are rotated via the rotating shaft members 12a and 12b. Next, the molten alloy A is discharged from the crucible 14 through the nozzle 17 disposed close to the outer peripheral surface of the one cooling roll 13a at a predetermined interval. Thereby, the paddle P is formed between the nozzle 17 and the cooling roll 13a. If it does so, the part which is contacting the cooling roll among the molten alloys which form the paddle P will be cooled, a viscosity will become high, and it will be pulled out from the paddle P by rotation of the cooling roll 13a. The drawn alloy is a supercooled liquid at this point, but is rapidly cooled by a roll to become the glass transition temperature or lower and becomes an amorphous alloy foil strip S. In the case of an iron-based alloy, the cooling rate required for the foil strip (or supercooled liquid) drawn from the paddle to be amorphous is, for example, 1 × 10 5 ° C./second or more.

本実施形態においては、図2に示すように、ノズル15にスリット17が2本形成されている。このため、形成される箔帯の板厚は、冷却ロールの周速が同じであっても、シングルスリットを使用する場合に比べて厚くなる。パドルを分割することにより、冷却ロールに伝達する熱流を分散させることができるからである。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2, two slits 17 are formed in the nozzle 15. For this reason, the plate | board thickness of the foil strip formed becomes thick compared with the case where a single slit is used, even if the circumferential speed of a cooling roll is the same. This is because the heat flow transmitted to the cooling roll can be dispersed by dividing the paddle.

非晶質合金箔帯を形成するために合金溶湯および箔帯から冷却ロール13aに伝達された熱は冷却ロール13aの外周部分から内部に伝わり、水路24内を流通する冷却水Wに伝達される。すなわち、合金溶湯Aの熱は、合金溶湯A→冷却ロール13a→冷却水Wの経路で排出される。   The heat transferred from the molten alloy and the foil strip to the cooling roll 13a to form the amorphous alloy foil strip is transmitted from the outer peripheral portion of the cooling roll 13a to the inside, and is transmitted to the cooling water W flowing in the water channel 24. . That is, the heat of the molten alloy A is discharged through the route of the molten alloy A → the cooling roll 13a → the cooling water W.

そして、箔帯Sの鋳造に伴い、冷却ロール13aの温度が所定値に達したら、ノズル15を閉じ、合金溶湯Aの吐出を停止する。次に、レール16に沿って坩堝14を移動させ他方の冷却ロール13bの外周面にノズル15を近接配置する。続いてノズル15を再び開き、合金溶湯Aを冷却ロール13bの外周面に向けて吐出する。これにより、冷却ロール13aの動作と同じ動作により、冷却ロール13bによって箔帯Sを鋳造する。すなわち、図4に示すように、箔帯Sの鋳造に使用する冷却ロールを、冷却ロール13aから冷却ロール13bに切り替える。この間、冷却ロール13aは待機状態となるが、冷却ロール13aにも冷却水Wを供給し続け、冷却ロール13aを冷却する。   When the temperature of the cooling roll 13a reaches a predetermined value as the foil strip S is cast, the nozzle 15 is closed and the discharge of the molten alloy A is stopped. Next, the crucible 14 is moved along the rail 16, and the nozzle 15 is disposed in proximity to the outer peripheral surface of the other cooling roll 13b. Subsequently, the nozzle 15 is opened again, and the molten alloy A is discharged toward the outer peripheral surface of the cooling roll 13b. Thereby, the foil strip S is cast by the cooling roll 13b by the same operation as that of the cooling roll 13a. That is, as shown in FIG. 4, the cooling roll used for casting of the foil strip S is switched from the cooling roll 13a to the cooling roll 13b. During this time, the cooling roll 13a is in a standby state, but the cooling water W is continuously supplied to the cooling roll 13a to cool the cooling roll 13a.

更に、冷却ロール13bの温度が所定値に達したら、箔帯Sの鋳造に使用する冷却ロールを冷却ロール13bから冷却ロール13aに切り替える。この時点までに、冷却ロール13aは鋳造前の温度に戻っており、箔帯Sの鋳造を再開することができる。なお、この間、待機状態にある冷却ロール13bにも冷却水Wを流し続け、冷却を続行する。以下、同様に、図4に示すように、冷却ロール13aおよび冷却ロール13bを交互に使用し、箔帯Sを製造し続ける。   Further, when the temperature of the cooling roll 13b reaches a predetermined value, the cooling roll used for casting the foil strip S is switched from the cooling roll 13b to the cooling roll 13a. By this time, the cooling roll 13a has returned to the temperature before casting, and the casting of the foil strip S can be resumed. During this time, the cooling water W is continuously supplied to the cooling roll 13b in the standby state, and the cooling is continued. Hereinafter, similarly, as shown in FIG. 4, the cooling roll 13a and the cooling roll 13b are alternately used, and the foil strip S is continuously manufactured.

このように、冷却ロール13aを回転させながら冷却ロール13aの外周面に対して合金溶湯Aを供給すると共に、冷却ロール13bの外周面に対しては合金溶湯Aを供給せずに、冷却ロール13aを冷却する工程と、を交互に繰り返すことにより、常に所定値以下の温度の冷却ロールを使用して箔帯Sを鋳造し続けることができる。   Thus, while rotating the cooling roll 13a, the molten alloy A is supplied to the outer peripheral surface of the cooling roll 13a, and the molten alloy A is not supplied to the outer peripheral surface of the cooling roll 13b. By alternately repeating the step of cooling the foil strip, the foil strip S can be continuously cast using a cooling roll having a temperature equal to or lower than a predetermined value.

以下、本実施形態における数値例を示す。
図5は、本実施形態において製造される鉄基非晶質合金箔帯の組成を例示する3元系組成図である。本実施形態において製造される鉄基非晶質箔帯Sは、その幅が例えば60mm以上であり、厚さ(板厚)が例えば30μm(マイクロメートル)以上、例えば33μm以上、例えば40μm以上である。なお、本明細書において、箔帯の厚さは、重量板厚で定義する。重量板厚とは、箔帯の重量を箔帯の面積および密度で除した値である。
Hereinafter, numerical examples in the present embodiment will be shown.
FIG. 5 is a ternary composition diagram illustrating the composition of the iron-based amorphous alloy foil strip produced in this embodiment. The iron-based amorphous foil strip S manufactured in the present embodiment has a width of, for example, 60 mm or more, and a thickness (plate thickness) of, for example, 30 μm (micrometer) or more, for example, 33 μm or more, for example, 40 μm or more. . In the present specification, the thickness of the foil strip is defined by the weight plate thickness. The weight plate thickness is a value obtained by dividing the weight of the foil strip by the area and density of the foil strip.

更に、図5に示すように、この鉄基非晶質合金箔帯Sの組成は、例えば、鉄(Fe)に半金属であるシリコン(Si)、および、ホウ素(B)を添加したものである。この箔帯Sを電磁用途に使用する場合には、鉄の濃度を70%原子%以上とすることが好ましい。箔帯の組成は、例えば、図5において破線で囲んだ領域R内の組成、すなわち、鉄の含有率が70ないし81原子%であり、シリコンの含有率が3ないし17原子%であり、ホウ素の含有率が9ないし23原子%であり、且つ、ガラス遷移温度Tgが500℃以上となるような組成とする。ここで、鉄、シリコン、および、ホウ素、と不可避的不純物の総和は100原子%である。なお、鉄の一部は、コバルト(Co)、またはニッケル(Ni)で置換してもよい。置換量は、合計で20原子%以下とする。また、シリコンあるいはホウ素の一部を2.0原子%以下の炭素で置換してもよい。ただし、炭素の置換量は、ガラス遷移温度Tgが500℃以上である範囲とする。   Further, as shown in FIG. 5, the composition of the iron-based amorphous alloy foil strip S is obtained by adding, for example, silicon (Si) and boron (B), which are semimetals, to iron (Fe). is there. When this foil strip S is used for electromagnetic applications, the iron concentration is preferably set to 70% atomic% or more. The composition of the foil strip is, for example, the composition in the region R surrounded by the broken line in FIG. 5, that is, the iron content is 70 to 81 atomic%, the silicon content is 3 to 17 atomic%, boron The composition is such that the content is 9 to 23 atomic% and the glass transition temperature Tg is 500 ° C. or higher. Here, the sum of iron, silicon, boron, and unavoidable impurities is 100 atomic%. A part of iron may be substituted with cobalt (Co) or nickel (Ni). The total amount of substitution is 20 atomic% or less. Further, a part of silicon or boron may be substituted with 2.0 atomic% or less of carbon. However, the carbon substitution amount is set such that the glass transition temperature Tg is 500 ° C. or higher.

ガラス遷移温度Tgを組成選択の要件とする理由は次の通りである。従来、合金の非晶質化容易性(非晶質形成能)は、合金の融点Tmとガラス遷移温度Tgの比、Tm/Tg(ここでは絶対温度)で評価されてきた。しかし、実際には、融点Tmよりガラス遷移温度Tgの寄与のほうが顕著であることから、合金組成の領域RをTgの大きさにより定めた。合金のガラス遷移温度Tgを50℃高めると、非晶質化可能な箔帯の限界板厚は少なくとも10%厚くなる。なお、ガラス遷移温度Tgの測定は鉄基合金においては測定が困難なため、ほぼ同じ温度とされる結晶化ピーク温度Tp1で代用した。図5の数値は結晶化ピーク温度Tp1(℃)を表している。 The reason why the glass transition temperature Tg is a requirement for composition selection is as follows. Conventionally, the easiness of making an alloy amorphous (amorphous forming ability) has been evaluated by the ratio of the melting point Tm of the alloy to the glass transition temperature Tg, Tm / Tg (here, absolute temperature). However, in practice, the contribution of the glass transition temperature Tg is more conspicuous than the melting point Tm, so the region R of the alloy composition is determined by the size of Tg. When the glass transition temperature Tg of the alloy is increased by 50 ° C., the limit thickness of the foil strip that can be made amorphous becomes at least 10% thicker. The measurement of the glass transition temperature Tg was difficult with an iron-based alloy, and thus the crystallization peak temperature T p1 that was set to substantially the same temperature was used instead. The numerical value in FIG. 5 represents the crystallization peak temperature T p1 (° C.).

