[go: up one dir, main page]

SU1662749A1 - Method and apparatus for continuous casting of metal fibers - Google Patents

Method and apparatus for continuous casting of metal fibers Download PDF

Info

Publication number
SU1662749A1
SU1662749A1 SU874272732A SU4272732A SU1662749A1 SU 1662749 A1 SU1662749 A1 SU 1662749A1 SU 874272732 A SU874272732 A SU 874272732A SU 4272732 A SU4272732 A SU 4272732A SU 1662749 A1 SU1662749 A1 SU 1662749A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
melt
drum
disk
feeder
width
Prior art date
Application number
SU874272732A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Степаненко
Михаил Николаевич Верещагин
Олег Иванович Палий
Валерий Константинович Шелег
Вячеслав Михайлович Капцевич
Валерий Ефимович Горунов
Евгений Александрович Лапицкий
Original Assignee
Гомельский политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Гомельский политехнический институт filed Critical Гомельский политехнический институт
Priority to SU874272732A priority Critical patent/SU1662749A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1662749A1 publication Critical patent/SU1662749A1/en

Links

Landscapes

  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии, а именно к получению металлического волокна с аморфной или мелкокристаллической структурой в процессе закалки расплава на подвижном кристаллизаторе. Цель изобретени  - обеспечение возможности регулировани  ширины волокна при посто нных технологических параметрах подачи расплава и повышение производительности процесса. Соосно установленные равного диаметра барабан 1 и диск 2 на неподвижной оси 3 на подшипниках качени  4 вращаютс  с заданной скоростью в одном или противоположных направлени х с возможностью примыкани  со скольжением торцевыми поверхност ми друг к другу. Отверсти  предназначены дл  подачи охлаждающей среды на внутренние поверхности барабана и диска, а кольца 6 обеспечивают необходимую скорость охлаждени  поверхностей. Питатель 7 с расплавом 8 установлен над зоной примыкани  барабана к диску и св зан с приводом перемещени  вдоль и поперек зоны примыкани  дл  регулировани  толщины и ширины металлического волокна. 2 с. и 3 з.п.ф-лы, 4 ил.The invention relates to metallurgy, in particular to the production of metal fibers with an amorphous or fine-crystalline structure in the process of quenching the melt on a movable crystallizer. The purpose of the invention is to provide the possibility of adjusting the fiber width at constant technological parameters of the melt supply and increasing the productivity of the process. Equally coaxially mounted, of equal diameter, the drum 1 and the disk 2 on the fixed axis 3 on the rolling bearings 4 rotate at a given speed in one or opposite directions with the possibility of adhesion with sliding end surfaces to each other. The holes are designed to supply a cooling medium to the inner surfaces of the drum and disc, and the rings 6 provide the necessary speed for cooling the surfaces. Feeder 7 with melt 8 is installed above the zone where the drum adjoins the disk and is connected with a movement drive along and across the region adjacent to adjust the thickness and width of the metal fiber. 2 sec. and 3 hp ff, 4 ill.

Description

Фиг 2Fig 2

Изобретение относитс  к металлургии, а именно к получению металлического волокна с аморфной или мелкокристаллической структурой в процессе закалки расплава на подвижном кристаллизаторе.The invention relates to metallurgy, in particular to the production of metal fibers with an amorphous or fine-crystalline structure in the process of quenching the melt on a movable crystallizer.

Цель изобретени  - обеспечение возможности регулировани  ширины волокна при посто нных технологических параметрах подачи расплава и повышение производительности .The purpose of the invention is to provide the possibility of adjusting the fiber width at constant technological parameters of the melt supply and increasing productivity.

На фиг.1 изображена схема устройства дл  реализации способа; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - устройство при перемещении диска и барабана в одном направлении; на фиг.4 - устройство при перемещении диска и барабана в противоположных направлени х.1 shows a diagram of the device for implementing the method; figure 2 - section aa in figure 1; Fig. 3 shows a device when moving a disc and a drum in one direction; Fig. 4 shows the device when moving the disc and the drum in opposite directions.

