JPH07124714A - Production of fine wire of ti-based alloy - Google Patents
Production of fine wire of ti-based alloyInfo
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- JPH07124714A JPH07124714A JP27141093A JP27141093A JPH07124714A JP H07124714 A JPH07124714 A JP H07124714A JP 27141093 A JP27141093 A JP 27141093A JP 27141093 A JP27141093 A JP 27141093A JP H07124714 A JPH07124714 A JP H07124714A
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- cooling liquid
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- based alloy
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、Ti系合金細線の製造
方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a Ti-based alloy fine wire.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、溶融金属より円形断面を有する金
属細線の製造方法として、一般に言われている回転液中
紡糸法が提案され、その技術確立が急速に進んでいる。
即ち、従来の回転液中紡糸法として、特開昭56−16
5016号、特開昭57−52550号、特開昭57−
79052号等があり、これら先行技術は、回転する円
筒状ドラムの円周面に遠心力による冷却液体層を形成
し、その液体層中に溶融金属をジェットとして噴出し、
これを急速凝固させて金属細線を製造するものであっ
て、これらの方法によれば、断面が円形で、優れた諸特
性を有する金属細線が容易に得られ、旧来法に比して冷
却速度を著しく大きくすることができて非晶質金属、或
いは結晶質の金属細線等の製造に適している。2. Description of the Related Art In recent years, as a method for producing a thin metal wire having a circular cross section than a molten metal, a generally known spinning method in a submerged liquid has been proposed, and the technical establishment thereof has been rapidly advanced.
That is, as a conventional spinning method in a rotating liquid, Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-16
5016, JP-A-57-52550, JP-A-57-
No. 79052 and the like, these prior arts form a cooling liquid layer by centrifugal force on the circumferential surface of a rotating cylindrical drum, and eject molten metal as a jet into the liquid layer,
This is a method of rapidly solidifying this to produce fine metal wires. According to these methods, it is possible to easily obtain fine metal wires having a circular cross section and excellent properties, and to cool at a higher cooling rate than the conventional method. Is suitable for the production of amorphous metal or crystalline metal fine wires.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の回
転液中紡糸法では、上記の装置及び工程によって金属細
線が製造されるので、これは直接溶融金属から金属細線
を得る方法としては非常に優れた方法である。しかし、
この回転液中紡糸法をTi系合金細線の製造方法として
適用するに際し、Ti系合金は冷却媒体の種類によって
は、細線というよりむしろ金属粉末しか得られなかった
り、また細線が得られたとしてもその細線表面の凹凸が
存在したり、仮にその細線が円形断面を呈していても、
その内部にガスポロシティが生じる等の実用上好ましか
らぬ現象が多々生じていた。この主な原因は非常に活性
なTi系合金の溶融ジェットが冷却媒体に入り込む直前
から入り込んだ直後における溶融ジェットの安定性が重
要であることが判明している。As described above, in the conventional rotary submerged spinning method, fine metal wires are manufactured by the above-described apparatus and process, which is very difficult as a method for directly obtaining fine metal wires from molten metal. Is an excellent method. But,
When this spinning submerged spinning method is applied as a method for producing a Ti-based alloy fine wire, depending on the type of the cooling medium, the Ti-based alloy can give only a metal powder rather than a fine wire, or even if a fine wire is obtained. Even if there are irregularities on the surface of the thin wire, or if the thin wire has a circular cross section,
There were many phenomena that were not desirable for practical use, such as gas porosity inside. It has been found that the main cause of this is the stability of the melt jet of a very active Ti-based alloy immediately before and immediately after entering the cooling medium.
【0004】上述した回転液中紡糸法を行うに際して、
紡糸させる溶融ジェットの安定性を高めるため、溶融ジ
ェットに第3元素としてBe等を添加することが提案さ
れているが、この場合、ノズルとの反応などの好ましか
らぬことも生じており、技術として確立されていない。
また、紡糸雰囲気を溶融ジェットが多少酸化するような
雰囲気とすることも提案されているが、この場合、ノズ
ルづまり等、2次的な問題が生じることが解っており、
細線形成性良好となることが解っているにも関わらず、
連続細線が得られていなかったのが実状である。In carrying out the above-mentioned spinning in liquid spinning method,
In order to improve the stability of the melt jet to be spun, it has been proposed to add Be or the like as a third element to the melt jet, but in this case, reaction with a nozzle or the like is unfavorable, and as a technique, Not established.
It has also been proposed to set the spinning atmosphere to an atmosphere in which the molten jet is slightly oxidized, but in this case, it has been found that secondary problems such as nozzle clogging occur.
Despite knowing that fine wire formability is good,
The reality is that no continuous thin line was obtained.
