JPS6025216B2 - Nozzle for manufacturing amorphous alloy thin wire - Google Patents
Nozzle for manufacturing amorphous alloy thin wireInfo
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- JPS6025216B2 JPS6025216B2 JP6416081A JP6416081A JPS6025216B2 JP S6025216 B2 JPS6025216 B2 JP S6025216B2 JP 6416081 A JP6416081 A JP 6416081A JP 6416081 A JP6416081 A JP 6416081A JP S6025216 B2 JPS6025216 B2 JP S6025216B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0637—Accessories therefor
- B22D11/064—Accessories therefor for supplying molten metal
- B22D11/0642—Nozzles
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は非晶質合金細線の製造用ノズルに係り、特に港
傷合金を噴出急冷させて非晶質合金の紬線を製造するた
めに用いられる前記ノズルに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a nozzle for producing fine amorphous alloy wire, and more particularly to the nozzle used for producing amorphous alloy pongee wire by jetting and quenching port-scarred alloy.
特定組成の合金を溶湯状態から極めて急速に冷却すると
原子配列が液体の場合に類似した構造を有するいわゆる
非晶質合金が得られ、その各分野での用途が近年特に注
目されている。When an alloy of a specific composition is cooled extremely rapidly from a molten state, a so-called amorphous alloy having an atomic arrangement similar to that of a liquid can be obtained, and its use in various fields has attracted particular attention in recent years.
このような非晶質合金の一般的な製造方法としては、た
とえば合金の落陽を回転するロール等の冷却体に直接噴
射して超急冷(冷却速度約1び。A common method for producing such amorphous alloys is, for example, to ultra-quench the alloy by directly injecting it onto a cooling body such as a rotating roll (at a cooling rate of about 100 ml).
0/sec)することが知られており、かかる方法によ
って得られる非晶質合金の形状は溶湯を噴出させるノズ
ルの孔径に依存する。0/sec), and the shape of the amorphous alloy obtained by this method depends on the hole diameter of the nozzle through which the molten metal is jetted.
すなわち、ノズルから噴出される溶湯は回転ロール面で
急冷され連続鋳造的にリボン状の形態となされるが、そ
の際のりボン幅はノズルの噴出孔径に対応することが知
られている。ここで前記非晶質合金の形状は用途によっ
てはリボン幅150山肌以下の細線とすることが必要な
場合も多く、この場合に使用されるノズルの噴出孔径は
これに対応して150Aの以下とせねばならない。That is, the molten metal ejected from the nozzle is rapidly cooled on the rotating roll surface and formed into a ribbon shape by continuous casting, and it is known that the width of the ribbon corresponds to the diameter of the ejection hole of the nozzle. Depending on the application, the shape of the amorphous alloy often needs to be a thin wire with a ribbon width of 150 mm or less, and the diameter of the ejection hole of the nozzle used in this case must be 150 mm or less. Must be.
しかし、このよな細径のノズル噴出口を任意に加工でき
る適当な材質を選択することは容易ではなく、現在では
主として石英ガラスが用いられている。However, it is not easy to select an appropriate material for forming such a small diameter nozzle outlet, and currently, quartz glass is mainly used.
石英ガラスは塑性加工によって任意の寸法の噴出孔を形
成することが可能であるが、同一ノズルに噴出孔を多数
設けるいわゆる多孔ノズルとして加工する際には各孔を
同一の形状に塑性加工することがほとんど不可能である
。このために石英ガラスを材料とする場合はノズル構造
は単孔のものに限られ非晶質合金細線の量産性が著しく
低下する。しかも、石英ガラスはリンと反応し易すし・
ので溶傷合金の組成がリンを含む場合には石英とリンと
の反応によって石英ガラスノズルの表面に反応生成物が
形成され、この際に生じる応力でノズルが破損されるこ
とが知られている。したがって、石英ガラスは量産性お
よび安全性の点では非晶質合金網線の製造用ノズルに適
した材料ではない。このため、リンとの反応性のほとん
どないセラミック材料、たとえばジルコニァ(Zの2)
、マグネシア(Mg○)、アルミナ(N203)やチツ
化ホウ素などを石英ガラスに代えて用いることが考えら
れるが、これらのセラミックは硬度が極めて大きいので
現在の超音波加工等の技術によってもそのままで直径3
00仏肌以下の噴出孔を加工することは極めて困難であ
る。It is possible to form ejection holes of any size in quartz glass by plastic processing, but when processing it into a so-called multi-hole nozzle in which multiple ejection holes are provided in the same nozzle, it is necessary to plastically process each hole into the same shape. is almost impossible. For this reason, when quartz glass is used as the material, the nozzle structure is limited to a single hole, and the mass productivity of amorphous alloy thin wires is significantly reduced. Moreover, quartz glass easily reacts with phosphorus.
