JPH07256404A - 非晶質金属薄帯の製造方法及びその装置 - Google Patents
非晶質金属薄帯の製造方法及びその装置Info
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- JPH07256404A JPH07256404A JP5058594A JP5058594A JPH07256404A JP H07256404 A JPH07256404 A JP H07256404A JP 5058594 A JP5058594 A JP 5058594A JP 5058594 A JP5058594 A JP 5058594A JP H07256404 A JPH07256404 A JP H07256404A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、従来より均一な板厚を得る非晶質金
属薄帯の製造方法とその製造に利用する装置の提供を目
的としている。 【構成】高速回転する冷却ロール表面上に、溶融金属を
ノズルより連続的に噴射し、該ノズル先端と該冷却ロー
ル表面上との間に湯溜りを形成させ、該冷却ロールの回
転と該湯溜りから流出する溶融金属の急冷凝固作用とを
利用して非晶質金属薄帯を製造する方法において、上記
湯溜りに圧縮ガスを連続的に吹付ける。
属薄帯の製造方法とその製造に利用する装置の提供を目
的としている。 【構成】高速回転する冷却ロール表面上に、溶融金属を
ノズルより連続的に噴射し、該ノズル先端と該冷却ロー
ル表面上との間に湯溜りを形成させ、該冷却ロールの回
転と該湯溜りから流出する溶融金属の急冷凝固作用とを
利用して非晶質金属薄帯を製造する方法において、上記
湯溜りに圧縮ガスを連続的に吹付ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、非晶質金属薄帯の製造
方法及びその装置に関し、詳しくは、溶融金属を高速回
転下にある冷却ロール外周上に噴出して急冷凝固させる
ことにより非晶質金属薄帯を製造するに際して、溶融金
属を噴射するノズルと冷却ロールの間に構成される湯溜
りの大きさを一定に保ち、製品板厚を均一にする技術に
関わる。
方法及びその装置に関し、詳しくは、溶融金属を高速回
転下にある冷却ロール外周上に噴出して急冷凝固させる
ことにより非晶質金属薄帯を製造するに際して、溶融金
属を噴射するノズルと冷却ロールの間に構成される湯溜
りの大きさを一定に保ち、製品板厚を均一にする技術に
関わる。
【０００２】
【従来の技術】一般に、非晶質金属薄帯の製造には、溶
融金属（合金を含む）を高速回転下にある冷却ロールの
外周上に噴射し、この冷却ロールの抜熱作用により急冷
凝固させる方法が用いられる。この方法において製品薄
帯の板厚を制御するためには、溶融金属を噴射するノズ
ルと冷却ロールの間に構成される湯溜りの大きさを適正
に維持することが肝要であり、例えば、特開昭６２−１
８３９４２号公報あるいは特開昭５８−１３２３５６号
公報に開示の技術が提案されている。これらの方法は、
湯溜りの大きさを制御する手段として、冷却ロール上で
固化した後の薄帯板厚を検知して、それを溶融金属の噴
射量にフィードバックしてノズルと冷却ロールの間隔を
適正な値に維持するものである。また、それらの方法以
外にも、冷却ロールの回転速度、溶融金属の噴射圧、あ
るいは溶融金属を噴射するノズルのスリット幅を適正値
に維持する方法等があるが、これらは、いずれも、Ｈ．
ＦｉｅｄｌｅｒらがＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｍａｔｅｒ
ｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ１９（１９８４）ページ３２
２９〜３２３５にて報告した薄帯板厚を定める下記実験
式に類似した関係、つまり薄帯板厚と、ノズルと冷却ロ
ール上面間の間隔、ノズルスリットの厚み、ロール回転
速度、あるいは溶融金属の噴射圧等との関係を積極的に
応用したものである。
融金属（合金を含む）を高速回転下にある冷却ロールの
外周上に噴射し、この冷却ロールの抜熱作用により急冷
凝固させる方法が用いられる。この方法において製品薄
帯の板厚を制御するためには、溶融金属を噴射するノズ
ルと冷却ロールの間に構成される湯溜りの大きさを適正
に維持することが肝要であり、例えば、特開昭６２−１
８３９４２号公報あるいは特開昭５８−１３２３５６号
公報に開示の技術が提案されている。これらの方法は、
湯溜りの大きさを制御する手段として、冷却ロール上で
固化した後の薄帯板厚を検知して、それを溶融金属の噴
射量にフィードバックしてノズルと冷却ロールの間隔を
適正な値に維持するものである。また、それらの方法以
外にも、冷却ロールの回転速度、溶融金属の噴射圧、あ
るいは溶融金属を噴射するノズルのスリット幅を適正値
に維持する方法等があるが、これらは、いずれも、Ｈ．
ＦｉｅｄｌｅｒらがＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｍａｔｅｒ
ｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ１９（１９８４）ページ３２
２９〜３２３５にて報告した薄帯板厚を定める下記実験
式に類似した関係、つまり薄帯板厚と、ノズルと冷却ロ
ール上面間の間隔、ノズルスリットの厚み、ロール回転
速度、あるいは溶融金属の噴射圧等との関係を積極的に
応用したものである。
【０００３】
【数１】
【０００４】ｔ：薄帯板厚 Ｓ：スリット厚み ｇ：ノズル先端と冷却ロール上面間の距離 Ｖ：ロール回転速度 Ｐ：溶融金属噴射圧 ρ：溶融金属密度 しかしながら、本発明者の研究によれば、前記した従来
技術に示した方法や装置には、非晶質金属薄帯の板厚を
制御する上で、以下に示すような問題点があった。
技術に示した方法や装置には、非晶質金属薄帯の板厚を
制御する上で、以下に示すような問題点があった。
【０００５】ノズルと冷却ロールとの間に構成される湯
溜りの大きさ、特にロール回転方向への長さは、前記し
た各種因子、すなわちノズルと冷却ロール間の間隔、ノ
ズルスリットの厚み、ロール回転速度、あるいは溶融金
属の噴射圧等の他に、溶融金属のノズル先端部に対する
濡れ長さにも影響される。しかも、この濡れ長さは、ノ
ズル先端部の材質、表面粗度、温度の他に、ノズルと冷
却ロール間との間隔、ロール回転速度、あるいは溶融金
属の噴射圧等の履歴により変動する。したがって、従来
より均一な薄帯板厚をとの最近の厳しい要求に対処する
には、上記した方法や装置では不十分であった。
溜りの大きさ、特にロール回転方向への長さは、前記し
た各種因子、すなわちノズルと冷却ロール間の間隔、ノ
ズルスリットの厚み、ロール回転速度、あるいは溶融金
属の噴射圧等の他に、溶融金属のノズル先端部に対する
濡れ長さにも影響される。しかも、この濡れ長さは、ノ
ズル先端部の材質、表面粗度、温度の他に、ノズルと冷
却ロール間との間隔、ロール回転速度、あるいは溶融金
属の噴射圧等の履歴により変動する。したがって、従来
より均一な薄帯板厚をとの最近の厳しい要求に対処する
には、上記した方法や装置では不十分であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