図5に示す領域R内の組成のうち、飽和磁束密度が高いグループ、すなわち飽和磁束密度Bsが1.5T(テスラ)以上であるグループと、ヒステリシス損が低いグループについてそれぞれ具体的な組成を表1に示す。ヒステリシス損は、周波数50Hz(ヘルツ)、磁束密度1.3Tにおけるヒステリシス損Wh1350である。表1において、右欄に示した組成のWh1350はいずれも、最適条件で熱処理するとき、その値は、0.08W/kg以下である。なお、表1に示す数字は各成分の原子%を示している。 Of the compositions in the region R shown in FIG. 5, specific compositions are shown for a group with a high saturation magnetic flux density, that is, a group with a saturation magnetic flux density Bs of 1.5 T (Tesla) or more and a group with a low hysteresis loss. It is shown in 1. Hysteresis loss, frequency 50 Hz (Hertz), a hysteresis loss Wh 13/50 in the magnetic flux density 1.3 T. In Table 1, both Wh 13/50 of the composition shown in the right column, when the heat treatment at optimal conditions, the value is less 0.08 W / kg. In addition, the number shown in Table 1 has shown atomic% of each component.

Figure 2009195967
Figure 2009195967

また、箔帯Sには、0.01ないし1.0質量%の錫(Sn)を含有させてもよい。箔帯の結晶化は表面から始まるが、錫は表面に偏析する傾向が強く、箔帯表面層の結晶化を抑制する効果がある。これにより、結晶化に伴う磁気特性の劣化が抑制される。   Further, the foil strip S may contain 0.01 to 1.0% by mass of tin (Sn). Although the crystallization of the foil strip starts from the surface, tin has a strong tendency to segregate on the surface and has the effect of suppressing the crystallization of the foil strip surface layer. Thereby, the deterioration of the magnetic characteristics accompanying crystallization is suppressed.

次に、本発明において使用される製造装置および製造方法について詳述する。
冷却ロール13の肉厚は25mm以上とする。ここで冷却ロールの肉厚は図6のように、冷却ロールの外周面から冷却水に接触するロール内面にいたる距離である。水路24に直交する断面が、例えば、円形のパイプ状の場合、図6(a)に示すように外周面にもっとも近い部分から外周面までの距離を冷却ロールの肉厚29とする。水路の断面が矩形の場合、フィン28の付いた矩形の場合は、それぞれ、図6(b)、(c)に示す距離を冷却ロールの肉厚29とする。
Next, the manufacturing apparatus and manufacturing method used in the present invention will be described in detail.
The wall thickness of the cooling roll 13 shall be 25 mm or more. Here, as shown in FIG. 6, the thickness of the cooling roll is a distance from the outer peripheral surface of the cooling roll to the inner surface of the roll contacting the cooling water. When the cross section orthogonal to the water channel 24 is, for example, a circular pipe shape, the distance from the portion closest to the outer peripheral surface to the outer peripheral surface is the wall thickness 29 of the cooling roll as shown in FIG. When the cross section of the water channel is rectangular, the distance shown in FIGS. 6B and 6C is the wall thickness 29 of the cooling roll in the case of a rectangle with fins 28, respectively.

従来、冷却ロールの肉厚は、連続的に長時間の鋳造を前提に設計されており、その肉厚は薄いほど抜熱には有利とされ、20mm以下が採用されてきた。例えば、特許文献2には、冷却ロール(冷却スリーブ)の肉厚は、3〜10mmに規定され、その理由が述べられている。それによると、10mmを超えると、冷却速度の低下が大きく、非晶質合金箔帯の局所脆化が激しくなり、特に、板厚25μm以上の密着曲げできる箔帯が得られないため、とされている。また、3mm以下では、冷却ロールの熱変形が大きく、急冷箔帯の厚みむらが生ずるためとされている。さらに前記公報には、非晶質合金箔帯の厚肉化の手段として、冷却水の噴流をロールの内面に衝突させる方法が提案されている。しかし、この方法でも、ロールと水の間の熱伝達率を高める効果は限定的で板厚30μmを超える非晶質合金箔帯を製造することは困難であった(特許文献2)。   Conventionally, the thickness of the cooling roll has been designed on the premise of continuous casting for a long time. The thinner the thickness, the more advantageous it is for heat removal, and 20 mm or less has been adopted. For example, in Patent Document 2, the thickness of the cooling roll (cooling sleeve) is defined as 3 to 10 mm, and the reason is described. According to this, when the thickness exceeds 10 mm, the cooling rate is greatly reduced, the local embrittlement of the amorphous alloy foil band becomes severe, and in particular, a foil band having a thickness of 25 μm or more that can be bent and bent cannot be obtained. ing. In addition, when the thickness is 3 mm or less, the heat deformation of the cooling roll is large, and the thickness of the quenched foil strip is uneven. Furthermore, the above publication proposes a method of causing a jet of cooling water to collide with the inner surface of a roll as means for thickening the amorphous alloy foil strip. However, even with this method, the effect of increasing the heat transfer coefficient between the roll and water is limited, and it has been difficult to produce an amorphous alloy foil strip having a plate thickness exceeding 30 μm (Patent Document 2).

肉の薄い従来の冷却ロールで厚い非晶質合金箔帯が得られない理由を、実験的知見と伝熱計算に基づいて説明する。図7は、(a)鋳造中の箔帯(未凝固の流体を含む)の温度の時間変化(パドルから下流方向の距離に対応する)および(b)冷却ロールの表面の温度変化を模式的に示している。図中の曲線は、(1)は肉厚の小さいロール(従来法、例えば10mm)で薄肉の箔帯(例えば、25μm)、(2)肉厚の小さいロール(従来法、例えば10mm)で厚肉の箔帯(例えば40μm)、(3)肉厚の大きいロール(本発明、例えば30mm)で厚肉の箔帯(例えば、40μm)、を製造する場合の温度変化を表している。   The reason why a thick amorphous alloy foil strip cannot be obtained with a conventional thin cooling roll will be explained based on experimental knowledge and heat transfer calculation. FIG. 7 is a schematic diagram of (a) the temperature change of the foil strip (including unsolidified fluid) during casting (corresponding to the distance in the downstream direction from the paddle) and (b) the temperature change of the surface of the cooling roll. It shows. The curves in the figure are: (1) thin roll (conventional method, eg 10 mm) and thin foil strip (eg 25 μm), (2) thin wall roll (conventional method, eg 10 mm) thick It shows the temperature change when manufacturing a thick foil strip (for example, 40 μm) with a thick foil strip (for example, 40 μm) and (3) a thick foil strip (for example, 40 μm) with a roll having a large thickness (for example, 30 mm).

箔帯に対する前記(1)の曲線は、非晶質合金箔帯が得られた場合で、合金の融点Tmからガラス遷移温度Tgにいたる時間tが短く、箔帯は非晶質化に必要な冷却速度で冷却されている。一方、(2)は同じ冷却ロールを用いて厚肉箔帯を製造する場合で、ガラス遷移温度Tgに近づくにつれ温度曲線の勾配が(1)の勾配にくらべ急減するため、TmからTgにいたる時間tは大幅に長くなる。すなわち、非晶質化に必要な冷却速度が得られない。 The curve of (1) with respect to the foil strip is obtained when an amorphous alloy foil strip is obtained, and the time t 1 from the melting point Tm of the alloy to the glass transition temperature Tg is short, and the foil strip is necessary for amorphization. It is cooled at a reasonable cooling rate. On the other hand, (2) is a case of manufacturing a thick foil strip using the same cooling roll, and the gradient of the temperature curve decreases more rapidly than the gradient of (1) as the glass transition temperature Tg is approached. time t 2 is much longer. That is, the cooling rate required for amorphization cannot be obtained.

肉厚の冷却ロールを用いて厚肉箔帯を作製する場合(本発明)の冷却曲線は(3)のようになり、ガラス遷移温度Tg付近における勾配の低下が(2)の条件に比べて小さい。これにより、Tgにいたる時間tはtより大幅に短縮されるので非晶質化に必要な冷却速度で箔帯は冷却され、厚い非晶質箔帯が形成される。 When a thick foil strip is produced using a thick cooling roll (invention), the cooling curve is as shown in (3), and the decrease in gradient in the vicinity of the glass transition temperature Tg is compared to the condition in (2). small. Thus, foil strip at a cooling rate necessary for amorphization Since the time t 2 to reach the Tg is greatly shorter than t 3 is cooled, the thick amorphous Shitsuhaku band is formed.

冷却ロールの肉厚を設計する基準は、製造しようとする非晶質合金箔帯の板厚である。箔帯の板厚に応じて冷却ロール13の肉厚を厚くする。板厚30μm以上の厚い箔帯を形成するためには、冷却ロールの肉厚は、25mm以上とすることが好ましい。例えば、箔帯Sの板厚が45μm以下であるときは、冷却ロール13の肉厚を30mmとし、箔帯Sの板厚が45ないし60μmであるときは、冷却ロールの肉厚を50mmとし、箔帯Sの板厚が60ないし120μmであるときは、冷却ロールの肉厚を100mmとする。   The standard for designing the thickness of the cooling roll is the thickness of the amorphous alloy foil strip to be manufactured. The thickness of the cooling roll 13 is increased according to the thickness of the foil strip. In order to form a thick foil strip having a plate thickness of 30 μm or more, the thickness of the cooling roll is preferably 25 mm or more. For example, when the thickness of the foil strip S is 45 μm or less, the thickness of the cooling roll 13 is 30 mm, and when the thickness of the foil strip S is 45 to 60 μm, the thickness of the cooling roll is 50 mm, When the plate thickness of the foil strip S is 60 to 120 μm, the thickness of the cooling roll is set to 100 mm.

本発明を実施するにあたり、冷却ロールの周速は、例えば10ないし30m/秒とし、例えば20m/秒とする。本発明のツインロールによる交互鋳造方式において、切り替えのタイミングは、例えば、冷却ロール13の表面温度によって設定する。冷却ロール13aのパドル上流側の温度が、例えば200℃に達したら、鋳造に使用する冷却ロールを冷却ロール13bに切り替える。このとき、冷却ロール温度の測定位置は、例えばノズル15から上流側に、例えば20cm離隔した位置とする。また、箔帯Sの板厚、幅、および鋳造条件が一定であれば、前もって計測された数値をもとに切り替えることもできる。   In carrying out the present invention, the peripheral speed of the cooling roll is, for example, 10 to 30 m / second, for example, 20 m / second. In the alternate casting method using twin rolls of the present invention, the switching timing is set according to the surface temperature of the cooling roll 13, for example. When the temperature on the paddle upstream side of the cooling roll 13a reaches, for example, 200 ° C., the cooling roll used for casting is switched to the cooling roll 13b. At this time, the measurement position of the cooling roll temperature is, for example, a position separated by 20 cm, for example, upstream from the nozzle 15. Moreover, if the plate | board thickness, width | variety, and casting conditions of foil strip S are constant, it can also switch based on the numerical value measured beforehand.