Подача расплава одновременно на участки формообразующих взаимно-смещаемых поверхностей обеспечивает смещение формируемых слоев металла относительно друг друга. Разделение формируемого тонкого сло  по его ширине обеспечиваетс  за счет того, что в процессе формировани  силы сцеплени  формируемого сло  с формообразующей поверхностью превышают силы межмолекул рного взаимодействи  в затвердевающем расплаве вдоль линии примыкани  взаимно-смещаемых поверхностей .The flow of the melt at the same time on the parts of the forming mutually displaceable surfaces provides displacement of the formed metal layers relative to each other. The separation of the formed thin layer by its width is ensured by the fact that during the formation of the adhesion force of the formed layer with the shaping surface exceed the intermolecular interaction forces in the solidifying melt along the line of abutment of the mutually displaceable surfaces.

Устройство дл  получени  металлического волокна содержит полые барабан 1 и диск 2 равного диаметра, установленные на неподвих ной оси 3 посредством подшипников 4 качени . В оси 3 выполн ют систему отверстий 5 дл  подачи охлаждающей среды , например газа, на внутренние поверхности барабана 1 и диска 2, а диск 2 примыкает к барабану 1 со скольжением торцовой поверхностью по торцовой поверхности барабана 1, Необходимую скорость смывани  внутренней повврхности барабана 1 и диска 2 достигают установкой колец 6 на оси 3 с кольцевым зазором к внутренним поверхност м диска 2 и барабана 1. Питатель 1 с расплавом 8 устанавливают над зоной примыкани  диска 2 к барабану 1 и св зывают с приводом перемещени  вдоль и поперек зоны примыкани  (привод не показан).The device for producing metal fiber comprises hollow drum 1 and disk 2 of equal diameter, mounted on fixed axis 3 by means of rolling bearings 4. In axis 3, a system of holes 5 is provided for supplying a cooling medium, for example gas, to the inner surfaces of drum 1 and disk 2, and disk 2 adjoins drum 1 with the end surface sliding along the end surface of drum 1, the required flushing speed of the internal surface of drum 1 and disk 2 is reached by mounting the rings 6 on the axis 3 with an annular gap to the inner surfaces of the disk 2 and the drum 1. The feeder 1 with the melt 8 is installed above the abutment zone of the disk 2 to the drum 1 and is connected with a movement drive along and across adjoining (drive not shown).

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Соосно установленные на неподвижной оси 3 посредством подшипников 4 барабан 1 и диск 2 одинакового диаметра, примыкающие друг к другу со скольжением торцовы- ми поверхност ми, привод тс  во вращение с заданными скорост ми посредством приводов (не показано) в одном или противоположных направлени х. Расплав 8Coaxially mounted on a fixed axis 3 by means of bearings 4, drum 1 and disk 2 of the same diameter, adjacent to each other with sliding face surfaces, are rotated at specified speeds by drives (not shown) in the same or opposite directions. Melt 8

из питател  7, установленного над зоной примыкани  диска к барабану, подают на боковые поверхности барабана и диска под давлением инертного газа, например арго- на, где он растекаетс  в виде тонкого сло  металла с шириной, определ емой скоростью истечени  расплава 8 из питател  7, углом подачи расплава 8 на диск и барабан, рассто нием от питател  7 до поверхностей 0 диска и барабана, скоростью вращени  диска и барабана, их диаметром и диаметром выходного отверсти  сопла питател  7.from the feeder 7 installed above the disk adjoining area to the drum, are fed to the side surfaces of the drum and the disk under the pressure of an inert gas, for example argon, where it spreads as a thin metal layer with a width determined by the rate of melt 8 outflow from the feeder 7, the feed angle of the melt 8 to the disk and the drum, the distance from the feeder 7 to the surfaces 0 of the disk and the drum, the speed of rotation of the disk and the drum, their diameter and the diameter of the outlet of the nozzle of the feeder 7.