を鑑みなされたもので、従来より均一な板厚を得る非晶
質金属薄帯の製造方法とその製造に利用する装置の提供
を目的としている。
を鑑みなされたもので、従来より均一な板厚を得る非晶
質金属薄帯の製造方法とその製造に利用する装置の提供
を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するために、実験、研究を繰り返し、ノズル先端に対
する溶融金属の濡れ長さを左右する多種の要因、つまり
ノズル先端部の材質、表面粗度、温度、ノズルとロール
の間隔、ロール速度、あるいは溶融金属の噴射圧等の履
歴に依存することなく湯溜りの長さを一定に維持する方
法を模索した。本発明は、その模索結果から得られたも
ので、高速回転する冷却ロール表面上に、溶融金属をノ
ズルより連続的に噴射し、該ノズル先端と該冷却ロール
表面上との間に湯溜りを形成させ、該冷却ロールの回転
と該湯溜りから流出する溶融金属の急冷凝固作用とを利
用して非晶質金属薄帯を製造する方法において、上記湯
溜りに圧縮ガスを連続的に吹付けることを特徴とする非
晶質金属薄帯の製造方法である。また、本発明は、上記
圧縮ガスの吹付けを、上記湯溜りの溶融金属流出側及び
／又は非流出側で行うことを特徴とする請求項１記載の
非晶質金属薄帯の製造方法であり、上記非晶質金属薄帯
の凝固後の板厚を測定し、その測定値が目標板厚に一致
するように上記圧縮ガスの吹付け圧を制御することを特
徴とする請求項１又は２記載の非晶質金属薄帯の製造方
法である。さらに、本発明は、上記圧縮ガスの吹付け時
の温度を、上記湯溜りの溶融金属温度と同等以上にする
ことを特徴とする請求項１、２、３のいずれかに記載の
非晶質金属薄帯の製造方法でもある。
成するために、実験、研究を繰り返し、ノズル先端に対
する溶融金属の濡れ長さを左右する多種の要因、つまり
ノズル先端部の材質、表面粗度、温度、ノズルとロール
の間隔、ロール速度、あるいは溶融金属の噴射圧等の履
歴に依存することなく湯溜りの長さを一定に維持する方
法を模索した。本発明は、その模索結果から得られたも
ので、高速回転する冷却ロール表面上に、溶融金属をノ
ズルより連続的に噴射し、該ノズル先端と該冷却ロール
表面上との間に湯溜りを形成させ、該冷却ロールの回転
と該湯溜りから流出する溶融金属の急冷凝固作用とを利
用して非晶質金属薄帯を製造する方法において、上記湯
溜りに圧縮ガスを連続的に吹付けることを特徴とする非
晶質金属薄帯の製造方法である。また、本発明は、上記
圧縮ガスの吹付けを、上記湯溜りの溶融金属流出側及び
／又は非流出側で行うことを特徴とする請求項１記載の
非晶質金属薄帯の製造方法であり、上記非晶質金属薄帯
の凝固後の板厚を測定し、その測定値が目標板厚に一致
するように上記圧縮ガスの吹付け圧を制御することを特
徴とする請求項１又は２記載の非晶質金属薄帯の製造方
法である。さらに、本発明は、上記圧縮ガスの吹付け時
の温度を、上記湯溜りの溶融金属温度と同等以上にする
ことを特徴とする請求項１、２、３のいずれかに記載の
非晶質金属薄帯の製造方法でもある。
【０００８】上記の本発明に係る製造方法の実施に利用
できる装置としても、本発明は、高速回転する冷却ロー
ルと、該冷却ロール表面上に溶融金属の湯溜りを形成さ
せる該溶融金属の噴射ノズルとを備えた非晶質金属薄帯
の製造装置において、上記噴射ノズルのスリット部に隣
接して、上記湯溜りに圧縮ガスを吹付けるスリットを設
けたことを特徴とする非晶質金属薄帯の製造装置を提供
する。また、上記圧縮ガスの吹付けスリットの位置が、
上記湯溜りの溶融金属流出側及び／又は非流出側である
