利用冷坩锅熔炉装置制造铜基非晶合金方法制造方法及图纸

技术编号:10807728 阅读:118 留言:0更新日期:2014-12-24 13:56
本发明专利技术涉及非晶合金的制造技术领域,特别是涉及利用冷坩锅熔炉装置制造铜基非晶合金方法,其包括以下步骤:步骤一,利用冷坩埚熔炉装置熔融铜基非晶合金的原材料,得到铜基合金锭;步骤二,将步骤一得到铜基合金锭进行压铸,得到铜基非晶合金;其中,冷坩埚熔炉装置包括铜坩埚体、缠绕于铜坩埚体外壁的高频感应线圈、以及设置于铜坩埚体外壁和底部的并用于通入冷却液体的冷却管道。铜基非晶合金由以下原子百分比的原子组成:Cu47%,Ti34%,Zr11%,Ni8%。该利用冷坩锅熔炉装置制造铜基非晶合金方法,能够使得熔汤材料的清洁度高,且能够保持熔融室中的清洁状态,提高铜基非晶合金产品的质量。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及非晶合金的制造
,特别是涉及,其包括以下步骤:步骤一,利用冷坩埚熔炉装置熔融铜基非晶合金的原材料,得到铜基合金锭;步骤二,将步骤一得到铜基合金锭进行压铸,得到铜基非晶合金;其中,冷坩埚熔炉装置包括铜坩埚体、缠绕于铜坩埚体外壁的高频感应线圈、以及设置于铜坩埚体外壁和底部的并用于通入冷却液体的冷却管道。铜基非晶合金由以下原子百分比的原子组成:Cu47%,Ti34%,Zr11%,Ni8%。该,能够使得熔汤材料的清洁度高,且能够保持熔融室中的清洁状态,提高铜基非晶合金产品的质量。【专利说明】
本专利技术涉及非晶合金的制造
,特别是涉及利用冷坩锅熔炉装置制造铜基 非晶合金方法。
技术介绍
非晶合金因具有强度、硬度、韧性、耐磨性、耐腐蚀性、软磁性和超导性等方面的优 良特性,其在电子、机械、化工等领域都得到了广泛应用。 现有技术在制备非晶合金时是在真空室内通过高周波熔炉熔融材料。然而,现有 技术中的高周波熔炉通常使用密度较高的石墨坩埚,而石墨坩埚本身的碳元素在高温下极 易与非晶合金中的金属元素结合形成碳化物,如果碳化物大量形成,会影响材料性能,另 夕卜,混有碳化物的熔汤在射出时对产品成形会造成恶劣影响,即碳化物会混入到合金产品 内部或者合金产品表面,如果碳化物混入到合金产品内部或者合金产品表面,不但影响合 金产品的质量,而且在对合金产品进行加工或者后处理时存在难加工难处理的问题。而且, 由于石墨坩埚在使用的过程中会被耗损和变形,使得需要经常更换石墨坩埚,从而造成生 产成本的提高。再则,由于与石墨坩埚配套使用的还有耐火材料和石灰泥,需额外增加成 本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中的不足之处而提供利用冷坩锅熔炉装置制造 铜基非晶合金方法,该方法能够防止铜基非晶合金的原材料以外的其它异物混入以制备清 洁的铜基非晶合金。 为达到上述目的,本专利技术通过以下技术方案来实现。 提供,包括以下步骤: 步骤一,利用冷坩埚熔炉装置熔融铜基非晶合金的原材料,得到铜基合金锭; 步骤二,将步骤一得到铜基合金锭进行压铸,得到铜基非晶合金; 其中,所述冷谢埚溶炉装置包括铜谢埚体、缠绕于所述铜谢埚体外壁的高频感应线圈、 以及设置于所述铜坩埚体外壁和底部的并用于通入冷却液体的冷却管道; ' 所述铜基非晶合金由以下原子百分比的原子组成:Cu 47%,Ti 34%,Zr 11%,Ni 8%。 上述技术方案中,所述步骤一利用冷谢祸溶炉装置溶融铜基非晶合金的原材料以 制备铜基合金锭,具体包括以下步骤: 步骤A,熔融室抽气并灌入惰性气氛:将所述冷坩埚熔炉装置的熔融室抽气至一定真 空度后,然后往所述熔融室灌入一定体积的惰性气氛; 步骤B,铜基合金徒的制备:将所述铜基非晶合金所需的Cu金属、Ti金属、Zr金属和 Ni金属,置于所述冷坩埚熔炉装置的铜坩埚体内以一定熔炼温度进行熔炼得到熔汤,然后 往设置于所述铜坩埚体外壁和底部的冷却管道通入冷却液体对所述熔汤进行冷却,得到铜 基合金锭。 上述技术方案中,所述步骤A中,将所述冷坩埚熔炉装置的熔融室抽气至 10-4torr?l(T8torr 的真空度。 上述技术方案中,所述步骤A中,往所述熔融室灌入占所述熔融室体积的20%?30% 的惰性气氛。 上述技术方案中,所述步骤B在制备铜基合金锭时,所述熔炼温度为 2500°C ~3500°C。 上述技术方案中,所述步骤B中,对所述熔汤在20分钟?30分钟内将熔汤冷却至 900。。?950。。。 上述技术方案中,所述步骤A中,所述惰性气氛为氮气或者惰性气体。 