本発明者等の知見と伝熱計算によれば、直径が1.2m、幅が40cm、ロール肉厚が30mmの冷却ロール13を使用すると、幅が15cm、板厚が33μmの箔帯Sを、1つの冷却ロールで連続して200秒間鋳造し続けることができる。すなわち、200秒ごとに冷却ロール13を切り替えることで、ほぼ連続的に鋳造することが可能になる。また、板厚が40μmの箔帯Sを作製する場合には、1つの冷却ロールで連続して鋳造できる時間は140秒であり、板厚が45μmの箔帯Sを製造する場合の時間は、100秒である。   According to the inventors' knowledge and heat transfer calculation, when a cooling roll 13 having a diameter of 1.2 m, a width of 40 cm, and a roll thickness of 30 mm is used, a foil strip S having a width of 15 cm and a plate thickness of 33 μm is obtained. It is possible to continue casting for 200 seconds continuously with one cooling roll. That is, it is possible to perform casting almost continuously by switching the cooling roll 13 every 200 seconds. In addition, when producing a foil strip S having a plate thickness of 40 μm, the time for continuous casting with one cooling roll is 140 seconds, and the time for producing the foil strip S having a plate thickness of 45 μm is: 100 seconds.

従来の、1つの冷却ロールのみによって非晶質箔帯を製造する場合には、板厚が30μmより大きい箔帯を連続的に鋳造することはきわめて困難である。冷却ロールの形状、サイズ、冷却機構を現実的な範囲でどのように設計しても、鋳造時間と共に冷却ロール外周面の温度が上がり続ける。そして、冷却ロール外周面の温度が上述の限界温度(例えば、200℃)を超えて上昇すると、非晶質化に必要な冷却速度が得られなくなり、箔帯は結晶化し始める。   In the case of manufacturing an amorphous foil strip using only one conventional cooling roll, it is extremely difficult to continuously cast a foil strip having a plate thickness of more than 30 μm. No matter how the shape, size, and cooling mechanism of the cooling roll are designed within a practical range, the temperature of the outer peripheral surface of the cooling roll continues to rise with the casting time. And if the temperature of a cooling roll outer peripheral surface rises exceeding the above-mentioned limit temperature (for example, 200 degreeC), the cooling rate required for amorphization will no longer be obtained, and a foil strip will begin to crystallize.

前記の、伝熱挙動の理解を助けるため、図8を用いて説明する。図8は、(a)肉薄冷却ロール(例えば、肉厚10mm)で厚肉箔帯(例えば、板厚40μm)、(b)厚肉冷却ロール(例えば、肉厚30mm)で厚肉箔帯(例えば、板厚40μm)、を作製する際の冷却ロール外周面温度の推移を模式的に示している。温度の測定位置は、パドルの上流たとえば20cmである。(a)、(b)ともに鋳造の初期は急激に上がり、その後、温度の上昇率は低下するが一定の勾配で直線的に上昇する。   In order to help the understanding of the heat transfer behavior, it will be described with reference to FIG. FIG. 8 shows (a) a thin foil roll (for example, 10 mm thick) with a thick foil strip (for example, a plate thickness of 40 μm), and (b) a thick foil strip (for example with a thickness of 30 mm) ( For example, the transition of the outer peripheral surface temperature of the cooling roll when producing a plate thickness of 40 μm is schematically shown. The temperature measurement position is, for example, 20 cm upstream of the paddle. Both (a) and (b) rise rapidly at the initial stage of casting, and then the rate of temperature rise decreases but increases linearly with a constant gradient.

また、形成される箔帯の構造は、肉薄冷却ロールの場合、ロール表面温度Taf1までは非晶質であるが、それを超えると結晶化が始まる。さらに、時間が経過すると,Tpb1でパドルブレークが発生し、それ以後は箔帯が形成されなくなる。肉厚冷却ロールの場合も傾向は同じであるが、結晶化が始まるまでの時間、パドルブレークが発生するまでの時間が大幅に長くなる。直線の勾配は、肉厚の冷却ロールの方が大きい。 Further, in the case of a thin cooling roll, the structure of the formed foil strip is amorphous up to the roll surface temperature Taf1 , but when it exceeds that, crystallization starts. Further, when time elapses, a paddle break occurs at T pb1 , and the foil strip is not formed thereafter. The tendency is the same in the case of the thick cooling roll, but the time until the crystallization starts and the time until the paddle break occurs are significantly increased. The slope of the straight line is larger for the thick cooling roll.

さらに、結晶化が始まる冷却ロールの表面温度Taf、パドルブレークが発生するロール表面温度Tpbは、いずれも肉厚ロールのほうが高い。すなわち、Taf1<Taf2、Tpb1<Tpb2、である。この理由は、肉厚ロールの肉厚部分が熱溜め効果を有するからである。非晶質化には、融点Tmからガラス遷移温度Tgにいたる温度区間で急冷が必要であるが、箔帯が厚くなると従来の肉薄ロールでは対応できなくなる。たとえ、ロールの直径を大きくしても前記温度区間での熱流を吸収することはできない。肉薄ロールは、熱容量が小さいためである。一方、肉厚ロールはそれ自身の熱容量で、一時的に多量の熱を溜めることができる。この熱の大部分はロールが一周する間に冷却水に伝わり放出される。しかし一部は冷却ロールに蓄積されロール温度を上昇させる。ロールから水への伝熱をはやめるには、ロールの直径、幅を大きくするのが効果的である。また、冷却水の温度を低く保持するのが効果的である。これらの手段を講じることにより、1つの冷却ロール13で連続して鋳造できる時間を長くすることができる。 Further, the surface temperature T af of the cooling roll at which crystallization starts and the roll surface temperature T pb at which paddle break occurs are higher in the thick roll. That, T af1 <T af2, T pb1 <T pb2, a. This is because the thick portion of the thick roll has a heat storage effect. Amorphization requires rapid cooling in the temperature range from the melting point Tm to the glass transition temperature Tg, but when the foil strip is thick, it cannot be handled by a conventional thin roll. Even if the roll diameter is increased, the heat flow in the temperature section cannot be absorbed. This is because the thin roll has a small heat capacity. On the other hand, the thick roll has its own heat capacity and can temporarily store a large amount of heat. Most of this heat is transferred to the cooling water and released during the round of the roll. However, a part is accumulated in the cooling roll and raises the roll temperature. In order to stop heat transfer from the roll to the water, it is effective to increase the diameter and width of the roll. It is also effective to keep the temperature of the cooling water low. By taking these measures, it is possible to lengthen the time during which continuous casting with one cooling roll 13 is possible.

前記の伝熱機構をもとに、冷却ロール13の直径、幅を設計することができる。すなわち、冷却ロール13の肉厚部分が厚くなるほど、図8における、冷却ロール外周面の温度曲線における直線部分の勾配が大きくなる。この勾配を小さくして、鋳造切り替えまでの時間を長くするためには、冷却ロール13の直径、幅を大きくするのが効果的である。冷却ロール13の直径を大きくすると、1回転中、冷却ロール内面と冷却水が接触する時間が長くなり、冷却ロールから冷却水に伝わる熱量が大きくなるからである。   The diameter and width of the cooling roll 13 can be designed based on the heat transfer mechanism. That is, as the thick portion of the cooling roll 13 becomes thicker, the gradient of the linear portion in the temperature curve of the outer peripheral surface of the cooling roll in FIG. 8 increases. Increasing the diameter and width of the cooling roll 13 is effective for reducing this gradient and increasing the time until casting switching. This is because if the diameter of the cooling roll 13 is increased, the time for which the inner surface of the cooling roll comes into contact with the cooling water during one rotation becomes longer, and the amount of heat transferred from the cooling roll to the cooling water increases.

本実施形態では、冷却ロール13の直径は、0.4ないし2.0mとすることが好ましい。冷却ロール13の直径を0.4m以上とすることにより、冷却ロールが1回転する間の時間が十分に確保される。この結果、合金溶湯から冷却ロール13の外周面に伝わった熱は、効率よく冷却水に排熱される。一方、冷却ロール13の直径を2.0m以下とすることにより、製造装置1が過度に大型化することを避け、操業が容易になると共に、冷却ロール13の軸受等、機械部分の強度を確保することが容易になる。   In the present embodiment, the diameter of the cooling roll 13 is preferably 0.4 to 2.0 m. By setting the diameter of the cooling roll 13 to 0.4 m or more, a sufficient time is ensured during one rotation of the cooling roll. As a result, the heat transferred from the molten alloy to the outer peripheral surface of the cooling roll 13 is efficiently discharged into the cooling water. On the other hand, by setting the diameter of the cooling roll 13 to 2.0 m or less, the manufacturing apparatus 1 is prevented from being excessively large, operation becomes easy, and the strength of the mechanical parts such as the bearing of the cooling roll 13 is secured. Easy to do.

また、冷却ロール13の幅は、例えば、製造しようとする箔帯Sの幅の1.5倍以上とすることが好ましい。これにより、合金溶湯Aから冷却ロール13に伝達された熱が、幅方向にも拡がり冷却ロール1回転ごとの冷却水への排熱量が増大する。   Moreover, it is preferable that the width | variety of the cooling roll 13 shall be 1.5 times or more of the width | variety of the foil strip S which it is going to manufacture, for example. Thereby, the heat transmitted from the molten alloy A to the cooling roll 13 spreads in the width direction, and the amount of heat exhausted into the cooling water for each rotation of the cooling roll increases.

前記冷却ロールの冷却効率をさらに高めるため、冷却水Wを冷却する。冷却ロール13内に供給する冷却水Wの温度は、20℃以下とすることが好ましく、10℃以下とすることがより好ましい。冷却水の温度が低いほど、冷却ロール13を効率的に冷却することができ、製造可能な非晶質合金箔帯の板厚が増大するからである。
更に、冷却水に溶質を溶解させて凝固点を降下させたうえで、冷却ロール13内に供給する際の冷却水Wの温度を0℃以下としてもよい。
In order to further increase the cooling efficiency of the cooling roll, the cooling water W is cooled. The temperature of the cooling water W supplied into the cooling roll 13 is preferably 20 ° C. or less, and more preferably 10 ° C. or less. This is because the lower the temperature of the cooling water, the more efficiently the cooling roll 13 can be cooled and the thickness of the amorphous alloy foil strip that can be manufactured increases.
Further, after the solute is dissolved in the cooling water to lower the freezing point, the temperature of the cooling water W when it is supplied into the cooling roll 13 may be 0 ° C. or lower.