Therefore, if the composition of the melt alloy contains phosphorus, reaction products are formed on the surface of the quartz glass nozzle due to the reaction between quartz and phosphorus, and the stress generated at this time is known to damage the nozzle. . Therefore, quartz glass is not a suitable material for a nozzle for manufacturing an amorphous alloy mesh wire in terms of mass productivity and safety. For this reason, ceramic materials that have little reactivity with phosphorus, such as zirconia (Z 2)
, magnesia (Mg○), alumina (N203), and boron nitride may be used in place of silica glass, but these ceramics have extremely high hardness, so even with current technologies such as ultrasonic processing, they cannot be used as they are. Diameter 3
It is extremely difficult to process an ejection hole with a diameter of 0.00 Buddha or less.
本発明の目的はこのような従来技術の欠点を解消し、幅
の極めて小さな非晶質合金紬線の製造に適した加工性お
よび安全性にすぐれたセラミックノズルを提供すること
にある。It is an object of the present invention to overcome the drawbacks of the prior art and to provide a ceramic nozzle with excellent workability and safety that is suitable for manufacturing extremely small width amorphous alloy pongee wire.
本発明は、溶傷合金を噴出急冷させて非晶質合金の紬線
を所定の線幅で形成するための非晶質合金細線の製造用
ノズルにおいて、前記ノズルがセラミック材料からなり
、かつノズル端面に設けられた閉口部と、この閉口部の
口縁部にセラミック材料を付着結合させることにより形
成された前記所定の線幅に対応する孔径の噴出孔とを備
えていることを特徴とする。The present invention provides a nozzle for manufacturing an amorphous alloy fine wire for forming a pongee wire of an amorphous alloy with a predetermined line width by jetting and rapidly cooling a melt-scarred alloy, wherein the nozzle is made of a ceramic material, and the nozzle is made of a ceramic material. It is characterized by comprising a closing part provided on the end face, and an ejection hole having a hole diameter corresponding to the predetermined line width formed by adhering and bonding a ceramic material to the mouth edge of the closing part. .
以下本発明の実施例を図面に塞いて詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第1図ないし第4図は本発明実施例の非晶質合金細線の
製造用ノズルを製作する方法の工程を示す。1 to 4 show the steps of a method for manufacturing a nozzle for manufacturing a thin amorphous alloy wire according to an embodiment of the present invention.
セラミック材料(アルミナ)からなるノズル体1の端面
には、第1図に断面として示すように超音波加工によっ
てまず直径約300ム机の関口部Aが形成される。On the end face of the nozzle body 1 made of a ceramic material (alumina), a gateway A having a diameter of about 300 mm is first formed by ultrasonic processing, as shown in cross section in FIG.