ことを特徴とする請求項５記載の非晶質金属薄帯の製造
装置、及び高速回転する冷却ロールと、該冷却ロール表
面上に溶融金属の湯溜りを形成させる該溶融金属の噴射
ノズルとを備えた非晶質金属薄帯の製造装置において、
上記噴射ノズルに隣接して、上記湯溜りに圧縮ガスを吹
付ける上記噴射ノズルとは別体の吹付けノズルを設けた
ことを特徴とする非晶質金属薄帯の製造装置をも提供す
る。さらに、操業の効率化を配慮して、本発明は、製造
した非晶質金属薄帯の板厚を測定するセンサと、該測定
値を電気信号に変える信号変換手段と、該信号を受け圧
縮ガスの吹付け圧力を変更する圧力調整器とを備えたこ
とを特徴とする請求項５、６、７及び８のいずれかに記
載の非晶質金属薄帯の製造装置であり、実施の都合上、
上記噴射ノズルのスリットと圧縮ガス吹付けスリットの
間隔が０．２ｍｍ〜２．０ｍｍであることを特徴とする
請求項５及び６のいずれか記載の非晶質金属薄帯の製造
装置であることが好ましい。
できる装置としても、本発明は、高速回転する冷却ロー
ルと、該冷却ロール表面上に溶融金属の湯溜りを形成さ
せる該溶融金属の噴射ノズルとを備えた非晶質金属薄帯
の製造装置において、上記噴射ノズルのスリット部に隣
接して、上記湯溜りに圧縮ガスを吹付けるスリットを設
けたことを特徴とする非晶質金属薄帯の製造装置を提供
する。また、上記圧縮ガスの吹付けスリットの位置が、
上記湯溜りの溶融金属流出側及び／又は非流出側である
ことを特徴とする請求項５記載の非晶質金属薄帯の製造
装置、及び高速回転する冷却ロールと、該冷却ロール表
面上に溶融金属の湯溜りを形成させる該溶融金属の噴射
ノズルとを備えた非晶質金属薄帯の製造装置において、
上記噴射ノズルに隣接して、上記湯溜りに圧縮ガスを吹
付ける上記噴射ノズルとは別体の吹付けノズルを設けた
ことを特徴とする非晶質金属薄帯の製造装置をも提供す
る。さらに、操業の効率化を配慮して、本発明は、製造
した非晶質金属薄帯の板厚を測定するセンサと、該測定
値を電気信号に変える信号変換手段と、該信号を受け圧
縮ガスの吹付け圧力を変更する圧力調整器とを備えたこ
とを特徴とする請求項５、６、７及び８のいずれかに記
載の非晶質金属薄帯の製造装置であり、実施の都合上、
上記噴射ノズルのスリットと圧縮ガス吹付けスリットの
間隔が０．２ｍｍ〜２．０ｍｍであることを特徴とする
請求項５及び６のいずれか記載の非晶質金属薄帯の製造
装置であることが好ましい。
【０００９】
【作用】本発明では、高速回転する冷却ロール表面上
に、溶融金属をノズルより連続的に噴射し、該ノズル先
端と該冷却ロール表面上との間に湯溜りを形成させ、該
冷却ロールの回転と該湯溜りから流れる溶融金属の急冷
凝固作用とを利用して非晶質金属薄帯を製造する方法や
装置において、上記湯溜りに圧縮ガスを連続的に吹付け
るようにしたので、噴射ノズルの先端部に対する溶融金
属の濡れ長さが、多種の要因と無関係に規制できるよう
になり、以て金属薄帯の板厚を精密に制御できるように
なった。とくに、本発明では、上記非晶質金属薄帯の凝
固後の板厚を測定し、その測定値が目標板厚に一致する
ように上記圧縮ガスの吹付け圧を制御するようにもした
ので、上記効果は一段と促進され、操業も効率的にな
る。なお、上記圧縮ガスの吹付けは、上記湯溜りの溶融
金属流出側及び非流出側の両方を同時に行うのが好まし
いが、いずれか片側でも効果はある。圧縮ガスの吹付け
用として溶融金属の噴射ノズルとは別体の吹付けノズル
を配慮した理由は、吹付け角度や湯溜りまでの距離を変
更する自由度があり、固定スリットよりノズルチップの
経済性に優れているからである。
に、溶融金属をノズルより連続的に噴射し、該ノズル先