冷却ロール13に供給する冷却水Wの温度を室温以下に保持するために、図3に例示する冷却水Wの経路の途中、例えば貯水槽42に、冷却手段43、例えば、冷蔵庫や空調設備に使われているヒートポンプを設置してもよい。貯水槽43に、氷を投入する手段でも前記の目的は達成できる。なお、冷却ロールの外周面の温度が室温より低くなると、結露する恐れがある。結露を防止するためには、冷却ロールの外周面に乾燥空気、窒素など水分を含まないガスを吹付ければよい。ガスの吹き付けは、鋳造開始まえから行なう。鋳造が開始されると、冷却ロールの外周面温度はすぐに室温を超えるため、ガスの吹き付けは不要になる。   In order to keep the temperature of the cooling water W supplied to the cooling roll 13 below the room temperature, the cooling water W illustrated in FIG. 3, for example, the water storage tank 42, the cooling means 43, for example, a refrigerator or air conditioning equipment. You may install a used heat pump. The above object can also be achieved by means of putting ice into the water storage tank 43. In addition, when the temperature of the outer peripheral surface of a cooling roll becomes lower than room temperature, there exists a possibility of dew condensation. In order to prevent dew condensation, a gas containing no moisture such as dry air or nitrogen may be sprayed on the outer peripheral surface of the cooling roll. Gas spraying is performed before the start of casting. When casting is started, the temperature of the outer peripheral surface of the cooling roll immediately exceeds room temperature, so that it is not necessary to blow gas.

更に、冷却ロール13の材料は、熱伝導率が大きいことが好ましく、例えば、250W/mK、よりも熱伝導率が大きい材料であることが好ましい。さらに好ましくは、300W/mK以上である。しかし、熱伝導率の大きな材料は、機械的強度や耐摩耗性が劣る傾向がある。そこで、冷却ロールの外周面の強度、または硬度が不足する場合には、外周部の表面層のみを硬化させてもよい。表面層の硬化は、例えば、イオン注入等によって実現できる。この場合、熱応力によるクラックの発生を防止するために、注入するイオンに濃度勾配をつけることが好ましい。   Furthermore, it is preferable that the material of the cooling roll 13 has a high thermal conductivity, for example, a material having a higher thermal conductivity than 250 W / mK. More preferably, it is 300 W / mK or more. However, materials with high thermal conductivity tend to be inferior in mechanical strength and wear resistance. Therefore, when the strength or hardness of the outer peripheral surface of the cooling roll is insufficient, only the surface layer of the outer peripheral portion may be cured. Curing of the surface layer can be realized by, for example, ion implantation. In this case, in order to prevent the generation of cracks due to thermal stress, it is preferable to provide a concentration gradient to the implanted ions.

本発明の非晶質合金箔帯の製造において用いるノズル13はスリットノズルであり、冷却ロールの周方向に測ったスリットの幅は、0.2ないし1.2mmであり、例えば、0.3ないし0.8mmである。ノズルのタイプは、単スリットでもよいが、生産性の点で多重スリットがより好ましい。単スリットノズルの場合、冷却ロール13の周速は遅目に設定する。経験によると、板厚は周速に反比例する。冷却ロール13の周速は、例えば10ないし30m/秒とし、例えば15ないし25m/秒とする。ノズル15と冷却ロール外周面の間の距離(ギャップ)は、例えば0.1ないし0.4mmであり、例えば、0.15ないし0.25mmである。また、合金溶湯Aの吐出圧は、例えば10ないし40kPaとし、例えば20ないし30kPaとする。   The nozzle 13 used in the production of the amorphous alloy foil strip of the present invention is a slit nozzle, and the width of the slit measured in the circumferential direction of the cooling roll is 0.2 to 1.2 mm, for example, 0.3 to 0.8 mm. The nozzle type may be a single slit, but a multiple slit is more preferable in terms of productivity. In the case of a single slit nozzle, the peripheral speed of the cooling roll 13 is set to be slow. According to experience, the plate thickness is inversely proportional to the peripheral speed. The peripheral speed of the cooling roll 13 is, for example, 10 to 30 m / second, for example, 15 to 25 m / second. The distance (gap) between the nozzle 15 and the outer peripheral surface of the cooling roll is, for example, 0.1 to 0.4 mm, for example, 0.15 to 0.25 mm. The discharge pressure of the molten alloy A is, for example, 10 to 40 kPa, for example, 20 to 30 kPa.

冷却ロール13の外周面にノズル15を介して合金溶湯Aの供給(注湯)を始めると、冷却ロール外周面の温度は注湯開始直後を除いて、ゆるやかに上昇する。冷却ロール13の外周面温度が上昇しても、例えば200℃以下であれば、箔帯の板厚はほぼ一定であり、非晶質化に必要な冷却速度は確保される。すなわち、非晶質合金箔帯Sが得られる。ここで、冷却ロール外周面の温度の計測は、例えば、ロール幅の中央、パドルPの上流側20cmで行う。冷却ロール外周面温度の計測には、例えば、接触式温度計を用いる。具体例は、特許文献3に記載されている。   When the supply of molten alloy A (pouring) to the outer peripheral surface of the cooling roll 13 is started via the nozzle 15, the temperature of the outer peripheral surface of the cooling roll gradually rises except immediately after the start of pouring. Even if the outer peripheral surface temperature of the cooling roll 13 rises, for example, if it is 200 ° C. or less, the plate thickness of the foil strip is substantially constant, and the cooling rate necessary for amorphization is ensured. That is, an amorphous alloy foil strip S is obtained. Here, the measurement of the temperature of the outer peripheral surface of the cooling roll is performed, for example, at the center of the roll width and 20 cm upstream of the paddle P. For example, a contact-type thermometer is used for measuring the outer peripheral surface temperature of the cooling roll. A specific example is described in Patent Document 3.

鋳造切り替えのタイミングは、形成される箔帯Sの表面温度を計測することによっても決めることができる。測定位置は冷却ロールから箔帯Sが剥離する前の適当な位置が好ましい。前記の接触温度計を使用できるが、Fe基合金の場合、赤外線放射温度計も利用できる。箔帯Sの温度の監視は、鋳造中の箔帯の非晶質性を判断するうえで、より直接的手段である。   The timing of casting switching can also be determined by measuring the surface temperature of the formed foil strip S. The measurement position is preferably an appropriate position before the foil strip S is peeled from the cooling roll. The above contact thermometer can be used, but in the case of an Fe-based alloy, an infrared radiation thermometer can also be used. Monitoring the temperature of the foil strip S is a more direct means for determining the amorphous nature of the foil strip during casting.

なお、本実施形態に係る製造装置1において、片側の冷却ロール13のみを使用して、断続的に鋳造してもよい。すなわち、冷却ロールを回転させ、冷却水を供給している状態で、箔帯の鋳造を行い、冷却ロールの外周面温度が所定値に達したら、合金溶湯の供給を停止する。このとき、冷却ロールの回転および冷却水の供給は継続する。鋳造の停止と冷却水の供給継続により、冷却ロール外周面の温度は急速に冷却される。その後、ロール外周面の温度が、例えば、室温に戻った時点で鋳造を再開する。このようにして断続的ではあるが、1つの冷却ロールを使用して、厚肉の非晶質合金箔帯を工業的規模で製造することができる。   In addition, in the manufacturing apparatus 1 which concerns on this embodiment, you may cast intermittently using only the cooling roll 13 of one side. That is, when the cooling roll is rotated and the cooling water is supplied, the foil strip is cast. When the outer peripheral surface temperature of the cooling roll reaches a predetermined value, the supply of the molten alloy is stopped. At this time, the rotation of the cooling roll and the supply of cooling water continue. By stopping the casting and continuing the supply of cooling water, the temperature of the outer peripheral surface of the cooling roll is rapidly cooled. Thereafter, the casting is resumed when the temperature of the outer peripheral surface of the roll returns to room temperature, for example. In this way, although intermittently, a thick amorphous alloy foil strip can be produced on an industrial scale using a single cooling roll.

次に、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態においては、非晶質合金箔帯の製造装置1に2つの冷却ロール13aおよび13bが設けられており、これらを交互に使用して箔帯Sを鋳造する。これにより、1つの冷却ロールについては、鋳造と冷却が繰り返されることになり、温度を所定値以下に抑えることができる。この結果、板厚の大きい非晶質合金箔帯をほぼ連続的に鋳造することができ、工業的な規模で製造することができる。このような非晶質合金箔帯は、例えば、電力用トランスおよびモータのコアとして使用することができる。また、磁気シールド材としても使用することができる。
Next, the effect of this embodiment will be described.
In the present embodiment, two cooling rolls 13a and 13b are provided in the amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus 1, and the foil strip S is cast by using them alternately. Thereby, about one cooling roll, casting and cooling will be repeated and temperature can be suppressed below to a predetermined value. As a result, an amorphous alloy foil strip having a large plate thickness can be cast almost continuously, and can be manufactured on an industrial scale. Such an amorphous alloy foil strip can be used as, for example, a power transformer and a motor core. It can also be used as a magnetic shield material.

また、本実施形態においては、ノズル15として多重スリットノズルを使用しているため、箔帯Sの板厚を均一化すると共に、ピンホールの発生を低減することができる。パドルPの微小な振動や冷却ロール13の局所的な欠陥などにより、箔帯Sの表面性状は微視的には乱れており、乱れが大きいとフィッシュスケールと呼ばれる魚鱗状の縞模様やピンホールが箔帯Sに形成され、肉眼でも観察できる。多重スリットノズル法を使うと、上流側のパドルから引き出された流体層に形成されたこれらの欠陥が、下流側のパドルで補償されるので、表面性状が良好でピンホールのきわめて少ない箔帯Sが製造できる。   Further, in the present embodiment, since a multi-slit nozzle is used as the nozzle 15, the plate thickness of the foil strip S can be made uniform and the occurrence of pinholes can be reduced. The surface properties of the foil strips S are microscopically disturbed due to minute vibrations of the paddle P and local defects of the cooling roll 13, and when the disturbance is large, fish scale-like striped patterns and pinholes called fish scales are observed. Is formed on the foil strip S and can be observed with the naked eye. When the multi-slit nozzle method is used, these defects formed in the fluid layer drawn out from the upstream paddle are compensated by the downstream paddle, so that the foil strip S having a good surface property and very few pinholes. Can be manufactured.