次いで、前記ノズル体端面の開口部Aに対して第2図に
示すように製造される非晶質合金のリボン幅に対応させ
た直径約150山肌の黒鉛製の芯材2が間隙Bを残って
挿入される。この状態でノズル体1の前記開口部Aと芯
材2との間の間隙Bを含めた端面に対してセラミック材
料(セメント混入アルミナ)が溶射によって付着結合さ
れ、前記端面に第3図に示すようなセラミック付着結合
層3が形成される。ここで前記芯材2を高温で焼却除去
すると第4図に示すように芯材径に対応する孔蓬約15
0ム凧の噴出孔Cを端面に備えたノズル1が得られる。
第4図および第5図は前記ノズルの製作過程におけるノ
ズル端面を拡大して示す顕微鏡写真(倍率×100)で
あり、第5図はセラミックノズル端面に超音波加工によ
り直径約300山肌の関口部が形成されている状態を、
また第6図はこの端面の開□部に対してセラミックの溶
射によって直径約150ム肌の噴出孔が形成されている
状態を示している。Next, as shown in FIG. 2, a graphite core material 2 with a diameter of about 150 mounds corresponding to the ribbon width of the amorphous alloy manufactured is placed in the opening A of the end face of the nozzle body, leaving a gap B. will be inserted. In this state, a ceramic material (alumina mixed with cement) is adhered and bonded to the end surface of the nozzle body 1 including the gap B between the opening A and the core material 2 by thermal spraying, as shown in FIG. 3. A ceramic adhesive bonding layer 3 is formed. Here, when the core material 2 is removed by incineration at high temperature, the hole corresponding to the diameter of the core material is approximately 15 mm, as shown in FIG.
A nozzle 1 having a jet hole C of 0 mm on the end face is obtained.
Figures 4 and 5 are micrographs (magnification x 100) showing the enlarged nozzle end face during the manufacturing process of the nozzle, and Figure 5 shows a sekiguchi section with a diameter of about 300 mounds formed by ultrasonic processing on the ceramic nozzle end face. The state in which is formed,
Further, FIG. 6 shows a state in which an ejection hole having a diameter of approximately 150 mm is formed in the opening □ of this end face by thermal spraying of ceramic.
このように本発明の前記実施例によれば、ノズルはリン
と反応性のないセラミック材料(アルミナ)から形成さ
れているので、リンを組成中に含む溶湯合金からの非晶
質合金細線の使用に用いても石英ガラスノズルの場合に
よるようなリンとの反応による損傷はほとんど生じない
。Thus, according to the embodiment of the present invention, since the nozzle is formed from a ceramic material (alumina) that does not react with phosphorus, the use of an amorphous alloy thin wire made from a molten alloy containing phosphorus in its composition is possible. Even when used for quartz glass nozzles, almost no damage occurs due to reaction with phosphorus, as occurs with quartz glass nozzles.
たとえば、本実施例のノズルと従釆の石英ガラスによる
ノズルとを用いてFe75Cr6P88C8(原子比)
の溶湯を130び0の湯温で1回当り10秒間噴出させ
た場合、従釆の石英ガラスノズルは1回の噴出ですでに
破損が生じたが、本実施例のセラミック/ズルは10回
以上の噴出においても損傷が認められなかった。また、
本発明実施例のノズルはセラミック端面に約300ム仇
の関口部Aを超音波加工し、次いでこの閉口部に噴出孔
Cの領域を残してセラミックと溶射することによって形
成されるので、セラミック材料について従来実際上不可
能であった150rの程度の紬孔を任意に形成すること
ができ、150ム仇以下のリボン幅の非晶質合金細線の
製造用ノズル材料としてセラミックを用いることが可能
になる。For example, using the nozzle of this example and a secondary nozzle made of quartz glass, Fe75Cr6P88C8 (atomic ratio)
When molten metal was jetted for 10 seconds each at a temperature of 130 to 0, the secondary quartz glass nozzle was damaged after just one jet, but the ceramic nozzle of this example was jetted 10 times. No damage was observed in the above eruptions. Also,
The nozzle according to the embodiment of the present invention is formed by ultrasonically machining the entrance part A of about 300 mm on the end face of the ceramic, and then thermally spraying it with ceramic, leaving the area of the ejection hole C in the closed part. It is now possible to arbitrarily form a pongee hole of about 150 mm, which was practically impossible in the past, and it is now possible to use ceramic as a nozzle material for manufacturing amorphous alloy thin wire with a ribbon width of 150 mm or less. Become.