【0005】それ故に、本発明の技術的課題は、上述の
問題を根本的に解決するため、Ti系合金細線を回転液
中紡糸法によって製造するに際して、溶融ジェットの安
定したTi系合金連続細線を得る方法を提供することに
ある。Therefore, in order to fundamentally solve the above-mentioned problems, the technical problem of the present invention is that when a Ti-based alloy fine wire is produced by a spinning submerged spinning method, a Ti-based alloy continuous fine wire with a stable melt jet is produced. To provide a method of obtaining.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、回転し
ている円筒状ドラム内に、遠心力により冷却液体層を形
成し、該冷却液体層中にノズルから溶融金属のジェット
を噴射し、凝固させてTi系合金細線を製造する方法に
おいて、前記溶融金属を前記冷却液体中で酸化させるこ
とを特徴とするTi系合金細線の製造方法が得られる。According to the present invention, a cooling liquid layer is formed in a rotating cylindrical drum by centrifugal force, and a jet of molten metal is jetted from the nozzle into the cooling liquid layer. In the method for producing a Ti-based alloy fine wire by solidification, a method for producing a Ti-based alloy fine wire, characterized in that the molten metal is oxidized in the cooling liquid.
【0007】[0007]
【実施例】以下に本発明の実施例に係るTi系合金細線
の製造方法をこの方法を実施するための製造装置ととも
に説明する。EXAMPLE A method for manufacturing a Ti-based alloy fine wire according to an example of the present invention will be described below together with a manufacturing apparatus for carrying out this method.
【0008】1は、回転軸2を介して駆動部3によって
回転する円筒状ドラムで、4,4′は、回転軸2を支え
る軸受を示す。円筒状ドラム1は、円筒状の形状を有し
ており、その内壁部には、遠心力によって冷却液体層5
が形成されている。この液体層5の深さを保持するため
に、円筒状ドラム1の一端面には、ドーナツ状の支え板
6が設けられている。Reference numeral 1 denotes a cylindrical drum which is rotated by a drive unit 3 via a rotary shaft 2, and reference numerals 4 and 4'show bearings for supporting the rotary shaft 2. The cylindrical drum 1 has a cylindrical shape, and the cooling liquid layer 5 is applied to the inner wall of the cylindrical drum 1 by centrifugal force.
Are formed. In order to maintain the depth of the liquid layer 5, a donut-shaped support plate 6 is provided on one end surface of the cylindrical drum 1.
【0009】7は、溶融金属のルツボ、8は、ノズルで
ある。このノズル8から液体層5に向けて噴出する溶融
金属のジェット9は、予めルツボ7の中に投入されたT
i系合金の金属原料を不活性ガス雰囲気下で供給しつつ
加熱装置10によって溶融し、この溶融金属を不活性ガ
スの導入口11より導入した噴出用不活性ガスの圧力に
よってルツボ7の先端のノズル8より噴出せしめること
によって生じ、そして、この溶融金属ジェット9は、直
ちに液体層5に進入して円筒状ドラム1の内周壁に遠心
力によって引き取られ、急速に冷却されて金属細線とな
るものである。Reference numeral 7 is a crucible of molten metal, and 8 is a nozzle. The molten metal jet 9 ejected from the nozzle 8 toward the liquid layer 5 is a T that has been previously introduced into the crucible 7.
The metal raw material of the i-based alloy is melted by the heating device 10 while being supplied under an inert gas atmosphere, and the molten metal is melted by the pressure of the spouting inert gas introduced from the inlet 11 of the inert gas. The molten metal jet 9 generated by being ejected from the nozzle 8 immediately enters the liquid layer 5, is drawn by the inner peripheral wall of the cylindrical drum 1 by centrifugal force, and is rapidly cooled to be a thin metal wire. Is.
【0010】図1に示した内径500mmφの円筒状ド
ラム1を有する装置を用い、Ti50Ni50(at%)合
金よりなる合金をアルゴン雰囲気中で融点より50℃高
い温度で溶融し、孔径130(μm)のノズル8より、
アルゴンカス圧を制御して430m/分の速度で溶融金
属を深さ20mmの過酸化物(第1の実施例ではベンゾ
イルパーオキサイド、第2の実施例ではブチルパーオキ
サイド、第3の実施例ではジクミルパーオキサイドを使
用した)から成る冷却液体層5(0℃)に対して、ノズ
ル8を円筒状ドラム1の幅方向に10mm/Sの速度で
リバースさせながら紡糸した。なおノズル8の先端と冷
却液体層5との距離は2mmとし、紡糸雰囲気は、真空
引き後アルゴン雰囲気とした。円筒状ドラム1の速度
は、430m/分であった。また、比較の為、冷却液体
として水道水、及び流動パラフィンを用いてそれぞれ上
述の実施例と同様にして紡糸した。この結果を表1に示
す。Using an apparatus having a cylindrical drum 1 having an inner diameter of 500 mmφ shown in FIG. 1, an alloy composed of Ti50Ni50 (at%) alloy is melted in an argon atmosphere at a temperature higher than the melting point by 50 ° C., and a pore diameter of 130 (μm) is obtained. From nozzle 8 of
The molten metal was controlled at a rate of 430 m / min by controlling the argon gas pressure to obtain a peroxide having a depth of 20 mm (benzoyl peroxide in the first embodiment, butyl peroxide in the second embodiment, dioctyl peroxide in the third embodiment). Spinning was carried out on the cooling liquid layer 5 (using mill peroxide) (0 ° C.) while the nozzle 8 was reversed in the width direction of the cylindrical drum 1 at a speed of 10 mm / S. The distance between the tip of the nozzle 8 and the cooling liquid layer 5 was 2 mm, and the spinning atmosphere was an argon atmosphere after vacuuming. The speed of the cylindrical drum 1 was 430 m / min. For comparison, tap water and liquid paraffin were used as cooling liquids and spun in the same manner as in the above-described examples. The results are shown in Table 1.