В процессе формировани  тонкого сло  металла части сло , формируемые на повер- 5 хности диска и барабана, испытывают смещение относительно друг друга вдоль линии примыкани  диска к барабану Смещение слоев вызывает в тонком слое сдвиговые деформации вдоль линии примыкани  дис- 0 ка к барабану и разделение тонкого сло  по его ширине в процессе формировани  издели  (сло ) вдоль линии примыкани  на волокна 9 и 10 Стабильность разделени  формируемого сло  вдоль линии примыка- 5 ни  диска и барабана обеспечивают подбором соответствующей разности скоростей вращени  диска и барабана. Необходимую разность скоростей диска и барабана подбирают дл  каждого конкретного расплава 0 и технологических параметров процессаDuring the formation of a thin metal layer, parts of the layer that are formed on the surface of the disk and the drum experience displacement relative to each other along the line of the disk's abutment to the drum. The displacement of the layers causes shear deformations along the line of the disk's abutment to the drum and a thin layer layer along its width during the formation of the product (layer) along the line of abutment on the fibers 9 and 10. The stability of the separation of the formed layer along the line of the abutment of the disk and drum provides the selection of the corresponding difference and rotational speeds of the disk and drum. The required velocity difference between the disk and the drum is selected for each specific melt 0 and the process parameters

Вращение диска и барабана в одном направлении с заданной разностью скоростей измен ет толщину сло , формируемого как на диске, так и на барабане При изме- 5 нении угла подачи расплава, например при увеличении угла подачи, увеличиваетс  толщина сло  как на диске, так и на барабане при неизменных скорост х вращени .Rotation of the disk and the drum in the same direction with a given velocity difference changes the thickness of the layer formed both on the disk and on the drum. If you change the feed angle of the melt, for example, as the feed angle increases, the thickness of the layer increases both on the disc and drum at constant rotational speeds.

При вращении диска и барабана в од- 0 ном направлении наблюдают различие по толщине сло  расплава, формируемого на диске и барабане, что обусловлено различием скоростей диска и барабанаWhen the disk and the drum rotate in one direction, a difference in the thickness of the melt layer formed on the disk and the drum is observed, which is caused by the difference in the speeds of the disk and the drum

При вращении диска и барабана в про- 5 тивоположных направлени х с одинаковой скоростью и при подаче расплава по нормали к поверхност м обеспечиваетс  равенство толщин слоев, формируемых на диске и барабане , что исключает последующую сорти- 0 ровку издели  по толщине.When the disk and the drum rotate in opposite 5 directions with the same speed and when the melt is fed normal to the surfaces, the thicknesses of the layers formed on the disk and the drum are equal, which excludes the subsequent sorting of the product by thickness.

Слои металла охлаждают со скоростью пор дка 10 К/с и готовые волокна 9 и 10 отдел ютс  от формообразующих поверхностей под действием центробежных сил. 5При необходимости получени  волокнаThe metal layers are cooled at a rate of about 10 K / s and the finished fibers 9 and 10 are separated from the forming surfaces by centrifugal forces. 5If necessary to obtain fiber

строго заданной ширины осуществл ют активный контроль ширины волокна известными методами и, в случае необходимости, прецизионно перемещают питатель 7 с расплавом 8 поперек зоны примыкани  диска кstrictly specified width, the active control of the fiber width by known methods is carried out and, if necessary, the feeder 7 with melt 8 across the zone of the junction of the disk to the

барабану. Охлаждение барабана и диска осуществл ют путем смывани  их внутренних поверхностей охлаждающей средой, например газом.the drum. The drum and disc are cooled by washing their internal surfaces with a cooling medium, such as gas.