さらに、本実施例では前記関口部Aに噴出孔Cを形成す
る際に、この開口部Aに噴出孔の孔径に対応する直径の
芯材2を挿入し、セラミック付着結合層3の溶着後にこ
の芯村オ2を焼却するようになされているので、この芯
材2の直径を適宜に設定することによって非晶質合金紬
線の所望のリボン幅に対応する寸法の噴出孔をノズル端
面に容易に形成することができる。Furthermore, in this embodiment, when forming the ejection hole C in the entrance part A, a core material 2 having a diameter corresponding to the hole diameter of the ejection hole is inserted into the opening A, and after welding the ceramic bonding layer 3, the core material 2 is inserted into the opening A. Since the core material 2 is incinerated, by appropriately setting the diameter of the core material 2, it is easy to create an ejection hole in the nozzle end face with dimensions corresponding to the desired ribbon width of the amorphous alloy pongee wire. can be formed into
また前記の加工方法から明らかなように、かかる噴出孔
Cを同一のノズル端面に多数形成することは容易であり
、多孔ノズル構造の使用によって量産性を改善すること
ができる。Furthermore, as is clear from the above processing method, it is easy to form a large number of such ejection holes C on the same nozzle end face, and mass productivity can be improved by using a multi-hole nozzle structure.
尚本実施例においてはセラミック材料としてアルミナ(
AI203)が用いられているが、これに代えてジルコ
ニア(Zr02)、マグネシア(M90)、チッ化ホウ
素(BN)を用いても寿命、加工性等の点で同様な効果
が得られた。In this example, alumina (
Although zirconia (Zr02), magnesia (M90), and boron nitride (BN) were used instead, similar effects in terms of life, workability, etc. were obtained.
以上のように本発明によれば、非晶質合金紐線の製造用
ノズルの安全性および加工性を著しく改善することがで
きる。As described above, according to the present invention, the safety and workability of a nozzle for manufacturing an amorphous alloy cord wire can be significantly improved.
第1図ないし第4図は本発明実施例のノズルを製作する
各工程を示す図、第5図および第6図は前記ノズルの端
面の状態を拡大して示す顕微鏡写真である。
1・・・・・・ノズル、2・・・・・・芯材、3・・・
・・・セラミック付着結合層、A・…・・関口部、B・
・・・・・間隙、C・・・・・・噴出孔。
祭l図
第2図
第3図
第4図
灘鰹鰹、
磯鷲鰹雪FIGS. 1 to 4 are diagrams showing each step of manufacturing a nozzle according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 5 and 6 are microscopic photographs showing an enlarged state of the end face of the nozzle. 1... Nozzle, 2... Core material, 3...
...Ceramic adhesion bonding layer, A...Sekiguchi part, B.
...Gap, C...Blowout hole. Festival l Figure 2 Figure 3 Figure 4 Nada bonito, Isowashi bonito snow
Claims (1)
の線幅で形成するための非晶質合金細線の製造用ノズル
において、前記ノズルがセラミツク材料からなり、かつ
ノズル端面に設けられた開口部と、この開口部の口縁部
にセラミツク材料を付着結合させることにより形成され
た前記所定の線幅に対応する孔径の噴出孔とを備えてい
ることを特徴とする非晶質合金細線の製造用ノズル。1. In a nozzle for manufacturing amorphous alloy thin wire for forming a thin amorphous alloy wire with a predetermined line width by jetting and rapidly cooling a molten alloy, the nozzle is made of a ceramic material and is provided on the end face of the nozzle. An amorphous alloy thin wire comprising an opening and an ejection hole having a diameter corresponding to the predetermined line width and formed by adhering and bonding a ceramic material to the edge of the opening. Nozzle for manufacturing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6416081A JPS6025216B2 (en) | 1981-04-30 | 1981-04-30 | Nozzle for manufacturing amorphous alloy thin wire |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6416081A JPS6025216B2 (en) | 1981-04-30 | 1981-04-30 | Nozzle for manufacturing amorphous alloy thin wire |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS57181747A JPS57181747A (en) | 1982-11-09 |
JPS6025216B2 true JPS6025216B2 (en) | 1985-06-17 |
Family
ID=13250032
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6416081A Expired JPS6025216B2 (en) | 1981-04-30 | 1981-04-30 | Nozzle for manufacturing amorphous alloy thin wire |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6025216B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2654765B2 (en) * | 1995-02-28 | 1997-09-17 | 三菱農機株式会社 | Riding type no-till seedling planting machine |
-
1981
- 1981-04-30 JP JP6416081A patent/JPS6025216B2/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS57181747A (en) | 1982-11-09 |
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