前述のように、多重スリットノズル法で製造された非晶質合金箔帯の表面は平滑でピンホールがきわめて少ない。箔帯におけるピンホールの数密度は、例えば、25個/m以下であり、例えば、10個/m以下であり、例えば、皆無である。ピンホールの減少、および表面平滑化などにより箔帯を積層したときの占積率が向上する。例えば、本実施形態において、板厚が33μm以上の箔帯を製造し、この箔帯で巻鉄心を作製すると、その占積率は80%以上、板厚が40μm以上の箔帯を製造し、この箔帯によって鉄心を作製すると、その占積率は85%以上となる。板厚が例えば、40μm以上の場合、その占積率は90%以上となる。また、例えば、50μm以上の箔帯では、その占積率は93%以上となる。表面が平滑でピンホールの少ない箔帯は、磁壁移動の障害が少ないためヒステリシス損が小さく、電磁用の鉄心材料として好ましい。更に、占積率を高めることは飽和磁束密度Bsを高めることと同じ意義がある。例えば、占積率を80%から90%に高めることは、Bsを1.60Tから1.78Tに高めることと実用上同じ効果がある。 As described above, the surface of the amorphous alloy foil strip produced by the multiple slit nozzle method is smooth and has very few pinholes. The number density of pinholes in the foil strip is, for example, 25 pieces / m 2 or less, for example, 10 pieces / m 2 or less, for example, none. The space factor when foil strips are laminated is improved by reducing pinholes and smoothing the surface. For example, in the present embodiment, a foil strip having a plate thickness of 33 μm or more is manufactured, and when a wound iron core is manufactured using this foil strip, the space factor is 80% or more, and a foil strip having a plate thickness of 40 μm or more is manufactured. When an iron core is produced with this foil strip, the space factor becomes 85% or more. For example, when the plate thickness is 40 μm or more, the space factor is 90% or more. For example, in the case of a foil strip of 50 μm or more, the space factor is 93% or more. A foil strip having a smooth surface and few pinholes is preferable as an electromagnetic iron core material because it has a small hysteresis loss because there are few obstacles to domain wall movement. Furthermore, increasing the space factor has the same significance as increasing the saturation magnetic flux density Bs. For example, increasing the space factor from 80% to 90% has the same practical effect as increasing Bs from 1.60T to 1.78T.

また、本実施形態においては、製造装置1には肉厚の大きな冷却ロール13を用いているので、冷却ロールの機械的強度がつよい。これにより、冷却ロールの不均一な熱膨張による箔帯Sの板厚や特性の変動の発生を最小限に抑え、均質な非晶質合金箔帯の製造が可能になる。   Moreover, in this embodiment, since the manufacturing apparatus 1 uses the thick cooling roll 13, the mechanical strength of the cooling roll is strong. As a result, it is possible to minimize the occurrence of fluctuations in the sheet thickness and characteristics of the foil strip S due to non-uniform thermal expansion of the cooling roll, and to manufacture a homogeneous amorphous alloy foil strip.

次に、本発明における第2の実施形態について説明する。
図9は、冷却ロール13の構造を示す斜視図である。図9のように、冷却ロール13は内部が空洞になっており、駆動手段11が配置されている側(以下、「駆動側」という)の反対側(以下、「給水側」という)の側面19の中心部には、開口部20が形成されている。開口部20の形状は円形であり、その中心軸は冷却ロール13の中心軸と一致している。すなわち、冷却ロール13はオープンロール形状である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 9 is a perspective view showing the structure of the cooling roll 13. As shown in FIG. 9, the cooling roll 13 has a hollow inside, and is on the side opposite to the side where the driving means 11 is disposed (hereinafter referred to as “driving side”) (hereinafter referred to as “water supply side”). An opening 20 is formed at the center of 19. The shape of the opening 20 is circular, and the central axis thereof coincides with the central axis of the cooling roll 13. That is, the cooling roll 13 has an open roll shape.

また、冷却ロール13の外周面から中心軸に向かう断面を、図10に示す。図10において、冷却ロールの内周面21には、冷却ロール13の周方向に沿って延びる複数本の仕切板22が形成されており、給水側の側面19、複数本の仕切板22および駆動側の側面23の相互間は、それぞれ水路24となっている。   Further, FIG. 10 shows a cross section from the outer peripheral surface of the cooling roll 13 toward the central axis. In FIG. 10, a plurality of partition plates 22 extending along the circumferential direction of the cooling roll 13 are formed on the inner peripheral surface 21 of the cooling roll, and the water supply side surface 19, the plurality of partition plates 22, and the drive A water channel 24 is formed between the side surfaces 23 on the side.

冷却ロール13の内部には、開口部20を介して、給水管25および排水管26が引き込まれている。給水管25は、給水手段(図示せず)に接続されており、排水管26はポンプ(図示せず)に接続されている。給水管25からは、水路24と同数の枝管25aが分岐しており、各枝管を介して各水路24に冷却水を供給するようになっている。また、排水管26からも、水路24と同数の枝管26aが分岐しており、枝管26aを介して、各水路から冷却水が排出されるようになっている。枝管26aにおける長手方向に直交する断面の形状は、例えば、冷却ロール13の周方向に沿って流線型である。これにより、冷却ロール13は、内部に冷却水Wが流通する水冷ロールとして機能する。   A water supply pipe 25 and a drain pipe 26 are drawn into the cooling roll 13 through the opening 20. The water supply pipe 25 is connected to water supply means (not shown), and the drain pipe 26 is connected to a pump (not shown). The same number of branch pipes 25a as the water passages 24 are branched from the water supply pipe 25, and cooling water is supplied to each water passage 24 through each branch pipe. Further, the same number of branch pipes 26a as the water channels 24 are branched from the drain pipes 26, and cooling water is discharged from each water channel via the branch pipes 26a. The shape of the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the branch pipe 26 a is, for example, a streamlined shape along the circumferential direction of the cooling roll 13. Thereby, the cooling roll 13 functions as a water cooling roll through which the cooling water W flows.

次に、本発明第2の実施形態の動作について述べる。まず、図9に示すように、駆動手段11を駆動させることにより、回転軸部材12aおよび12bを介して、冷却ロール13aおよび13bを回転させる。このとき、冷却ロール13の回転速度は、水路24における遠心力が重力よりも大きくなるような回転速度とする。   Next, the operation of the second embodiment of the present invention will be described. First, as shown in FIG. 9, by driving the drive means 11, the cooling rolls 13a and 13b are rotated via the rotating shaft members 12a and 12b. At this time, the rotation speed of the cooling roll 13 is set to a rotation speed at which the centrifugal force in the water channel 24 is greater than the gravity.

この状態で、図10に示すように、給水管25を介して、冷却ロール13aおよび13bの各水路に冷却水Wを供給する。これにより、各水路24内の冷却水Wは、冷却ロール13と共に回転し、各水路24の全体に行きわたる。すなわち、冷却水Wは遠心力によって冷却ロール13の内面に張り付き、冷却ロール13の上部においても落下しない。このとき、枝管26aの先端部は、冷却水W内に挿入される。   In this state, as shown in FIG. 10, the cooling water W is supplied to the water channels of the cooling rolls 13 a and 13 b through the water supply pipe 25. Thereby, the cooling water W in each water channel 24 rotates with the cooling roll 13, and reaches the whole of each water channel 24. That is, the cooling water W sticks to the inner surface of the cooling roll 13 by centrifugal force and does not fall on the upper part of the cooling roll 13. At this time, the distal end portion of the branch pipe 26a is inserted into the cooling water W.

一方、ポンプ(図示せず)を作動させることにより、排水管26を介して、各水路24から冷却水を排出する。これにより、冷却ロール13内においては、一定量の冷却水Wが保持される。このとき、水路24は冷却ロール13の中心に向かって開口しているため、冷却水Wにおける冷却ロール13の中心側の表面は自由面となる。   On the other hand, by operating a pump (not shown), the cooling water is discharged from each water channel 24 through the drain pipe 26. Thereby, a certain amount of cooling water W is held in the cooling roll 13. At this time, since the water channel 24 is opened toward the center of the cooling roll 13, the surface of the cooling water W on the center side of the cooling roll 13 is a free surface.

そして、図9に示すように、レール16により、坩堝14を一方の冷却ロール13、例えば、冷却ロール13aの側方に配置する。そして、ノズル15からスリット17を介して、合金溶湯Aを冷却ロールの外周面に向けて吐出し、冷却ロール13aの外周面に接触させる。これにより、スリット17と冷却ロール13aとの間にパドルPが形成される。そうすると、パドルPを形成する合金溶湯Aのうち、冷却ロール13aに接触している部分は冷却されて粘度が高くなり、冷却ロール13aの外周面に引きずられて冷却ロール13aの回転方向に移動しつつ、冷却ロール13aによって冷却されて過冷却の金属流体となり、ついで凝固し、ガラス転移点よりも低温になり、非晶質合金箔帯Sとなる。このときの冷却速度は、例えば、1×10℃/秒以上である。 And as shown in FIG. 9, the crucible 14 is arrange | positioned by the side of the one cooling roll 13, for example, the cooling roll 13a, with the rail 16. As shown in FIG. And molten alloy A is discharged toward the outer peripheral surface of a cooling roll through the slit 17 from the nozzle 15, and is made to contact the outer peripheral surface of the cooling roll 13a. Thereby, the paddle P is formed between the slit 17 and the cooling roll 13a. Then, the portion of the molten alloy A forming the paddle P that is in contact with the cooling roll 13a is cooled to increase the viscosity, and is dragged to the outer peripheral surface of the cooling roll 13a to move in the rotation direction of the cooling roll 13a. On the other hand, it is cooled by the cooling roll 13a to become a supercooled metal fluid, then solidifies, becomes a temperature lower than the glass transition point, and becomes an amorphous alloy foil strip S. The cooling rate at this time is, for example, 1 × 10 5 ° C./second or more.

合金溶湯Aから冷却ロール13aに伝わった熱は、冷却ロール13aからロール内部を経て冷却水Wに伝達される。そして、冷却水Wに伝達された熱は、排水管26を介して冷却水Wと共に冷却ロールの外部に排出される。すなわち、合金溶湯Aの熱は、合金溶湯A→冷却ロール13a→冷却水Wの経路で伝達される。   The heat transferred from the molten alloy A to the cooling roll 13a is transferred from the cooling roll 13a to the cooling water W through the inside of the roll. Then, the heat transmitted to the cooling water W is discharged to the outside of the cooling roll together with the cooling water W through the drain pipe 26. That is, the heat of the molten alloy A is transmitted through the route of the molten alloy A → the cooling roll 13a → the cooling water W.