Пример. Используют диск и барабан из бериллиевой бронзы с полированными боковыми поверхност ми и одинаковыми диаметрами, равными 80 мм.Example. A disc and a drum of beryllium bronze with polished side surfaces and the same diameters of 80 mm are used.

Закалку расплава из бронзы производ т в следующем режиме. Вращение диска и барабана осуществл ют в противоположных направлени х с одинаковой линейной скоростью формообразующих поверхностей , равной 12,56 м/с (3000 об/мин). Контроль оборотов осуществл ют при помощи автоматического тахометра ЦАТ-2М. Диаметр сопла выходного отверсти  кварцевого питател  150 мкм. Угол подачи расплава 0° (угол между нормалью к боковым поверхност м диска и барабана и осью струи расплава). Рассто ние от сопла питател  до поверхностей диска и барабана 2 мм. Давление газа (аргона) над расплавом в питателе 0,8 атм. Сопло питател  установлено симметрично относительно линии скольжени  диска и барабана (в поперечном направлении ). Температура подаваемого расплава бронзы 1050°С.Melt quenching from bronze is performed in the following mode. The rotation of the disk and the drum is carried out in opposite directions with the same linear speed of the forming surfaces, equal to 12.56 m / s (3000 rpm). The revolutions are controlled using the TsAT-2M automatic tachometer. The nozzle diameter of the outlet of the quartz feeder 150 microns. Melt feed angle 0 ° (angle between the normal to the lateral surfaces of the disk and the drum and the axis of the melt jet). The distance from the nozzle of the feeder to the surfaces of the disk and the drum is 2 mm. The gas pressure (argon) above the melt in the feeder 0.8 atm. The feeder nozzle is installed symmetrically with respect to the line of sliding of the disk and the drum (in the transverse direction). The temperature of the molten bronze melt 1050 ° C.

По сравнению с известным способом подачи расплава только на одну поверхность , например барабана (при прочих равных услови х), предлагаемый способ и устройство позвол ют получать ширину металлического волокна в два раза меньшую, а производительность повышаетс  на 100%.Compared with the known method of feeding the melt to only one surface, for example a drum (ceteris paribus), the proposed method and device allow obtaining a metal fiber two times smaller, and the productivity is increased by 100%.

Claims (5)

Формула изобретени  1. Способ непрерывного лить  металлических волокон, включающий подачу расплава на движущуюс  формообразующую поверхность, его охлаждение и последующее отделение от формообразующей поверхности , отличающийс  тем, что, с цельюClaims 1. Method for continuous casting of metallic fibers, including feeding melt to a moving forming surface, cooling it and then separating it from the forming surface, characterized in that обеспечени  возможности регулировани  ширины волокна при посто нных технологических параметрах подачи расплава и повышени  производительности, подачу расплава осуществл ют одновременно наenabling adjustment of the fiber width with constant technological parameters of the melt supply and increasing productivity, the melt feed is carried out simultaneously on взаимно смещаемые вдоль формируемого сло  металлического волокна участки формообразующей поверхности.mutually displaced along the formed layer of metal fiber portions of the forming surface. 2.Способ по п.1,отличающийс  тем, что участки формообразующей поверхности смещают в одном направлении.2. A method according to claim 1, characterized in that the portions of the shaping surface are displaced in one direction. 3.Способ по п.1, отличающийс  тем, что участки формообразующей поверхности смещают в противоположных направлени х .3. A method according to claim 1, characterized in that the portions of the forming surface are shifted in opposite directions. 4.Устройство дл  непрерывного лить  металлических волокон, сбдержащее барабан , установленный с возможностью вращени , и питатель с расплавом, отличающ е е с   тем, что, с целью обеспечени  возможности регулировани  ширины получаемого волокна при посто нных технологических параметрах подачи расплава и повышени  производительности, оно дополнительно снабжено диском с диаметром , равным диаметру барабана, и установленным соосно с ним с возможностью вращени  и примыкани  торцовой поверхностью к его торцовой поверхности, а4. A device for continuous casting of metal fibers, holding the drum mounted rotatably, and a feeder with a melt, characterized in that, in order to be able to control the width of the resulting fiber with constant technological parameters of the melt feed and increase productivity, additionally provided with a disc with a diameter equal to the diameter of the drum and installed coaxially with it with the possibility of rotation and abutting the end surface to its end surface, and питатель с расплавом установлен над зоной примыкани  диска к барабануa melt feeder is installed above the disk abutment area 5.Устройство по п.4, отличающее- с   тем, что питатель с расплавом установлен с возможностью перемещени  вдоль зоны примыкани  и перпендикул рно ей.5. The device according to claim 4, characterized in that the melt-type feeder is mounted for movement along the abutment zone and perpendicular to it. MM NN o jo j 33 --J--J Xi (OXi (O iiVi n 7)iiVi n 7) Л WAI/L WAI / сьis smiling N|N | ОABOUT фигАfig ГR Мкр Md
SU874272732A 1987-07-21 1987-07-21 Method and apparatus for continuous casting of metal fibers SU1662749A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874272732A SU1662749A1 (en) 1987-07-21 1987-07-21 Method and apparatus for continuous casting of metal fibers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874272732A SU1662749A1 (en) 1987-07-21 1987-07-21 Method and apparatus for continuous casting of metal fibers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1662749A1 true SU1662749A1 (en) 1991-07-15

