專利名稱：豎式旋轉(zhuǎn)水層中金屬制絲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于旋轉(zhuǎn)水層中金屬熔體噴紡制備金屬絲裝置的改進(jìn)。熔體噴紡方法最先是用來制備非晶態(tài)金屬的，目前也用來制備晶態(tài)金屬絲。熔體噴紡制絲工藝省去了壓力加工工序，也避免了鑄錠凝固時(shí)易于出現(xiàn)的成份偏析，這對于一些脆性共晶合金制絲是具有特殊意義的。此外，這種裝置特別宜于采用極小孔徑噴嘴，根據(jù)需要可以生產(chǎn)出極細(xì)的絲，若用傳統(tǒng)的制絲方法，對于即使是加工性能好的材料要制出極細(xì)的絲也是費(fèi)時(shí)費(fèi)事的。
現(xiàn)有技術(shù)中，旋轉(zhuǎn)水筒軸是水平安置的(如同汽車輪轉(zhuǎn)動(dòng))，利用離心力在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)著的水層，使噴出的金屬熔絲在旋轉(zhuǎn)水流中冷卻凝固成絲。為了使水層穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)速度必須達(dá)到合適的程度，當(dāng)轉(zhuǎn)速低時(shí)，水層不穩(wěn)定會(huì)出現(xiàn)波紋狀的旋轉(zhuǎn)，甚至水轉(zhuǎn)不起來。同時(shí)，熔體噴射坩鍋在噴射熔絲時(shí)還需要對水筒沿軸向不停地作相對移動(dòng)，使噴出來的熔絲不致于重疊在一起。
本實(shí)用新型裝置的目的是將旋轉(zhuǎn)水筒改為沿豎直軸(見圖)，使其在較寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都能形成穩(wěn)定的水層。同時(shí)，噴出的絲由于重力作用能自然向下移動(dòng)，由此省去了在水平軸旋轉(zhuǎn)裝置中噴射時(shí)同步移動(dòng)坩鍋的煩瑣操作程序。成為方便、適用于生產(chǎn)低熔點(diǎn)合金，特別是脆性低熔點(diǎn)合金絲的設(shè)備。
附圖
中1為豎直旋轉(zhuǎn)水筒附圖中2為可調(diào)速電機(jī)附圖中3為坩鍋附圖中4為溫度計(jì)附圖中5為儲(chǔ)氣罐附圖中6為高壓氣瓶本實(shí)用新型設(shè)備如圖所示。一個(gè)用不銹鋼做的光滑內(nèi)壁的金屬園筒固定在水平旋轉(zhuǎn)的園盤上，組成豎直旋轉(zhuǎn)水筒(1)，園盤由可調(diào)速電機(jī)(2)通過皮帶輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。豎直旋轉(zhuǎn)水筒(1)上口封裝有一繞園心開口的透明有機(jī)玻璃園環(huán)，在園筒內(nèi)盛適量的水，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)園筒內(nèi)壁很易形成一穩(wěn)定的水層。同時(shí)，有機(jī)玻璃園環(huán)也方便用來觀察噴絲在水層中的凝固狀況。坩鍋(3)置于豎直旋轉(zhuǎn)水筒(1)上方，坩鍋底部接有噴嘴，噴口直徑按所需絲材的要求而定，一般為0.1mm至1.0mm。噴嘴彎曲以便噴出的熔體斜射入水層，噴嘴彎曲的角度為90度至135度。坩鍋上面有一個(gè)測量熔液溫度的熱電偶插孔，溫度直接由溫度計(jì)(4)讀出；其上另一個(gè)接口是用來接通惰性氣體儲(chǔ)氣罐(5)的。儲(chǔ)氣罐(5)壓力由高壓氣瓶(6)予先調(diào)整。坩鍋(3)內(nèi)的合金熔化后，在適當(dāng)?shù)臏囟?此溫度對不同合金而有所不同)下接通惰性氣體，使熔體在此氣壓下從噴嘴噴出并入射到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)水流層中，噴出來的熔絲將在水層中冷卻凝固成絲，并且由于重力的作用金屬絲會(huì)自動(dòng)下落，而不致重疊在一起，由此便形成連續(xù)成卷的合金絲產(chǎn)品。
本裝置的熔化坩鍋(3)在豎直旋轉(zhuǎn)水筒(1)的上部，可以有較大的容量，豎直旋轉(zhuǎn)水筒(1)也允許盛較多的絲。同時(shí)整個(gè)裝置操作也極為方便。本實(shí)用新型設(shè)備特別適用于限溫熔斷器及焊料用的低熔點(diǎn)合金絲的制備。
本裝置只要使用石英坩鍋及配上相應(yīng)熔煉設(shè)備，可以用來制備較高熔點(diǎn)合金絲及非晶態(tài)金屬絲。
權(quán)利要求1.一種豎式旋轉(zhuǎn)水層中金屬制絲裝置，其特征是由繞豎直軸旋轉(zhuǎn)水筒(1)，可調(diào)速電機(jī)(2)，坩鍋(3)，溫度計(jì)(4)和儲(chǔ)氣罐(5)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的豎軸式旋轉(zhuǎn)水層中金屬制絲裝置，其特征是a.所說的豎直旋轉(zhuǎn)水筒(1)的上方固定有一繞園心開口的透明有機(jī)玻璃園環(huán)，b.所說的坩鍋(3)位于豎直旋轉(zhuǎn)水筒(1)上方，且具有彎曲的噴嘴，噴嘴口的孔徑在0.1mm至1.0mm，彎曲的角度為90度至135度。
專利摘要旋轉(zhuǎn)水層中熔體噴紡方法省去了壓力加工工序，同時(shí)也避免了合金凝固時(shí)的成份偏析。本裝置采用在豎軸旋轉(zhuǎn)水層中進(jìn)行噴紡制絲，因而簡化了設(shè)備，操作方便，可提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B22D11/01GK2046046SQ8920115
公開日1989年10月18日 申請日期1989年1月25日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月25日
發(fā)明者劉盛炎, 殷衛(wèi)華, 戴明星, 桂嘉年 申請人:武漢大學(xué), 湖北洪湖晶體管廠