箔帯Sの鋳造に伴い、冷却ロール13aの温度は次第に上昇する。冷却ロール外周面の温度が所定値に達したら、ノズル15を閉じ、合金溶湯Aの吐出を停止する。次に、レール16に沿って坩堝14を移動させ、他方の冷却ロール13、すなわち、冷却ロール13bの側方に位置させる。そして、ノズル15を開き、合金溶湯Aを冷却ロール13bの外周面に向けて吐出する。これにより、上述の冷却ロール13aの動作と同じ動作により、冷却ロール13bによって箔帯Sを鋳造する。すなわち、図4に示すように、箔帯Sの鋳造に使用する冷却ロールを、冷却ロール13aから冷却ロール13bに切り替える。この間、冷却ロール13aは待機状態となるが、冷却ロール13aにも冷却水Wを供給し続け、冷却ロール13aを冷却する。   As the foil strip S is cast, the temperature of the cooling roll 13a gradually increases. When the temperature of the outer peripheral surface of the cooling roll reaches a predetermined value, the nozzle 15 is closed and the discharge of the molten alloy A is stopped. Next, the crucible 14 is moved along the rail 16 to be positioned on the side of the other cooling roll 13, that is, the cooling roll 13b. And the nozzle 15 is opened and the molten alloy A is discharged toward the outer peripheral surface of the cooling roll 13b. Thereby, the foil strip S is cast by the cooling roll 13b by the same operation as the operation of the cooling roll 13a described above. That is, as shown in FIG. 4, the cooling roll used for casting of the foil strip S is switched from the cooling roll 13a to the cooling roll 13b. During this time, the cooling roll 13a is in a standby state, but the cooling water W is continuously supplied to the cooling roll 13a to cool the cooling roll 13a.

そして、冷却ロール13bの温度が所定値に達したら、箔帯Sの鋳造に使用する冷却ロールを、冷却ロール13bから冷却ロール13aに切り替える。この時点までに、冷却ロールは十分に冷却されており、箔帯Sの鋳造を再開することができる。なお、この間、待機状態にある冷却ロール13bにも冷却水Wを供給し続け、冷却を継続する。以下、同様に、図4に示すように、冷却ロール13aおよび13bを交互に使用し、箔帯Sを製造し続ける。   When the temperature of the cooling roll 13b reaches a predetermined value, the cooling roll used for casting the foil strip S is switched from the cooling roll 13b to the cooling roll 13a. By this time, the cooling roll has been sufficiently cooled, and the casting of the foil strip S can be resumed. During this time, the cooling water W is continuously supplied to the cooling roll 13b in the standby state, and cooling is continued. Hereinafter, similarly, as shown in FIG. 4, the cooling rolls 13 a and 13 b are alternately used to continuously manufacture the foil strip S.

本発明第2の実施形態で用いる冷却ロールを冷却するメカニズムは、冷却水の対流による伝熱である。冷却ロール13は高速で回転しているので冷却水には強い遠心力が働く。この遠心力の大きさは重力の50ないし150倍である。このため、冷却水の、ロールに近接する部分の温度が上昇し、密度が小さくなったこの部分には大きな浮力が作用する。これが駆動力となり強制対流が生じる。このため、冷却水はロールに相対的にほとんど静止しているが十分な伝熱効果を有する。   The mechanism for cooling the cooling roll used in the second embodiment of the present invention is heat transfer by convection of cooling water. Since the cooling roll 13 rotates at a high speed, a strong centrifugal force acts on the cooling water. The magnitude of this centrifugal force is 50 to 150 times that of gravity. For this reason, the temperature of the portion of the cooling water close to the roll rises, and a large buoyancy acts on this portion where the density is reduced. This becomes the driving force and forced convection occurs. For this reason, although the cooling water is almost stationary relative to the roll, it has a sufficient heat transfer effect.

更に、冷却ロールとして、オープンロールを採用する利点は、ロールの内面に空気泡が残留することがないことである。空気泡は強い遠心力により浮上し、自由面で消滅する。内蔵した水路を介して水を流す方式においては、残留空気による冷却むらの影響で形成される箔帯の材質が部分的に劣化することがある。本実施形態における上記以外の構成、動作および効果は、前述の第1の実施形態と同様である。   Furthermore, an advantage of employing an open roll as the cooling roll is that no air bubbles remain on the inner surface of the roll. Air bubbles rise by strong centrifugal force and disappear on the free surface. In the method of flowing water through a built-in water channel, the material of the foil strip formed due to the influence of uneven cooling due to residual air may be partially deteriorated. Configurations, operations, and effects other than those described above in the present embodiment are the same as those in the first embodiment described above.

次に本発明第2の実施形態の変形例1について述べる。そこにおいて使用される冷却ロールは、内部が中空で一方の側面が開口したオープンロール構造としている。また、内周面に仕切板22を設けることにより、冷却ロールの周方向に延びる複数の水路24を形成している。更に、図11(a)に示すように、バルブ44を備えた水路24ごとに、給水管25の枝管25aおよび排水管26の枝管26aを設けている。これにより、流路24ごと、すなわち、冷却ロール13の幅方向における位置ごとに、冷却水の流量をすることができ、熱流量を制御することができる。また、水路ごとに異なる水温に設定することができる。これを利用し、冷却ロール13の幅方向の温度分布を均一にして、冷却ロールの幅方向における冷却能を均一化することができる。   Next, Modification 1 of the second embodiment of the present invention will be described. The cooling roll used there has an open roll structure in which the inside is hollow and one side surface is open. Moreover, the some water path 24 extended in the circumferential direction of a cooling roll is formed by providing the partition plate 22 in an internal peripheral surface. Furthermore, as shown to Fig.11 (a), the branch pipe 25a of the water supply pipe 25 and the branch pipe 26a of the drainage pipe 26 are provided for every water channel 24 provided with the valve | bulb 44. As shown in FIG. Thereby, the flow volume of a cooling water can be made for every flow path 24, ie, for every position in the width direction of the cooling roll 13, and a heat flow rate can be controlled. Moreover, it can set to different water temperature for every water channel. By utilizing this, the temperature distribution in the width direction of the cooling roll 13 can be made uniform, and the cooling ability in the width direction of the cooling roll can be made uniform.

図11(a)はまた、前記の変形例1において用いる冷却ロール30の断面を示している。図11(b)には、1つの水路に、例えば3本のフィン28が設けられている。仕切板27、フィン28は、いずれも周方向に延びており、長手方向に直交する断面の形状は三角形である。フィンの高さは水没するように仕切板の高さより小さくする。フィン28を設けることにより熱伝達効率を一層、高めることができる。   FIG. 11A also shows a cross section of the cooling roll 30 used in the first modification. In FIG. 11B, for example, three fins 28 are provided in one water channel. Each of the partition plate 27 and the fin 28 extends in the circumferential direction, and the cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction is a triangle. The height of the fin is made smaller than the height of the partition plate so as to be submerged. By providing the fins 28, the heat transfer efficiency can be further increased.

次に、本発明における前記第2の実施形態の変形例2について説明する。
図12は、本実施形態に係る非晶質合金箔帯の製造装置3の冷却ロール周辺を例示する断面図である。図12に示すように、本変形例の実施形態に係る非晶質合金箔帯の製造装置3においては、前記第2の実施形態に係る製造装置2(図9参照)と同様に、駆動手段11(図9参照)の両側に、一対の冷却ロール33が設けられている。
Next, Modification 2 of the second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating the periphery of the cooling roll of the amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus 3 according to this embodiment. As shown in FIG. 12, in the manufacturing apparatus 3 for the amorphous alloy foil strip according to the embodiment of the present modification, as in the manufacturing apparatus 2 (see FIG. 9) according to the second embodiment, the driving means 11 (see FIG. 9), a pair of cooling rolls 33 is provided.

そして、冷却ロール33の内部には排水管26(図9参照)が引き込まれておらず、冷却ロール33の駆動側から遠い部分に、給水側から外周方向に向けて冷却水を流す貫通孔34が形成されている。また、冷却ロール33の外周面における貫通孔34よりも駆動側に近い部分に、断面が凸の、凸部35が冷却ロールの外周面に沿って設けられている。さらに、冷却ロール33における給水側の端部、すなわち、貫通孔34および凸部35が形成されている部分を覆うように、フランジ36が設けられている。フランジ36は冷却ロール33には接触しておらず、床面に対して固定されている。フランジ36の底部には、排水口37が設けられている。   And the drain pipe 26 (refer FIG. 9) is not drawn in the inside of the cooling roll 33, The through-hole 34 which flows cooling water toward the outer peripheral direction from a water supply side to the part far from the drive side of the cooling roll 33. Is formed. A convex portion 35 having a convex cross section is provided along the outer peripheral surface of the cooling roll at a portion closer to the drive side than the through hole 34 on the outer peripheral surface of the cooling roll 33. Further, a flange 36 is provided so as to cover an end portion of the cooling roll 33 on the water supply side, that is, a portion where the through hole 34 and the convex portion 35 are formed. The flange 36 is not in contact with the cooling roll 33 and is fixed to the floor surface. A drain port 37 is provided at the bottom of the flange 36.

更にまた、フランジ36の側面には引込口が設けられており、この引込口38および開口部20を介して、給水管39が冷却ロール33の内部に引き込まれている。給水管39には枝管は設けられておらず、冷却ロール33内における駆動側の部分に対して、冷却水Wを供給するようになっている。更にまた、冷却ロール33の内周面には仕切板22(図10参照)は形成されていない。本実施形態における上記以外の構成は、前述の、本発明第2の実施形態に係る製造装置2(図9参照)と同様である。   Furthermore, a lead-in port is provided on the side surface of the flange 36, and the water supply pipe 39 is drawn into the cooling roll 33 through the lead-in port 38 and the opening 20. The water supply pipe 39 is not provided with a branch pipe, and the cooling water W is supplied to the drive side portion in the cooling roll 33. Furthermore, the partition plate 22 (see FIG. 10) is not formed on the inner peripheral surface of the cooling roll 33. The configuration other than the above in the present embodiment is the same as that of the manufacturing apparatus 2 (see FIG. 9) according to the second embodiment of the present invention described above.