Family

ID=21314983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874272732A SU1662749A1 (en) 1987-07-21 1987-07-21 Method and apparatus for continuous casting of metal fibers

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1662749A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2277999C2 (en) * 2004-08-18 2006-06-20 Марсиль Робертович Ахметшин Metallic fiber producing apparatus
RU2527105C2 (en) * 2012-05-30 2014-08-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильной электроники и электрооборудования" Production of amorphous or fine-grain materials for fabrication of sintered permanent magnets by ultra rapid quenching of melt

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 3862658, кл. В 22 D 11/06, 1975. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2277999C2 (en) * 2004-08-18 2006-06-20 Марсиль Робертович Ахметшин Metallic fiber producing apparatus
RU2527105C2 (en) * 2012-05-30 2014-08-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильной электроники и электрооборудования" Production of amorphous or fine-grain materials for fabrication of sintered permanent magnets by ultra rapid quenching of melt

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5216008B2 (en) Thin casting strip casting method
US4945974A (en) Apparatus for and process of direct casting of metal strip
SU1662749A1 (en) Method and apparatus for continuous casting of metal fibers
US4982780A (en) Method of producing metal filament and apparatus materializing same
JP2003509220A (en) Strip casting
EP0542847B1 (en) Method and apparatus for twin roll casting
US6536506B2 (en) Strip casting
JPS63317240A (en) Twin roll type continuous casting machine
US4896715A (en) Apparatus for and process of direct casting of metal strip
JPS62259644A (en) Method and apparatus for producing rapidly cooled sheet metal having excellent end face
US6988530B2 (en) Strip casting
EP0353293B1 (en) Apparatus for and process of direct casting of metal strip
JP2542015B2 (en) Continuous casting equipment for metal ribbon
EP0441795A1 (en) Two wheel melt overflow process
JPS62183942A (en) Thin strip production apparatus
WO1994026443A1 (en) Two-roll continuous casting
SU1662747A1 (en) Method of producing metal fibres
AU611945B2 (en) Method and device for obtaining metal thread
SU1759537A1 (en) Device for casting tapes from non-ferrous metals and alloys
JPH0615415A (en) Twin roll continuous casting method and apparatus
AU2001265683B8 (en) Strip casting
JPH01249246A (en) Machine and method for continuously casting strip
JPH01186247A (en) Side weir in twin drum type continuous casting machine
JPS6315055B2 (en)
RU1835333C (en) Device for producing metallic fiber