SI20835A2 - Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca - Google Patents
Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca Download PDFInfo
- Publication number
- SI20835A2 SI20835A2 SI200100031A SI200100031A SI20835A2 SI 20835 A2 SI20835 A2 SI 20835A2 SI 200100031 A SI200100031 A SI 200100031A SI 200100031 A SI200100031 A SI 200100031A SI 20835 A2 SI20835 A2 SI 20835A2
- Authority
- SI
- Slovenia
- Prior art keywords
- melting pot
- rotating disc
- angle
- curing
- special embodiment
- Prior art date
Links
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims abstract description 24
- 238000007711 solidification Methods 0.000 title abstract description 9
- 230000008023 solidification Effects 0.000 title abstract description 9
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 13
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 238000007712 rapid solidification Methods 0.000 claims description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 241000721701 Lynx Species 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004899 motility Effects 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca omogoča tri postopke hitrega strjevanja na eni napravi in sicer prosto, ploskovno in povlečno strjevanje. Poleg omenjenega rešuje problem izdelave željenih debelin in širin tankih trakov za različne zlitine. To nam omogoča nosilec talilnega lonca, ki je postavljen zraven vrtljivega koluta (1) tako, da omogoča enostavno nastavljanje polarnih koordinat (r, omega), vpadnega kota (alfa) in razdalje (w) med talilnim loncem (2) in kolutom (1). Vpadni kot (alfa) curka taline na vrtljivi kolut spreminjamo z navojnim vretenom (10) in matic (11) in (12). Z navojnim vretenom (14) in matico (15) pa spreminjamo kot (omega). Navojni vreteni (10 in 14) sta dimenzionirani tako, da korak navoja pomeni natanko eno kotno stopinjo kota (alfa, omega). Z navojnim vretenom (9) vertikalno pomikamo držalo (4) po vodilu (5) in s tem nastavljamo razdaljo (w) med talilnim loncem in kolutom.ŕ
Description
Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca
Predmet izuma je naprava za prosto, ploskovno in povlečno strjevanje na vrtečem se kolutu (PPPSVK) s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca.
To je naprava za hitro strjevanje, ki omogoča prosto, ploskovno in povlečno strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca s šobo iz katere brizga talina na površino vrtečega se koluta. Izvedba nosilca talilnega lonca pa je tista, ki omogoči vse tri postopke hitrega strjevanja za različne zlitine na eni in isti napravi.
Hitro strjevanje ima pred klasičnim litjem nekatere prednosti, še posebno pri fleksibilnosti načrtovanja sestave zlitine in stopnje kontrole pri razvoju mikrostrukture. Pri postopkih hitrega strjevanja so dosežene velike ohlajevalne hitrosti med strjevanjem. Odvisno od postopka so te med 102 in 106 K/s in so zelo velike, če jih primerjamo s klasičnimi postopki litja. Vzporeden razvoj v metalurgiji prahov in pri postopkih hitrega strjevanja je omogočil izdelavo povsem novih zlitin.
Znani so razni načini hitrega strjevanja na hladilnih podlagah:
- prosto strjevanje na vrtečem se kolutu (CBMS - Chill Block Melt Spinning strjevanje na ohlajevalni površini (PFC - Planar Flow Casting)
- povlečno strjevanje na vrtečem se kolutu (MD - Melt Drag Process)
Značilnosti posameznih postopkov hitrega strjevanja so nalednje:
Osnova prostega strjevanja na vrtečem se kolutu je v iztekanju taline skozi cilindrično šobo premera < lmm na površino vrtečega se koluta. Pri kontaktu taline s površino je omogočen prenos toplote in strjevanje se začne. Nastali trak je širine do 3mm in debeline pod 80 pm.
Za trakove širše od 3mm se uporabljajo pravokotne šobe. Oddaljenost šobe od valja je približno enaka debelini traku, tako da talina ne izteka prosto skozi šobo. Širine trakov so enake širini pravokotne šobe in znaša tudi do 150 mm. Takšni trakovi se izdelujejo po postopku hitrega strjevanja na ohlajevalni površini.
Pri povlečnem strjevanju miniskus taline izstopa iz šobe in tako omogoča kontakt z rotirajočim valjem. Vspostavljena vez med talino in kolutom omogoča, da kolut vleče talino skozi šobo. Kontakt taline s valjem je na višini osi valja. Širina trakov je določena s širino šobe, debeline trakov pa so tudi do nekaj mm.
Navedeni postopki opisujejo metode in naprave za izdelavo določenih dimenzij (trakov) in hitrosti ohlajanja oziroma strjevanja, medtem, ko rešitve za izdelavo hitro strjenih trakov različnih dimenzij od nekaj 10pm do nekaj mm z različnimi hitrostmi strjevanja, na eni napravi, ni podana. Za posamezne postopke tudi ni navedene rešitve nastavljanja mesta brizganja taline različnih zlitin na površino koluta.