端と該冷却ロール表面上との間に湯溜りを形成させ、該
冷却ロールの回転と該湯溜りから流れる溶融金属の急冷
凝固作用とを利用して非晶質金属薄帯を製造する方法や
装置において、上記湯溜りに圧縮ガスを連続的に吹付け
るようにしたので、噴射ノズルの先端部に対する溶融金
属の濡れ長さが、多種の要因と無関係に規制できるよう
になり、以て金属薄帯の板厚を精密に制御できるように
なった。とくに、本発明では、上記非晶質金属薄帯の凝
固後の板厚を測定し、その測定値が目標板厚に一致する
ように上記圧縮ガスの吹付け圧を制御するようにもした
ので、上記効果は一段と促進され、操業も効率的にな
る。なお、上記圧縮ガスの吹付けは、上記湯溜りの溶融
金属流出側及び非流出側の両方を同時に行うのが好まし
いが、いずれか片側でも効果はある。圧縮ガスの吹付け
用として溶融金属の噴射ノズルとは別体の吹付けノズル
を配慮した理由は、吹付け角度や湯溜りまでの距離を変
更する自由度があり、固定スリットよりノズルチップの
経済性に優れているからである。
【００１０】また、湯溜りの長さは、溶融金属の噴射ノ
ズルのスリットと圧縮ガスの吹付けスリット間の間隔に
より機械的に規制されるため、上記間隔を適正な大きさ
に設定する必要があるが、本発明では、発明者の研究で
この間隔を０．２から２．０ｍｍとした。その理由は、
間隔を０．２ｍｍに満たない値とすることはノズルの製
作上極めて困難であり、また２．０ｍｍ以上にした場
合、湯溜りの長さが過大となり、金属薄帯の板厚が１０
０μｍを超えることがあり、非晶質化にみあう冷却が達
成できないからである。
ズルのスリットと圧縮ガスの吹付けスリット間の間隔に
より機械的に規制されるため、上記間隔を適正な大きさ
に設定する必要があるが、本発明では、発明者の研究で
この間隔を０．２から２．０ｍｍとした。その理由は、
間隔を０．２ｍｍに満たない値とすることはノズルの製
作上極めて困難であり、また２．０ｍｍ以上にした場
合、湯溜りの長さが過大となり、金属薄帯の板厚が１０
０μｍを超えることがあり、非晶質化にみあう冷却が達
成できないからである。
【００１１】さらに、スリットより吹付ける圧縮ガスの
温度が低い場合、噴射ノズルのスリット内あるいは湯溜
りにおいて溶融金属が凝固する危険があるため、圧縮ガ
スの吹付け時の温度は溶融金属の温度と同等以上に維持
することが必要である。圧縮ガスを高温とするには、溶
融金属噴射用ガスの熱交換により加熱するかあるいは他
の設備からの燃焼排ガスを用いれば良い。
温度が低い場合、噴射ノズルのスリット内あるいは湯溜
りにおいて溶融金属が凝固する危険があるため、圧縮ガ
スの吹付け時の温度は溶融金属の温度と同等以上に維持
することが必要である。圧縮ガスを高温とするには、溶
融金属噴射用ガスの熱交換により加熱するかあるいは他
の設備からの燃焼排ガスを用いれば良い。
【００１２】なお、本発明では、圧縮ガスとしてアルゴ
ン、窒素等の不活性ガスが好ましいが、溶融金属の酸化
を著しく起こさないガスならば何でも使用が可能であ
る。以下、実施例において、図１〜４に基づき、本発明
の内容を具体的に説明する。
ン、窒素等の不活性ガスが好ましいが、溶融金属の酸化
を著しく起こさないガスならば何でも使用が可能であ
る。以下、実施例において、図１〜４に基づき、本発明
の内容を具体的に説明する。
【００１３】
【実施例】本発明に係る非晶質金属薄帯の製造方法の実
施に利用した装置を、図３で模式的に示す。溶融金属
は、噴射ノズル１を介して冷却ロール２表面上に噴射さ
れ、該冷却ロール２の回転で移動するとともに、急冷凝
固して製品の薄帯９となる。また、図１（ａ）は、上記
噴射ノズル１の先端部及び冷却ロール２の表面の詳細を