次に、本実施形態に係る製造装置3の動作について説明する。
本実施形態においては、給水管25を介して冷却ロール33内に供給された冷却水Wは、遠心力によって冷却ロール33の内周面に張り付き、冷却ロール33の回転と共に冷却ロール33の周方向に回転しつつ、冷却ロール33の軸方向に沿って駆動側から給水側に移動する。この過程で、冷却ロール33との間で熱交換を行う。そして、冷却水Wは、遠心力により、貫通孔34を介して冷却ロール33の外部に排出される。貫通孔34から排出された冷却水Wは、フランジ36によって受け止められ、重力によってフランジ36の下部に集められ、排水口37を介して排出される。本実施形態における上記以外の動作は、前述の本発明第2の実施形態と同様である。すなわち、一対の冷却ロール33を交互に使用して、箔帯Sを鋳造する。
Next, the operation of the manufacturing apparatus 3 according to this embodiment will be described.
In the present embodiment, the cooling water W supplied into the cooling roll 33 via the water supply pipe 25 sticks to the inner peripheral surface of the cooling roll 33 by centrifugal force, and the circumferential direction of the cooling roll 33 with the rotation of the cooling roll 33. And moving from the drive side to the water supply side along the axial direction of the cooling roll 33. In this process, heat exchange is performed with the cooling roll 33. Then, the cooling water W is discharged to the outside of the cooling roll 33 through the through hole 34 by centrifugal force. The cooling water W discharged from the through hole 34 is received by the flange 36, collected at the lower portion of the flange 36 by gravity, and discharged through the drain port 37. Operations other than those described above in the present embodiment are the same as those in the second embodiment of the present invention described above. That is, the foil strip S is cast by using a pair of cooling rolls 33 alternately.

次に、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態においては、冷却ロール33の内部で高速回転する冷却水W内に排水管を挿入する必要がないため、水の抵抗による振動等が発生しにくく、機械的な信頼性が高い。また、冷却水Wの水流が安定する。本実施形態における上記以外の効果は、前述の本発明第2に係る実施形態と同様である。
Next, the effect of this embodiment will be described.
In the present embodiment, since it is not necessary to insert a drain pipe into the cooling water W that rotates at high speed inside the cooling roll 33, vibration due to water resistance or the like hardly occurs, and mechanical reliability is high. Moreover, the water flow of the cooling water W is stabilized. The effects of the present embodiment other than those described above are the same as those of the above-described second embodiment of the present invention.

なお、冷却水Wとの間の接触面積を増加させるために、冷却ロール33の内部にフィンを設けてもよい。この場合は、冷却ロール33の軸方向に沿って冷却水Wが移動可能となるように、フィンに切れ込みを形成する。これにより、温度が上昇した冷却水Wの排出が容易になる。   Note that fins may be provided inside the cooling roll 33 in order to increase the contact area with the cooling water W. In this case, a cut is formed in the fin so that the cooling water W can move along the axial direction of the cooling roll 33. This facilitates the discharge of the cooling water W whose temperature has risen.

以上、実施形態および変形例を参照して本発明を説明したが、本発明はこれらの実施形態および変形例に限定されるものではない。例えば、前述の各実施形態および各変形例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除もしくは設計変更、または、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態および各変形例は、相互に組み合わせて実施することも可能である。例えば、冷却ロールの数に対応して複数の坩堝を設け、別の給湯手段により順次給湯する方法、冷却ロールを3基以上備えた製造装置の使用、1つの坩堝に複数の開口部を設け順次複数の冷却ロールに給湯する方法など、は本発明の範囲に含まれる。   As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments and the modifications, but the present invention is not limited to these embodiments and modifications. For example, those in which the person skilled in the art appropriately added, deleted, or changed a design, or added, omitted, or changed a process for each of the above-described embodiments and modifications are the gist of the present invention. As long as it is provided, it is included in the scope of the present invention. In addition, the above-described embodiments and modifications can be implemented in combination with each other. For example, a method of providing a plurality of crucibles corresponding to the number of cooling rolls and sequentially supplying hot water by another hot water supply means, using a manufacturing apparatus provided with three or more cooling rolls, sequentially providing a plurality of openings in one crucible A method of supplying hot water to a plurality of cooling rolls is included in the scope of the present invention.

本発明の第1の実施形態に係る非晶質合金箔帯の製造装置を例示する正面図である。It is a front view which illustrates the manufacturing apparatus of the amorphous alloy foil strip which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図2において合金溶湯が冷却ロールと接触する部分を例示する断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a portion where the molten alloy contacts the cooling roll in FIG. 2. 図1において冷却ロールを冷却する冷却水の経路を例示する概念図である。It is a conceptual diagram which illustrates the path | route of the cooling water which cools a cooling roll in FIG. 横軸に時間をとり、縦軸に冷却ロールをとって、第1の実施形態に係る非晶質合金箔帯の製造方法を例示するタイミングチャートである。It is a timing chart which illustrates the manufacturing method of the amorphous alloy foil strip concerning a 1st embodiment, taking time on a horizontal axis and taking a cooling roll on a vertical axis. 本発明において製造される鉄基非晶質合金箔帯の組成を例示する三元系組成図である。It is a ternary composition diagram illustrating the composition of the iron-based amorphous alloy foil strip produced in the present invention. 本発明における冷却ロールの肉厚を定義する説明図Explanatory drawing which defines the thickness of the cooling roll in this invention 鋳造中の、(a)箔帯温度の時間的推移、(b)ロール外周表面温度の時間的推移、を例示する模式図であり、次の条件を比較する図である。(1)肉厚の小さいロールで薄い箔帯、(2)肉厚の小さいロールで厚い箔帯、(3)肉厚の大きいロールで厚い箔帯。時間的推移は、パドル位置から剥離位置にいたる箔帯およびロール表面の温度変化である。It is a schematic diagram which illustrates temporal transition of (a) foil strip temperature during casting, and (b) temporal transition of roll outer peripheral surface temperature during casting, and is a figure for comparing the following conditions. (1) A thin foil strip with a small thickness roll, (2) a thick foil strip with a small thickness roll, and (3) a thick foil strip with a large thickness roll. The temporal transition is the temperature change of the foil strip and roll surface from the paddle position to the peeling position. 厚い箔帯を鋳造中のロール表面温度の時間変化を、(a)肉薄のロールを使用した場合、(b)肉厚ロールを使用した場合、で比較する模式図である。It is a schematic diagram which compares the time change of the roll surface temperature during casting a thick foil strip with (a) when a thin roll is used, and (b) when a thick roll is used. 本発明第2の実施形態に係る非晶質合金箔帯の製造装置を例示する斜視図である。It is a perspective view which illustrates the manufacturing apparatus of the amorphous alloy foil strip which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図9に示す冷却ロール周辺を例示する断面図である。It is sectional drawing which illustrates the periphery of the cooling roll shown in FIG. 図9における冷却ロールの周辺の断面図で、(a)バルブを設けた枝管、(b)フィン付きロール、を例示する。It is sectional drawing of the periphery of the cooling roll in FIG. 9, (a) The branch pipe which provided the valve | bulb, (b) The roll with a fin is illustrated. 本発明第2の実施形態の変形例に係る非晶質合金箔帯製造装置における冷却ロール周辺の断面図である。It is sectional drawing of the cooling roll periphery in the amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus which concerns on the modification of the 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1、2、3 製造装置、11 駆動手段、12a、12b、 回転軸部材、13a、13b 冷却ロール、14 坩堝、15 ノズル、16 レール、17 ノズル、17a、17b 吐出口(スリット開口部)、19 オープンロール側面、20 オープンロール開口部、21 内周面、22 仕切板、23 側面、24 水路、25 給水管、25a 枝管、26 排水管、 26a 枝管、27 仕切板、28 フィン、33 冷却ロール、34 貫通孔、35 凸部、36 フランジ、37 排水口、38 引込口、39 給水管、41、41a、41b 軸受け、42 貯水槽、43 冷却手段、44 バルブ、A 合金溶湯、P パドル、R 領域、S 箔帯、W 冷却水 1, 2, 3 Manufacturing device, 11 Driving means, 12a, 12b, Rotating shaft member, 13a, 13b Cooling roll, 14 Crucible, 15 Nozzle, 16 Rail, 17 Nozzle, 17a, 17b Discharge port (slit opening), 19 Open roll side surface, 20 Open roll opening, 21 Inner peripheral surface, 22 Partition plate, 23 Side surface, 24 Water channel, 25 Water supply pipe, 25a Branch pipe, 26 Drain pipe, 26a Branch pipe, 27 Partition plate, 28 Fin, 33 Cooling Roll, 34 Through-hole, 35 Convex part, 36 Flange, 37 Drain port, 38 Draw-in port, 39 Water supply pipe, 41, 41a, 41b Bearing, 42 Water storage tank, 43 Cooling means, 44 Valve, A alloy melt, P paddle, R region, S foil strip, W cooling water

Claims (18)