Spremembe debeline trakov nastajajo s spreminjanjem pretoka, hitrostjo vrtenja koluta in mesta brizganja taline na kolut, vse pa se odraža v oblikovanju pete oziroma v dolžini pete (slika 1). Oblika oziroma dolžina pete je zelo pomembna pri obravnavi toplotnega in gibninskega prenosa in sicer pri različnih pogojih tvorjenja traku, posebno še na delež strjevanja, ki se zgodi znotraj pete. Ključni parameter je hitrost ohlajanja, ki je odvisna od mehanizma nastajanja trakov. Peta, v kateri nastane trak, se pojavi v trenutku, ko talina brizgne na vrteči se kolut. Vpliv dimenzije pete se rezultira v debelini in širini trakov. Glavna karakteristika je dolžina pete, kije ena najpomembnejših tehnoloških lastnosti hitrega strjevanja in hkrati osnova za nastanek traku znotraj pete.
Tehnični problem, ki ga rešuje izum je izdelava trakov dimenzij od nekaj ΙΟμιη do nekaj mm po postopku (PPPSVK) hitrega strjevanja na hladilnem kolutu s hitrostjo ohlajanja od 102 in 106 K/s na eni napravi . Tehnični problem, ki ga rešuje izum je tudi nastavitev določenih kotov brizganja taline na hladilni kolut, kar nam omogoča uporabo naprave za hitro strjevanje trakov različnih dimenzij za različne zlitine. Rešitev tehničnega problema, s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca, omogoča enostavno in zanesljivo nastavljanje mesta izstopa taline iz šobe glede na površino koluta oziroma središčnico osi vrtečega se koluta.
Nosilec omogoča nastavljanje delovne točke (W) in s pomočjo delovnega koordinatnega sistema lahko nastavljamo (r, φ) koordinati polarnega sistema. Omenjen način nastavljanja omogoča nastavitve želenih vpadnih kotov taline glede na os koluta in razdaljo odprtine šobe od hladilne površine koluta. Držalo vzorca pa omogoča tudi nastavljanje različnih vpadnih kotov (a) curka taline na hladilno površino koluta (slika 2). Z nosilcem, ki omogoča nastavljanje delovne točke (W) in koordinat (r, φ) je omogočena izdelava hitro strjenih trakov po treh različnih postopkih (prosto, ploskovno in povlečno hitro strjevanje) na eni napravi.
Slika 1 - Nastanek pete, ki jo oblikuje talina ob kontaktu s površino rotirajočega se koluta
Slika 2 - Delovna točka W, vpadni kot a in polarni koordinati (r, φ)
Slika 3 - Naris koluta z nosilcem talilnega lonca
Slika 4 - Stranski ris koluta z nosilcem talilnega lonca
Nosilec talilnega lonca, ki je postavljen zraven koluta (1) tako, da omogoča enostavno nastavljanje polarnih koordinat (r, φ ), vpadnega kota curka taline (a) in razdalje (w) med talilnim loncem (2) in kolutom (1) je prikazan na sliki 2. Iz slike 3 in 4 je razvidno, daje nosilec talilnega lonca v točki (8), ki je v osi koluta (1) vrtljivo vpet na fiksno osnovo (7). Sestavljen je iz ročice (6), vodila (5) in držala (4). Talilni lonec (2) je fiksno vpet na držalu (4), ki hkrati nosi tudi grelno telo (induktivno tuljavo) talilnega lonca (3). Z navojnom vretenom (9) vertikalno premikamo držalo (4) po vodilu (5) in s tem nastavljamo razdaljo (w) med talilnim loncem in vrtljivim kolutom (1). Z nastavljanjem razdalje (w) med šobo talilnega lonca in površino koluta smo vspostavili pogoje za izbiro med postopkoma prostega stijevanja na vrtečem se kolutu in postopkom stijevanja na hladilni površini. Razdaljo smo nastavljali z navojnim vretenom (9). En obrat navojnega vretena (9) pomeni pomik držala (4) za 0,5 mm.
Vpadni kot (a) curka taline na vrtljivi kolut (1) spreminjamo s pomočjo navojnega vretena (10) in matic (11) in (12). Vrtišče je v osi (13), ki hkrati spaja vodilo (5) in ročico (6) in je od središčni ce koluta oddaljeno za razdaljo (r). Ročica (6) je vrtljiva v točki (8), ki je v osi koluta (1). Z navojnim vretenom (14) in matico (15) tako spreminjamo kot (φ). Navojni vreteni (10 in 14) sta dimenzionirani tako, da korak navoja pomeni natanko eno kotno stopinjo kota (a in φ), kar omogoča enostavno kontrolo in nastavitev kotov. Navojna vretena lahko rotiramo ročno ali z elektromotoijem. Seveda smo vpadna kota (a) in (φ) curka taline spreminjali z rotiranjem vretena (10 in 14). Ustrezna kota smo dosegli takrat, kadar je nastala pravilna oblika pete. Na osnovi naših raziskav je bilo ugotovljeno, da je širina predvsem pa debelina trakov odvisna od oblike pete. Oblika pete predvsem njena dolžina je odvisna od vpadnega kota (a) in (φ) curka taline na hladilno površino pri konstantni obodni hitrosti koluta. Pri vsaki spremembi obodne hitrosti koluta in zlitine smo spreminjali kota (a) in (φ), da smo ohranili pravilno obliko pete in s tem dosegli željene hitrosti stijevanja in obliko trakov.