【0011】[0011]
【表1】 [Table 1]
【0012】表1から明らかなように、上述の第1乃至
第3の実施例により得られた細線については、断面形状
が真円に近く、数珠状態も極めて少なく、細線連続性が
良く、更にポロシティの無い合金細線が得られている。
つまり、細線形成性の向上のために果たす冷却液体の効
果を改善する役割としての冷却媒体が多少の酸化を溶融
金属ジェットに及ぼすことが重要であることがわかる。As is clear from Table 1, the thin wires obtained by the above-mentioned first to third embodiments have a cross-sectional shape close to a perfect circle, very few beads, and have good thin wire continuity. An alloy fine wire without porosity is obtained.
In other words, it is important that the cooling medium, which plays a role of improving the effect of the cooling liquid for improving the fine wire forming property, exerts some oxidation on the molten metal jet.
【0013】[0013]
【発明の効果】以上のように発明の場合、回転している
円筒状ドラム内に、遠心力により冷却液体層を形成し、
その冷却液体層中にノズルから溶融金属ジェットを噴射
し、凝固させてTi系合金細線を製造する方法におい
て、前記ノズルから噴射された溶融金属ジェットが前記
冷却液体層に入った直後にこの冷却液体層中で過酸化物
等により溶融ジェット表面を多少酸化させるように成っ
ており、この結果、溶融金属の乱れを抑制し、連続細線
化することができる。As described above, in the case of the present invention, a cooling liquid layer is formed in the rotating cylindrical drum by centrifugal force,
In a method of producing a Ti-based alloy fine wire by injecting a molten metal jet from a nozzle into the cooling liquid layer and solidifying the molten metal jet, the cooling liquid jet immediately after the molten metal jet injected from the nozzle enters the cooling liquid layer. The surface of the molten jet is slightly oxidized by peroxide or the like in the layer, and as a result, the disorder of the molten metal can be suppressed and continuous thinning can be achieved.
【0014】また、本発明は、アモルファスなどの急冷
材への応用にも有効である。The present invention is also effective for application to quenched materials such as amorphous.
【図1】図1は本発明の製造方法を実施するための製造
装置の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a manufacturing apparatus for carrying out a manufacturing method of the present invention.
1 円筒状ドラム 5 冷却液体層 8 ノズル 9 溶融金属ジェット 1 Cylindrical drum 5 Cooling liquid layer 8 Nozzle 9 Molten metal jet
Claims (3)
により冷却液体層を形成し、該冷却液体層中にノズルか
ら溶融金属のジェットを噴射し、凝固させてTi系合金
細線を製造する方法において、前記溶融金属を前記冷却
液体中で酸化させることを特徴とするTi系合金細線の
製造方法。1. A Ti-based alloy fine wire is manufactured by forming a cooling liquid layer in a rotating cylindrical drum by centrifugal force, injecting a jet of molten metal from a nozzle into the cooling liquid layer, and solidifying the molten metal jet. The method for producing a Ti-based alloy fine wire according to claim 1, wherein the molten metal is oxidized in the cooling liquid.
ものが用いられ、該過酸化物によって前記溶融金属を酸
化させることを特徴とする請求項1記載のTi系合金細
線の製造方法。2. The method for producing a Ti-based alloy fine wire according to claim 1, wherein a material containing a peroxide is used as the cooling liquid, and the molten metal is oxidized by the peroxide.
キサイド、ブチルパーオキサイド、又はジクミルパーオ
キサイドが用いられていることを特徴とする請求項2項
記載のTi系合金細線の製造方法。3. The method for producing a Ti-based alloy fine wire according to claim 2, wherein benzoyl peroxide, butyl peroxide, or dicumyl peroxide is used as the peroxide.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27141093A JPH07124714A (en) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | Production of fine wire of ti-based alloy |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27141093A JPH07124714A (en) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | Production of fine wire of ti-based alloy |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07124714A true JPH07124714A (en) | 1995-05-16 |
Family
ID=17499664
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27141093A Withdrawn JPH07124714A (en) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | Production of fine wire of ti-based alloy |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07124714A (en) |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP27141093A patent/JPH07124714A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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