[發明專利]一種制備細晶粒稀土類合金鑄片的方法及旋轉冷卻輥裝置

有效

• 申請號: 201611244386.6
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN108246992B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 朱偉;鈕萼;陳治安;葉選漲;王湛;饒曉雷;胡伯平
• 申請（專利權）人: 北京中科三環高技術股份有限公司;天津三環樂喜新材料有限公司
• 主分類號: B22D11/06
• 分類號: B22D11/06;C22C38/00;C22C33/04
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙) 11446
• 代理人: 劉國偉;王月春

1.一種制備細晶粒稀土類合金鑄片的方法，其特征在于，包括步驟：

坩堝中放置除銹后的合金原材料，并將所述坩堝置于感應熔煉爐中；

排除所述合金原材料吸附的雜質氣體；

控制所述感應熔煉爐的功率，通過循環過熱處理使所述合金原材料在熔體表面溫度升高至1300℃前完全熔化；

所述合金原材料熔化后，調整所述感應熔煉爐的功率，使所述熔體表面溫度穩定在1400℃～1500℃范圍內任一溫度；

控制旋轉冷卻輥裝置的表面線速度為1.5～2.25m/s，使所述熔體均勻平穩地布置在所述旋轉冷卻輥裝置表面進行澆注冷卻，得到合金鑄片；

所述澆注冷卻過程中，控制所述熔體的澆注速度q與所述旋轉冷卻輥裝置中冷卻水流量Q的比值為：q/Q＝0.05～0.1；其中所述澆注速度q和所述冷卻水流量Q的單位為kg/s。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述合金原材料中熔點越高的金屬放在所述坩堝底部，熔點越低的金屬放在所述坩堝上部。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述感應熔煉爐內，采用抽真空-充入氬氣循環的方式，排除所述合金原材料吸附的雜質氣體；所述氬氣為體積分數≥99.99％的高純度氬氣。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述旋轉冷卻輥裝置表面的十點平均粗糙度為1～10μm。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述澆注冷卻時旋轉冷卻輥裝置表面最高點合金鑄片的平均溫度與合金主相熔點的差值為300～450℃。

6.一種用于權利要求1-5任一所述方法的旋轉冷卻輥裝置，包括進水管、進水套、出水管、出水套、內熱交換流道、旋轉冷卻輥外套，其特征在于，所述內熱交換流道嵌套于所述旋轉冷卻輥裝置內部，所述旋轉冷卻輥外套為由銅鉻合金制備的內螺旋結構，并與所述內熱交換流道形成螺旋水道；所述旋轉冷卻輥外套的兩側固定有前端蓋和后端蓋，所述前端蓋上設置有入水孔；所述內熱交換流道為空心結構，內嵌與所述前端蓋垂直的導熱片；所述內熱交換流道上，靠近所述前端蓋一側設置有入水孔，靠近所述后端蓋一側設置有出水孔；所述進水管和所述出水管設置在旋轉接頭上，所述進水套兩端分別與所述旋轉接頭和所述內熱交換流道的入水孔連接，所述出水套兩端分別與所述旋轉接頭和所述前端蓋的入水孔連接，所述出水套的內徑大于所述進水套的外徑。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述導熱片的數量為多個。

8.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述出水套通過密封套與所述前端蓋連接固定。

9.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述內熱交換流道上靠近所述后端蓋一側設置有一個或多個出水孔。