RU2000874C1 - Способ получени металлической аморфной ленты - Google Patents

Abstract

В способе получени  металлической аморфной ленты-предложено при выплавке аморфизирующе- гос  сплава подавать в изложницу отходы аморфной ленты. Отходы ленты в количестве 5 - 50% от массы слитка позвол ют уменьшить перегрев расплава в изложнице над температурой ликвидуса и внос т готовые центры кристаллизации. Благодар  этому при кристаллизации исходного сплава образуетс  более дисперсна  пита  структура с выделением мелких кристаллов избыточной фазы, которые успевают растворитьс  в тигель-сопле при подготовке расплава к разливке на установке получени  ленты. В результате уменьшаетс  веро тность засорени  щели нерастворившимис  кристаллами, возрастает выход годной ленты Кроме того, способ позвол ет утилизировать образующуюс  обрезь и отходы ленты 2 злф-лы. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к металлургии, а именно к получению тонкой ленты из аморфизирующихс  сплавов.

Известен способ получени  аморфной ленты, методом закалки плоского потока аморфиэирующегос  расплава, включающий выплавку аморфиэирующегос  сплава, получение литых заготовок, загрузку их в тигель-сопло установки разливки сплава на ленту, расплавление аморфизирующегос  сплаве в тигле и выдавливание расплава через калиброванную щель на вращающийс  кристаллизатор, при котором с целью увеличени  выхода годной ленты, улучшени  ее механических и магнитных свойств устанавливают необходимую величину кинематической в зкости расплава путем перегрева расплава на 50°С выше температуры структурного превращени .

Недостатком известного способа получени  ленты  вл етс  засорение калиброванной щели сопла взвешенными в расплаве металлическими частицами. Амор- физирующиес  металлические сплавы представл ют собой околоэвтектические системы, в которых при кристаллизации литой заготовки выпадают первичные базовые кристаллы и эвтектические колонии. Тугоплавкие первичные базовые кристаллы при определенных услови х кристаллизации могут приобретать крупные размеры и при последующем плавлении кусков сплава в плавильной емкости установок разливки на ленту не успевают растворитьс . При про- давливании расплава через калиброванную щель крупные кристаллы засор ют щель, вызывают по вление дефектов ленты типа порезов или полное нарушение процесса разливки и разрушение сопла. Роль металлических кристаллов в засорении щели, образование брака и разрушение сопл возрастает с увеличением масштабов установок , поскольку с увеличением массы отливки скорость теплоотвода уменьшаетс  и формируетс  более груба  кристаллическа  структура. Вследствие этого при увеличении масштабов установки разливки сплава на ленту выход годной аморфной ленты уменьшаетс , например, на установке с тиглем емкостью 100 кг расплава он не превышает 45%.

В основу изобретени  положена задача увеличени  выхода годной аморфной ленты при увеличении масштабов установок разливки сплава на ленту.

Задача решена тем, что в способе получени  металлической аморфной ленты закалкой плоского потока, включающем выплавку аморфизирующего сплава с получением литой заготовки в изложнице, рас

0

плавление заготовки, рафинирование расплава от шлаковых частиц и выдавливание расплава через калиброванную щель на вращающийс  кристаллизатор, согласно изобретению , в изложницу перед заливкой аморфизирующегос  сплава подают отходы аморфной ленты, подачу аморфной ленты осуществл ют в количестве 5-50% от массы слитка, кроме того, отходы аморфной ленты предварительно подвергают кристаллизации .

Отходы аморфной ленты в изложнице позвол ют уменьшить перегрев расплава над температурой ликвидуса и внос т центры кристаллизации, что способствует получению мелкозернистой литой структуры заготовки, формированию гомогенного расплава в плавильной емкости и уменьшению веро тности попадани  крупных нераство- р ющихс  кристаллов в калиброванную щель. В результате возрастает выход годной ленты и уменьшаетс  веро тность аварийного разрушени  сопла. Кроме того, наполнение изложницы отходами ленты позвол ет утилизировать неизбежные отходы ленты в виде продольной обреэи, коротких кусков и f .д.

