非晶合金带材的生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种非晶合金带材的生产工艺，包括以下步骤：步骤一，备料；步骤二，中频电炉进行冶炼；步骤三，步骤二的熔融合金钢液转入LF钢包精炼炉；步骤四，LF钢包精炼炉精炼完成，进入VD真空精炼炉冶炼；步骤五，合金钢液转入底注炉保温；步骤六，喷带、卷曲；步骤七，分卷，用分卷机将卷曲卷按产品要求分卷成商品非晶带材标准卷。本发明专利技术的工艺中通过LF精炼，均衡钢包内钢水的温度并进行成分微调，再通过VD真空精炼，去除钢水夹杂物及气泡，不但提升了冶炼过程的可控性，也大大提高了产品质量和收得率。

Production process of amorphous alloy strip

The invention discloses a process for producing amorphous alloy strip, which comprises the following steps: A, preparing materials; step two, intermediate frequency electric furnace for smelting; step three, step two of the molten alloy liquid steel into LF ladle refining furnace; step four, LF ladle refining furnace, refining into VD vacuum; step five, liquid alloy steel into the bottom pouring furnace; step six, spray belt, curling; step seven, volume, volume will be coiled according to product requirements into commodity volume of amorphous strips with standard volume separator. In the process of the invention, LF refining is adopted to balance the temperature of molten steel in the ladle and make fine adjustment of components, and then remove the molten steel inclusions and bubbles by VD vacuum refining. It not only improves the controllability of the smelting process, but also greatly improves the product quality and yield.