上述技术方案中,所述惰性气体为氦气、氖气、氩气、氪气或氙气中的一种。 上述技术方案中,所述冷却液体为冷却水,所述冷却水的温度为5(TC?100?。 上述技术方案中,制备所述铜基非晶合金所用的Cu金属、Ti金属、Zr金属和Ni金 属的纯度均为99. 9%以上。 本专利技术的有益效果: (1)本专利技术提供的,在制备铜基非晶合金 时,由于通过冷?甘埚熔炉装置的铜坩埚体对原材料进行熔融,从而能够避免现有技术中石 墨坩埚中的碳元素与金属材料中的金属元素发生碳化反应生成碳化物,进而避免碳化物混 入到熔汤中,从而使得熔汤材料的清洁度高,且能够保持熔融室中的清洁状态,大大提高了 铜基非晶合金广品的质量。 (2)本专利技术提供的,由于采用铜坩埚 体替代现有技术中的石墨坩埚,从而避免了现有技术中因石墨坩埚在使用过程中的损耗和 变形而要经常更换石墨坩埚,从而大大地降低了生产成本。 (3)本专利技术提供的,由于避免了需要 耗费相当长的时间用于拆卸和安装与石墨坩埚配套使用的耐火材料和石灰泥,从而大大地 提尚了生产效率,并提高了设备稼动率。 (4)本专利技术提供的,由于通过冷坩埚 溶^装置的铜坩埚体对原材料进行熔融,且由于铜坩埚体的导电性能良好,能够很好地利 用高频感应线圈的热量和能使热量均匀化,因此,具有熔融时间短的优点,且能够避免偏析 现象的发生。 (5)本专利技术提供的,具有方法简单,能 够适用于大规模生产的特点。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的中冷坩埚熔炉装置 的结构示意图。 图2是本专利技术的实施例i的所制备的 铜基非晶合金的碳含量与现有技术利用石墨坩埚制备的铜基非晶合金的碳含量的对比图。 在图1和图2中包括有: 1-铜坩埚体、 2- -高频感应线圈、 3- -冷却管道。 【具体实施方式】 实施例1。 本实施例的,I特征在于·它包括以 下步骤: ' 步骤一,利用冷相埚溶炉装置溶融铜基非晶合金的原材料,得到铜基合金徒; 步骤二,将步骤一得到铜基合金锭进行压铸,得到铜基非晶合金; , 其中,见图1,冷i甘祸溶炉装置包括铜谢祸体1、缠绕于铜相祸体^外壁的高频感应线圈 2、以及设置于铜相祸体1外壁和底部的并用于通入冷却液体的冷却管道3 ; 其中,铜基非晶合金由以下原子百分比的原子组成:CU 47%,Ti 34%,Zr ll%,Ni 8%。制 备铜基非晶合金所用的Cu金属、Ti金属、Zr金属和Ni金属的纯度均为99. 9%以上。 步骤一利用冷坩埚熔炉装置熔融铜基非晶合金的原材料以制备铜基合金锭,旦体 包括以下步骤: 步骤A,熔融室抽气并灌入惰性气氛:将冷坩埚熔炉装置的熔融室抽气至1〇-4t〇rr真空 度后,然后往熔融室灌入占熔融室体积的20%的氩气; 步骤B,铜基合金锭的制备:将铜基非晶合金所需的Cu金属、Ti金属、Zr金属和 Ni金 属,置于冷坩埚熔炉装置的铜坩埚体1内以25〇(TC的熔炼温度进行熔炼得到熔汤,然后往 设置于铜坩埚体1外壁和底部的冷却管道通入温度为5(TC的冷却水对熔汤在20分钟内将 熔汤冷却至950°C,得到铜基合金锭。 当然,本专利技术中,根据实际生产的需要,也可以采用其它冷却液体。 本实施例的,能够避免碳化物混入到 熔汤中,从而使得熔汤材料的清洁度高,且能够保持熔融室中的清洁状态,大大提高了铜基 非晶合金产品的质量。且该具有生产成本低、 生产效率高、设备稼动率高的优点。 实施例2。 本实施例的,其特征在于:它包括以 下步骤: 步骤一,利用冷坩埚熔炉装置熔融铜本文档来自技高网
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【技术保护点】
利用冷坩锅熔炉装置制造铜基非晶合金方法,其特征在于:它包括以下步骤:步骤一,利用冷坩埚熔炉装置熔融铜基非晶合金的原材料,得到铜基合金锭;步骤二,将步骤一得到铜基合金锭进行压铸,得到铜基非晶合金;其中,所述冷坩埚熔炉装置包括铜坩埚体、缠绕于所述铜坩埚体外壁的高频感应线圈、以及设置于所述铜坩埚体外壁和底部的并用于通入冷却液体的冷却管道;所述铜基非晶合金由以下原子百分比的原子组成:Cu 47%,Ti 34%,Zr 11%,Ni 8%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李奉珪
申请(专利权)人:东莞台一盈拓科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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