При заливке расплава аморфизирующегос  сплава в изложницу, в которую предварительно помещены отходы аморфной ленты, отходы нагреваютс , охлаждают заливаемый расплав, а сами при 300-500°С кристаллизуютс . В ленте формируетс  множество мелких кристаллов,  вл ющихс  в дальнейшем центрами кристаллизации расплава. Снижение перегрева расплава и введение готовых центров его кристаллизации обеспечивает формирование в литой заготовке мелкозернистой структуры.

При кристаллизации аморфного металла выдел етс  скрыта  теплота кристаллизации , что в некоторой мере уменьшает эффект охлаждени  расплава лентой. Избежать введени  теплоты кристаллизации 5 аморфной ленты можно, предварительно нагрев отходы ленты до температуры начала кристаллизации, т.е. осуществив кристаллизацию отходов ленты вне изложницы.

Количество отходов аморфной ленты должно составл ть 5-50% от массы слитка. Оно зависит от температуры расплава и скрытой теплоты кристаллизации аморфной ленты. При введении в изложницу отходов ленты в количестве менее 5% перегрев расплава снимаетс  в недостаточной степени, что мало отражаетс  на услови х его кристаллизации . Введение в изложницу более 50% отходов ленты требует чрезмерно высокого перегрева расплава перед заливкой, что может привести к неполному растворе5

0

5

0

5

0

0

5

нию ленты и получению неоднородной заготовки .

Введение в изложницу отходов аморфной ленты в количестве 5-50% уменьшает веро тность засорени  щели сопла нераст- ворившимис  кристаллами, увеличивает выход годной ленты и стойкость сопла, позвол ет легко утилизировать отходы ленты .

П р и м е р. В вакуумной индукционной печи ВИП-0,6 выплавили 5 плавок аморфи- зирующегос  сплава 2НСР. Сплав каждой плавки разлили в две вертикальные плоские медные водоохлаждаемые изложницы вместимостью по 200 кг. Одну изложницу пред- варительно заполн ли отходами (обрезью) аморфной ленты из того же сплава 2НСР. Масса отходов составила 8,10,35,100 и 125 кг. Слитки раздробили на куски и порци ми по 100 кг переплавили в плавильной емко- сти установки разливки сплава на ленту.

Результаты приведены в таблице.

Исследование микроструктуры сплава, отлитого в контрольную изложницу и в изложницу с отходами ленть., показало, что введение в изложницу отходов ленты привело к формированию более мелких кристаллов избыточной фазы, что предопределило лучшие услови  разливки и более высокий выход годной ленты. Одновременно было утилизировано 8-125 кг ранее образовавшихс  отходов ленты.

Способ получени  аморфной ленты с ис- пользованием при разливке исходного сплава отходов аморфной ленты легко реализуетс  в производственных услови х, обеспечивает более высокий выход годной ленты и позвол ет утилизировать отходы ленты.

(56) Авторское свидетельство СССР Nf 1682034, кл. В 22 D 11 /06, 1991.

Claims (3)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ АМОРФНОЙ ЛЕНТЫ закалкой плоского потока, включающий выплавку аморфизирующего- с  сплава с получением литой заготовки в изложнице, расплавление заготовки, рафинирование расплава от шламовых частиц и выдавливание расплава через калиброванную щель на вращающийс  кристаллизатор установки разливки сплава на ленту,

отличающийс  тем, что в изложницу перед заливкой аморфизирующегос  сплава подают отходы аморфной ленты.

2.Способ по п.1, отличающийс  тем. что подачу отходов аморфной ленты осуществл ют в количестве 5 - 50% от массы слитка.

3.Способ по п.1, отличающийс  тем, что отходы аморфной ленты предварительно подвергают кристаллизации.