【技术实现步骤摘要】
非晶合金带材的生产工艺
本专利技术涉及非晶合金的制备方法，特别是一种非晶合金带材的生产工艺。
技术介绍
非晶合金是指以金属键作为其结构特征，在三维空间的原子排列呈拓扑无序状，没有晶态合金的晶粒、晶界存在。与常规的晶态合金相比，非晶合金具有优异的力学性能(高强度、高硬度等)，磁性、耐蚀性、耐磨性、高的电阻率和机电耦合性能以及储氢性能等优点，在机械、通讯、电力、航空航天、汽车工业乃至国防军事上都具有广泛的应用潜力。非晶合金的制备通常采用的是超急冷凝固，即通常要求高温和极高的冷却速度，合金的凝固时间极短，难以控制。铁基非晶合金具有高磁导率、低矫顽力、低损耗等优异的软磁性能，已被广泛用于电流互感器、开关电源、变压器、滤波器等电力、电子等相关领域，被称为″21世纪的绿色电子材料″。在现有非晶合金带材制备工艺技术中，制备非晶合金带材时，通常是将纯铁、金属硅、硼铁在中频炉冶炼，中频炉保温后将液态合金由喷嘴直接喷射到冷却辊上，使液态合金快速凝固成一定厚度的薄带，现有工艺存在以下的缺点：采用一般工艺冶炼过程，钢水成分的调节只能在中频炉冶炼过程中完成，出钢后无法进行成分调节；由于出钢前不对钢水包进行预热处理，出钢后钢水包内温度不均匀，给下一道工序的温度控制造成困难；成品非晶合金带材的厚度仅为25微米，一般冶炼过程不对钢水中溶入的杂质元素进行处理，对产品质量和成材率造成极大影响。因此，对于目前非晶合金带材的生产工艺，有待于做进一步的改进。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供一种非晶合金带材的生产工艺，提高非晶合金带材的成材率及产品质量。本专利技术通过以下技术方案实现：非晶合金带材的生产工艺，包括以下步骤：步骤一，将合金原料放在投料仓内，经给料器后送入中频电炉，给料采用自动控制系统，保证投料量及比例；步骤二，步骤一的合金放入中频电炉进行冶炼，中频电炉冶炼控制温度为1350-1400℃，每炉用时约40分钟；步骤三，步骤二的熔融钢液转入LF钢包精炼炉，进行吹入氩气调温，使钢包内的钢水温度更加均匀，同时可以根据成分化验结果，对钢水进行成分微调，LF精炼是利用石墨电极埋弧加热对合金钢水进行深加工的生产工艺，通过LF精炼脱硫、脱氧，调温，去除夹杂物，使产品成分均匀，还可以调整炉机节奏；步骤四，LF精炼完成，进入VD真空冶炼，进一步去除钢水内部的杂质和气泡，真空精炼完成后进入下一工艺。VD真空冶炼是通过抽真空的方式对合金钢水进行深化处理的生产工艺，VD真空冶炼炉中同样给钢包通氩气，主要脱氢气和氮气，促进夹渣物上浮，VD真空冶炼设置在LF炉工序之后，通过抽真空，底吹氩气搅拌，提高钢水的洁净度，再次降低钢中杂质含量，提升钢水质量，为后期产品加工提供了保障；步骤五，底注炉保温，为了连续生产，保证直喷制带温度和时间，液态合金温度保持在1350-1400℃；步骤六，喷带、卷曲，用喷嘴包，将液态合金直喷冷却辊，卷曲机卷曲，采用自动系统控制速度，保障产品厚度均匀，冷却方式采用集中水冷的方式进行冷却；步骤七，分卷，用分卷机将卷曲卷按产品要求分卷成商品非晶带材标准卷。本专利技术提供的非晶合金带材的生产工艺，与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的工艺中通过LF精炼，均衡钢水包的温度并进行成分微调，再通过VD真空精炼，去除钢水夹杂物及气泡，不但提升了冶炼过程的可控性，也大大提高了产品质量和收得率。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术作进一步说明。实施例一本实施例的非晶合金带材的制备方法包括以下步骤：首先，将纯铁、金属硅、硼铁合金原料放在投料仓内，经给料器后送入中频电炉，给料采用自动控制系统，保证投料量及比例，比例按照国家标准《非晶带材》1K101比例混合，其中铁占比80％，硅占比8％，硼占比12％。步骤二，步骤一的合金放入中频电炉进行冶炼，中频炉冶炼控制温度为1350-1400℃，每炉用时约40分钟。步骤三，步骤二的熔融钢液转入LF精炼站，进行吹入氩气调温，使钢包内的钢水温度更加均匀，另外，根据成分化验结果，对钢水进行成分微调，LF精炼是利用石墨电极埋弧加热对合金钢水进行深加工的生产工艺，具体工艺为先在常压下对电弧加热升温，精炼周期40～45min，对钢水平均升温速度≥3.5℃/min；对合成渣精炼(脱硫、脱氧、脱气、去除夹杂)；吹氩搅拌，均匀钢水成份及温度，从底部吹氩；合金化(钢水成份微调)；测温、取样。步骤四，LF出站后，进入VD真空冶炼，进一步去除钢水内部的杂质和气泡，处理时间约50分钟，工作真空度≤67Pa，待钢水达到67Pa真空度，抽气时间：≤8分钟。步骤五，底注炉保温，因喷带过程中钢水会产生温降，为了连续生产，保证直喷制带温度和时间，液态合金温度保持在1350-1400℃，保温状态下(在热炉衬，盖着炉盖)，不同位置最大温度波动≤10℃，满炉钢水时保温过程中的升温速率，满功率送电条件下，在热炉衬、炉盖密封和全液态钢水状态下升温速率大于2℃/min。步骤六，喷带、卷曲，用喷嘴包，将液态合金直喷冷却辊，卷曲机卷曲，采用自动系统控制速度，保障产品厚度均匀，冷却方式采用集中水冷的方式进行冷却，进水温度要求小于32℃，防止管道结垢，进水压力0.2-0.3Mpa，冷却辊线速度1-30米/秒。步骤七，分卷，用分卷机将卷曲卷按产品要求分卷成商品非晶带材标准卷。合金钢水中杂质元素的存在会形成非金属夹杂物，非金属夹杂物会降低非晶合金带材的力学性能，恶化非晶合金带材的加工性能，降低产品的使用寿命，增加废品率，本实例通过改善非晶合金带材的生产工艺，极大的减少了非金属夹杂物的存在，对提升产品质量和成材率具有重要意义。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非晶合金带材的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，备料，合金原料按比例通过精确称量后放入投料仓内；步骤二，中频电炉进行冶炼，将合金原料经给料器送入中频电炉，中频电炉真空冶炼控制温度为1350‑1400℃，冶炼时间40‑50分钟；步骤三，步骤二的熔融合金钢液转入LF钢包精炼炉，进行吹入氩气调温，使钢包内的钢水温度更加均匀，同时可以根据成分化验结果，对钢水进行成分微调；步骤四，LF钢包精炼完成，进入VD真空冶炼，进一步去除钢水内部的杂质和气泡；步骤五，合金钢液转入底注炉保温，为了连续生产，保证直喷制带温度和时间，液态合金温度保持在1350‑1400℃；步骤六，喷带、卷曲，用喷嘴包，将液态合金直喷冷却辊，卷曲机卷曲，采用自动系统控制速度，保障产品厚度均匀，冷却方式采用集中水冷的方式进行冷却；步骤七，分卷，用分卷机将卷曲卷按产品要求分卷成商品非晶带材标准卷。

【技术特征摘要】
1.一种非晶合金带材的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，备料，合金原料按比例通过精确称量后放入投料仓内；步骤二，中频电炉进行冶炼，将合金原料经给料器送入中频电炉，中频电炉真空冶炼控制温度为1350-1400℃，冶炼时间40-50分钟；步骤三，步骤二的熔融合金钢液转入LF钢包精炼炉，进行吹入氩气调温，使钢包内的钢水温度更加均匀，同时可以根据成分化验结果，对钢水进行成分微调；步骤四，LF钢包精炼完成，进入VD真空冶炼，进一步去除钢水内部的杂质和气泡；步骤五，合金钢液转入底注炉保温，为了连续生产，保证直喷制...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亚静，
申请(专利权)人：唐山非晶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13