Z navojnima vretenoma (10 in 14) smo postavili talilni lonec z induktoijem v takšno pozicijo, da smo lahko napravo (PPPSVK) uporabili tudi za izdelavo debelejših trakov pri manjših hitrostih strjevanja po postopku povlečnega strjevanja.
Claims (5)
- PATENTNI ZAHTEVKI1. Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca je značilna po tem, da omogoča prosto, ploskovno in povlečno strjevanje na vrtečem se kolutu na eni in isti napravi, ki ga omogoča posebna izvedba nosilca talilnega lonca z enostavno nastavitvijo mesta šobe oziroma brizganja taline na površino rotirajočega koluta.
- 2. Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca je značilna po tem, daje mesto šobe določeno s kotoma (a in φ) in razdaljo w, z določitvijo kotov in razdalje lahko izbiramo postopek prostega, ali ploskovnega ali povlečnega strjevanja.
- 3. Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca je značilna po tem, da omogoča nastavljanje vpadnega kota brizganja taline (φ) na os gredi in kota (a) na površino koluta (1), ki omogočata tudi pravilno oblikovanje pete pri različnih obodnih hitrostih in različnih talinah, ter tako omogoča kontrolo debeline trakov pri postopku prostega strjevanj in strjevanja na hladilni površini.
- 4. Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca je značilna po tem, da omogoča nastavitev kota (a) z navoj nim vretenom (10), kota φ) z navoj nim vretenom (14) ter razdalje (w) z navojnim vretenom (9), ki jih lahko rotiramo ročno ali preko koračnega elektromotorja.
- 5. Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca je značilna po tem, da omogoča izdelavi trakov različnih debelin in širin od nekaj pm do nekaj mmna eni napravi, kjer lahko dosežemo hitrosti strjevanja od 102 do 106 K/s.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SI200100031A SI20835A2 (sl) | 2001-02-07 | 2001-02-07 | Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SI200100031A SI20835A2 (sl) | 2001-02-07 | 2001-02-07 | Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SI20835A2 true SI20835A2 (sl) | 2002-08-31 |
Family
ID=20432825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SI200100031A SI20835A2 (sl) | 2001-02-07 | 2001-02-07 | Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SI (1) | SI20835A2 (sl) |
-
2001
- 2001-02-07 SI SI200100031A patent/SI20835A2/sl not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20220411892A1 (en) | Device and method for the production of a metallic strip | |
| US4077462A (en) | Chill roll casting of continuous filament | |
| US3881542A (en) | Method of continuous casting metal filament on interior groove of chill roll | |
| JPS62114747A (ja) | 結晶が鋳造方向に長く伸びた一方向凝固組織を有する金属条の連続鋳造法 | |
| JP2022532310A (ja) | 金属ストランドを製造する方法および金属ストランドを製造するための装置 | |
| US6811074B2 (en) | Method and apparatus for dispensing solder on a substrate | |
| JPS5928429B2 (ja) | 非晶質金属連続フイラメントの製造方法および装置 | |
| US4479528A (en) | Strip casting apparatus | |
| SI20835A2 (sl) | Naprava za hitro strjevanje na vrtečem se kolutu s posebno izvedbo nosilca talilnega lonca | |
| CN112008052A (zh) | 一种超薄带材制备方法 | |
| US4386648A (en) | Method and device for manufacture of amorphous metal tapes | |
| CN110216249B (zh) | 一种高热稳定性的铁基非晶合金薄带的制备方法 | |
| EP0040073A1 (en) | Strip casting apparatus | |
| CN209439411U (zh) | 一种自动化非晶制带压力保温包系统 | |
| CN210547944U (zh) | 非晶合金宽幅带材制备用喷嘴 | |
| JPH035253B2 (sl) | ||
| JPS62224458A (ja) | 金属帯片の鋳造方法及びその装置 | |
| JPH02217142A (ja) | 細い金属ワイヤの連続鋳造方法と装置 | |
| JPH0515044B2 (sl) | ||
| KR102171768B1 (ko) | 금속 소재 제조장치 및 그 방법 | |
| CN109434050A (zh) | 一种自动化非晶制带压力保温包系统 | |
| KR20120110578A (ko) | 쉬라우드 노즐 회전용 매니퓰레이터 | |
| CN114433803A (zh) | 非晶合金带材冷却速度的筛选方法 | |
| JP2004025301A (ja) | ハンダを基板上に小出しする方法と装置 | |
| CA1178181A (en) | Method of making permanent magnets and product |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF | Valid on the prs date | ||
| KO00 | Lapse of patent |
Effective date: 20051213 |