[发明专利]一种用于制备非晶带材的钢液供给系统

说明书

技术领域

本发明属于非晶带材制造技术领域，具体而言，本发明涉及一种用于制备非晶带材的钢液供给系统。

背景技术

现阶段，非晶合金带材的制备多采用单辊快淬的方法。单辊快淬法的系统主要由以下部分组成：冶炼炉、中间包、塞棒、喷嘴包、冷却辊、测厚装置和抓取装置。母合金在冶炼炉内熔炼完成后形成熔融合金。熔融合金通过冶炼炉被注入中间包中，在中间包内经过除渣和调温等工艺过程后，通过中间包下方的浇钢口注入喷嘴包内，并通过喷嘴包下方的喷嘴浇注到冷却辊上。熔融合金快速冷却后形成厚度为几十微米的非晶带材，经抓取装置卷取后，完成整个工艺流程。测厚装置可以实时测量非晶带材的厚度。

由于制备的非晶带材的厚度只有几十微米，钢液质量的微小变化都会直接影响非晶带材的质量。因此整个工艺流程中对钢液温度和质量的精细控制，是制备高质量非晶带材的关键环节之一。而整个制带系统中与钢液接触的主要环节就是中间包和喷嘴包，两者共同组成了非晶带材制备的钢液供给系统。这一系统的主要作用有两点。其一是使钢液中的夹杂物上浮而达到净化钢液的目的；其二是快速调整钢液的温度，使其达到制备非晶带材所需的温度。

按加热方式划分，中间包可分为感应加热中间包和电阻加热中间包。其中感应加热中间包调整钢液温度的功能较强，而由于中频搅拌作用的存在，虽然有利于钢液内部元素的均匀分布，但却破坏了中间包的静置效果，不利于钢液中夹杂物的上浮和析出，不利于钢液的净化。而电阻加热中间包在结合了底吹氩技术后，有利于实现钢液中夹杂物的上浮和析出，有利于钢液的净化。而由于电阻加热的加热能力有限，使用电阻加热中间包将很难实现钢液的快速调温，影响生产效率和生产节奏。

喷嘴包也可分为电阻加热喷嘴包和感应加热喷嘴包。感应加热喷嘴包的优点是具有很强的调温能力，但结构相对复杂。而电阻加热喷嘴包对钢液的调温作用有限，为保证制带工艺所需的钢液温度，就需要提高中间包内钢液的过热度，而过高的钢液温度将导致钢液内部Si、B等元素的烧损，影响钢液的最终成分，进而非晶带材的性能。

不同类型中间包和喷嘴包组成的钢液供给系统会对制带过程的最终结果造成重大影响，下表列出了它们不同的组合方式及其优缺点(即不同形式中间包和喷嘴包组成的钢液供给系统的功能对比)：

组合序号中间包喷嘴包能否净化钢液能否快速调节钢液温度1感应加热电阻加热否能2电阻加热电阻加热能否3感应加热感应加热否能