[发明专利]一种锆基非晶薄带材连续制备的方法

摘要

本发明属于非晶合金制备领域，具体涉及一种使用双辊法连续制备锆基非晶合金薄带材的方法。该方法将合金原料或初步制得的母合金在真空感应熔炼炉中熔炼获得锆基非晶母合金熔体，控温达到要求后，充入氩气并打开真空感应熔炼炉与中间包间的闸板阀，将熔体通过预热流道导入具有高纯氩气保护的中间包内。中间包的控流塞棒打开后，合金熔体经布流嘴均匀布流后注入铸辊辊缝中，通过水冷铸辊冷却成形为非晶带材，非晶带材经排辊继续冷却并导入卷取设备。整个铸轧‑冷却‑卷取过程在高纯氩气保护的铸机腔体内完成。本发明中非晶形成过程流程短、冷速快且制备过程连续化，利用本发明的方法可高效、连续地制备锆基非晶薄带材，促进锆基非晶合金的应用。

主权项

1.一种锆基非晶薄带材连续制备的方法，其特征在于，按以下步骤进行：(1)按设定成分熔炼母合金，其成分为：(Zr_aHf_bCu_cAl_dNi_eTi_fY_g)_100‑xO_x，a、b、c、d、e、f、g、x为原子百分比，其中30≤a≤75；0≤b≤2；10≤c≤45；0≤d≤25；0≤e≤15；0≤f≤20；0≤g≤3；0.001＜x≤1；将合金原料或初步制得的母合金放入熔炼坩埚中熔炼至完全熔化，熔化后继续熔炼，在高于合金熔点200℃以上的温度下熔炼5～20min，使合金充分熔化；(2)将合金熔体通过预热的导流管导入中间包内，中间包温度高于合金熔点100～300℃，使合金在中间包内均温，浇铸时控制合金过热度为100～300℃；(3)非晶薄带成形过程：打开塞棒，将合金熔体经过预热的布流嘴均匀布流到铸辊辊缝中，使合金快速冷却铸轧成形；铸轧过程中，合金通过铸辊传热快速冷却，其冷却速度为500～75000℃/s，通过控制铸轧速度为0.01～3m/s、铸轧力大小控制为每1cm宽度铸带的铸轧力为2～15kN，铸辊辊缝开口宽度设置为0.1～2mm，来调控合金薄带出辊温度，并将合金出辊温度控制在小于合金的晶化温度Tx；(4)合金铸带经排辊再次冷却并导入卷取机成卷；铸带制备过程中，整个铸轧‑冷却‑卷取过程在高纯氩气保护的铸机腔体内完成。