第1の冷却ロールと、
第2の冷却ロールと、
前記第1および第2の冷却ロールを回転させる駆動手段と、
前記第1の冷却ロールの外周面および前記第2の冷却ロールの外周面に対して順次合金溶湯を供給する供給手段と、
を備えたことを特徴とする非晶質合金箔帯の製造装置。
A first cooling roll;
A second cooling roll;
Driving means for rotating the first and second cooling rolls;
Supply means for sequentially supplying molten alloy to the outer peripheral surface of the first cooling roll and the outer peripheral surface of the second cooling roll;
An apparatus for producing an amorphous alloy foil strip, comprising:
前記第1および第2の冷却ロールは、内部に冷却水が流通する水冷ロールであることを特徴とする請求項1記載の非晶質合金箔帯の製造装置。   The said 1st and 2nd cooling roll is a water cooling roll with which cooling water distribute | circulates inside, The manufacturing apparatus of the amorphous alloy foil strip of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 前記第1及び第2の冷却ロールは、内部が中空であり、一方の側面の中央部が開口しており、前記開口部を介して前記冷却水が供給され、他方の側面で軸支されていることを特徴とする請求項2記載の非晶質合金箔帯の製造装置。   The first and second cooling rolls are hollow inside, the central portion of one side surface is open, the cooling water is supplied through the opening portion, and is pivotally supported on the other side surface. The apparatus for producing an amorphous alloy foil strip according to claim 2, wherein: 前記冷却水を冷却する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項2または3に記載の非晶質合金箔帯の製造装置。   The apparatus for producing an amorphous alloy foil strip according to claim 2 or 3, further comprising means for cooling the cooling water. 前記第1および第2の冷却ロールの肉厚は25mm以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の非晶質合金箔帯の製造装置。   The thickness of the said 1st and 2nd cooling roll is 25 mm or more, The manufacturing apparatus of the amorphous alloy foil strip as described in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. 前記第1および第2の冷却ロールの直径は0.4ないし2.0メートルであり、前記第1の冷却ロールの幅は製造しようとする非晶質合金箔帯の幅の1.5倍以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の非晶質合金箔帯の製造装置。   The diameter of the first and second cooling rolls is 0.4 to 2.0 meters, and the width of the first cooling roll is 1.5 times the width of the amorphous alloy foil strip to be manufactured. The apparatus for producing an amorphous alloy foil strip according to any one of claims 1 to 5, wherein: 前記供給手段は、前記冷却ロールの周方向に沿って複数本のスリットが配列されたノズルを有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の非晶質合金箔帯の製造装置。   The amorphous alloy foil strip according to any one of claims 1 to 6, wherein the supply means includes a nozzle in which a plurality of slits are arranged along a circumferential direction of the cooling roll. Manufacturing equipment. 第1の冷却ロールを回転させながら前記第1の冷却ロールの外周面に対して合金溶湯を供給する工程と、一時溶湯の供給を中断して溶湯供給装置を移動した後、回転する第2の冷却ロールの外周面に溶湯の供給を再開する工程を、交互に行なうことを特徴とする非晶質合金箔帯の製造方法。   A step of supplying molten alloy to the outer peripheral surface of the first cooling roll while rotating the first cooling roll; a second rotating portion after the supply of the temporary molten metal is interrupted and the molten metal supply device is moved; A method for producing an amorphous alloy foil strip, characterized in that the step of restarting the supply of molten metal to the outer peripheral surface of a cooling roll is performed alternately. 前記各工程において、溶湯の供給を中断している冷却ロールにも冷却水を流通させることを特徴とする請求項8記載の非晶質合金箔帯の製造方法。   9. The method for producing an amorphous alloy foil strip according to claim 8, wherein in each step, the cooling water is also circulated through a cooling roll in which the supply of the molten metal is interrupted. 前記第1および第2の冷却ロールには、内部が中空であり、一方の側面の中央部が開口している冷却ロールを使用し、前記開口部を介して前記冷却水を供給し、他方の側面で前記第1および第2の冷却ロールを軸支することを特徴とする請求項9記載の非晶質合金箔帯の製造方法。   For the first and second cooling rolls, use is made of a cooling roll having a hollow inside and having an opening at the center of one side surface, and supplying the cooling water through the opening, 10. The method for producing an amorphous alloy foil strip according to claim 9, wherein the first and second cooling rolls are pivotally supported on a side surface. 前記冷却水を冷却することを特徴とする請求項9または10に記載の非晶質合金箔帯の製造方法。   The method for producing an amorphous alloy foil strip according to claim 9 or 10, wherein the cooling water is cooled. 前記第1および第2の冷却ロールには、肉厚が25mm以上である冷却ロールを使用することを特徴とする請求項8〜11のいずれか1つに記載の非晶質合金箔帯の製造方法。   The manufacturing of the amorphous alloy foil strip according to any one of claims 8 to 11, wherein a cooling roll having a wall thickness of 25 mm or more is used for the first and second cooling rolls. Method. 前記第1および第2の冷却ロールには、直径が0.4ないし2.0mであり、幅が製造しようとする非晶質合金箔帯の幅の1.5倍以上である冷却ロールを使用することを特徴とする請求項8〜12のいずれか1つに記載の非晶質合金箔帯の製造方法。   For the first and second cooling rolls, a cooling roll having a diameter of 0.4 to 2.0 m and a width of 1.5 times or more the width of the amorphous alloy foil strip to be manufactured is used. The method for producing an amorphous alloy foil strip according to any one of claims 8 to 12, wherein: 前記第1工程においては、前記第1の冷却ロールの周方向に沿って複数本のスリットが配列されたノズルにより、前記第1の冷却ロールの外周面に向けて合金溶湯を吐出し、前記第2工程においては、前記第2の冷却ロールの周方向に沿って複数本のスリットが配列されたノズルにより、外周面に向けて合金溶湯を吐出することを特徴とする請求項8〜13のいずれか1つに記載の非晶質合金箔帯の製造方法。   In the first step, the molten alloy is discharged toward the outer peripheral surface of the first cooling roll by a nozzle in which a plurality of slits are arranged along the circumferential direction of the first cooling roll, In any one of 2 processes, molten alloy is discharged toward an outer peripheral surface with the nozzle in which the several slit was arranged along the circumferential direction of a said 2nd cooling roll, The any one of Claims 8-13 characterized by the above-mentioned. A method for producing the amorphous alloy foil strip according to claim 1. 前記非晶質合金箔帯の板厚が33μm以上であることを特徴とする請求項8〜14のいずれか1つに記載の非晶質合金箔帯の製造方法。   The method for producing an amorphous alloy foil strip according to any one of claims 8 to 14, wherein a plate thickness of the amorphous alloy foil strip is 33 µm or more. 前記合金の組成を、鉄の含有率が70ないし81原子%であり、シリコンの含有率が3ないし17原子%であり、ホウ素の含有率が9ないし23原子%であり、ガラス転移点が500℃以上となる組成とすることを特徴とする請求項8〜15のいずれか1つに記載の非晶質合金箔帯の製造方法。   The composition of the alloy is such that the iron content is 70 to 81 atomic%, the silicon content is 3 to 17 atomic%, the boron content is 9 to 23 atomic%, and the glass transition point is 500. The method for producing an amorphous alloy foil strip according to any one of claims 8 to 15, wherein the composition has a composition of not lower than ° C. 前記合金に、0.01ないし1.0質量%の錫を含有させることを特徴とする請求項16記載の非晶質合金箔帯の製造方法   17. The method for producing an amorphous alloy foil strip according to claim 16, wherein 0.01 to 1.0% by mass of tin is contained in the alloy. ピンホールの数密度が25個/m以下であることを特徴とする請求項8〜17のいずれか1つに記載の非晶質合金箔帯の製造方法。 The method for producing an amorphous alloy foil strip according to any one of claims 8 to 17, wherein the number density of pinholes is 25 pieces / m 2 or less.
JP2008042696A 2008-02-25 2008-02-25 Amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus and amorphous alloy foil strip manufacturing method Active JP5114241B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008042696A JP5114241B2 (en) 2008-02-25 2008-02-25 Amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus and amorphous alloy foil strip manufacturing method
CN200980106060.9A CN101952069B (en) 2008-02-25 2009-02-20 Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
PCT/JP2009/053067 WO2009107561A1 (en) 2008-02-25 2009-02-20 Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
US12/919,043 US8327917B2 (en) 2008-02-25 2009-02-20 Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
TW098105756A TWI454324B (en) 2008-02-25 2009-02-24 A manufacturing apparatus for an amorphous alloy foil tape, and a method for producing an amorphous alloy foil tape
US13/651,530 US8602086B2 (en) 2008-02-25 2012-10-15 Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008042696A JP5114241B2 (en) 2008-02-25 2008-02-25 Amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus and amorphous alloy foil strip manufacturing method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2009195967A true JP2009195967A (en) 2009-09-03
JP2009195967A5 JP2009195967A5 (en) 2010-05-20
JP5114241B2 JP5114241B2 (en) 2013-01-09

Family

ID=41140085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008042696A Active JP5114241B2 (en) 2008-02-25 2008-02-25 Amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus and amorphous alloy foil strip manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5114241B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010099682A (en) * 2008-10-22 2010-05-06 Shun Sato Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
JP2010099683A (en) * 2008-10-22 2010-05-06 Shun Sato Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
US8602086B2 (en) 2008-02-25 2013-12-10 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
JPWO2013137118A1 (en) * 2012-03-15 2015-08-03 日立金属株式会社 Amorphous alloy ribbon

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS645945A (en) * 1987-06-29 1989-01-10 Hitachi Ltd Production of oxide superconducting tape
JPH07310149A (en) * 1994-05-12 1995-11-28 Nippon Steel Corp Ferrous amorphous alloy thin strip
JPH1085910A (en) * 1996-09-13 1998-04-07 Toshiba Corp Apparatus for quenching molten metal
JP2002283010A (en) * 2001-03-28 2002-10-02 Nippon Steel Corp Method for casting good strip with single roll method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS645945A (en) * 1987-06-29 1989-01-10 Hitachi Ltd Production of oxide superconducting tape
JPH07310149A (en) * 1994-05-12 1995-11-28 Nippon Steel Corp Ferrous amorphous alloy thin strip
JPH1085910A (en) * 1996-09-13 1998-04-07 Toshiba Corp Apparatus for quenching molten metal
JP2002283010A (en) * 2001-03-28 2002-10-02 Nippon Steel Corp Method for casting good strip with single roll method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8602086B2 (en) 2008-02-25 2013-12-10 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
JP2010099682A (en) * 2008-10-22 2010-05-06 Shun Sato Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
JP2010099683A (en) * 2008-10-22 2010-05-06 Shun Sato Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
JPWO2013137118A1 (en) * 2012-03-15 2015-08-03 日立金属株式会社 Amorphous alloy ribbon

Also Published As

Publication number Publication date
JP5114241B2 (en) 2013-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009107561A1 (en) Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
JP5329915B2 (en) Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
KR20140047738A (en) Iron-based amorphous alloy broad ribbon and its manufacturing method
JP5953618B2 (en) Cooling roll, amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus, and amorphous alloy foil strip manufacturing method
JP5692451B2 (en) Continuous casting mold and steel continuous casting method
JP5114241B2 (en) Amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus and amorphous alloy foil strip manufacturing method
KR20200010574A (en) Amorphous alloy thin strip
CN105397044A (en) Amorphous Alloy Ribbon
JP6256627B2 (en) Continuous casting mold and steel continuous casting method
JP5270295B2 (en) Apparatus for producing amorphous alloy foil strip and method for producing amorphous alloy foil strip
CN100566886C (en) The metal continuous casting crystallizer composite apparatus of controlled controlling initial solidification
JP2011189356A (en) Method and apparatus for twin-roll casting
JP5135960B2 (en) Amorphous alloy foil strip and method for producing the same
JP2009195967A5 (en)
EP2861363A2 (en) Up-drawing continuous casting apparatus and up-drawing continuous casting method
JP2005095911A (en) Method for continuously casting spheroidal graphite cast iron
JP2017121635A (en) Amorphous alloy foil strip manufacturing apparatus and amorphous alloy foil strip manufacturing method using the same
KR102043547B1 (en) Continuors casting apparatus
KR20080027553A (en) Fabrication method of ag-cu brazing strips and fabrication apparatus of the same
KR101917443B1 (en) Strip casting roll for manufacturing high ni invar steel and manufacturing method for high ni invar steel using the same
KR20240051074A (en) Manufacturing method of Fe-Si-B thick plate rapid solidification alloy thin strip
JP2024020140A (en) Continuous steel casting method and cooling water supply equipment
JP6102501B2 (en) High Cr steel continuous casting method
JP5004626B2 (en) Appearance of solidified shell thickness in S-print
JPH04138843A (en) Device and method for continuously casting metal

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100402

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120622

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120813

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120919

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121015

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151019

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5114241

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250