示す側面図であり、図１（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ矢視
図である。なお、本実施例では、溶融金属としてＦｅ−
Ｓｉ−Ｂ合金、噴射ノズルの材質に石英ガラスを用いて
いる。
施に利用した装置を、図３で模式的に示す。溶融金属
は、噴射ノズル１を介して冷却ロール２表面上に噴射さ
れ、該冷却ロール２の回転で移動するとともに、急冷凝
固して製品の薄帯９となる。また、図１（ａ）は、上記
噴射ノズル１の先端部及び冷却ロール２の表面の詳細を
示す側面図であり、図１（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ矢視
図である。なお、本実施例では、溶融金属としてＦｅ−
Ｓｉ−Ｂ合金、噴射ノズルの材質に石英ガラスを用いて
いる。
【００１４】まず、図１（ａ）及び（ｂ）に示すよう
に、噴射ノズル１の先端部は、厚み０．６ｍｍ、幅２５
ｍｍの溶融金属を噴射するスリット５を有し、それに隣
接して、溶融金属４の流出側に、該スリット５と同一幅
の厚み０．３ｍｍの圧縮ガス吹付けスリット６が並行に
設けられている。噴射ノズル１の先端と冷却ロール２と
の間隔は、０．２５ｍｍであり、溶融金属４は、周速２
０ｍ／ｓｅｃで回転する冷却ロール２の表面上に、２０
００ｍｍ Ｈ2 Ｏの圧力で噴射され，板厚０．０２５ｍ
ｍの薄帯９が製造できた。その際、冷却ロール２表面の
溶融金属４噴射部には、図１（ａ）に示すような湯溜り
３が形成された。本発明は、この湯溜り３の長さ８を制
御することをポイントとするものであり、上記圧縮ガス
７の吹付けスリット６より、前記溶融金属４と同一温度
の１２００℃で１００ｍｍ Ｈ2 Ｏの圧力に圧縮された
乾燥空気７が、冷却ロール２上に形成された上記湯溜り
３部に連続的に吹付けられた。
に、噴射ノズル１の先端部は、厚み０．６ｍｍ、幅２５
ｍｍの溶融金属を噴射するスリット５を有し、それに隣
接して、溶融金属４の流出側に、該スリット５と同一幅
の厚み０．３ｍｍの圧縮ガス吹付けスリット６が並行に
設けられている。噴射ノズル１の先端と冷却ロール２と
の間隔は、０．２５ｍｍであり、溶融金属４は、周速２
０ｍ／ｓｅｃで回転する冷却ロール２の表面上に、２０
００ｍｍ Ｈ2 Ｏの圧力で噴射され，板厚０．０２５ｍ
ｍの薄帯９が製造できた。その際、冷却ロール２表面の
溶融金属４噴射部には、図１（ａ）に示すような湯溜り
３が形成された。本発明は、この湯溜り３の長さ８を制
御することをポイントとするものであり、上記圧縮ガス
７の吹付けスリット６より、前記溶融金属４と同一温度
の１２００℃で１００ｍｍ Ｈ2 Ｏの圧力に圧縮された
乾燥空気７が、冷却ロール２上に形成された上記湯溜り
３部に連続的に吹付けられた。
【００１５】その結果、湯溜り３の長さ８は、操業中ほ
ぼ一定に維持され、薄帯９の幅方向、長手方向ともに、
偏差２μｍ以内の均一厚みの薄帯９を製造することがで
きた。なお、圧縮ガス７の吹付けノズル６位置を溶融金
属４の非流出側として、上記と同一条件で吹付けた場合
も同様の結果を得た。
ぼ一定に維持され、薄帯９の幅方向、長手方向ともに、
偏差２μｍ以内の均一厚みの薄帯９を製造することがで
きた。なお、圧縮ガス７の吹付けノズル６位置を溶融金
属４の非流出側として、上記と同一条件で吹付けた場合
も同様の結果を得た。
【００１６】図２（ａ）及び（ｂ）は、別の実施例を示
すものであり、そこでは圧縮ガス７の吹付けに別体の吹
付けノズル１１が、溶融金属４の噴射ノズル５に隣接し
て設けられている。この場合、圧縮ガス７に燃焼排ガス
を利用し、その圧力は、冷却ロール２上で凝固した薄帯
９の板厚を維持するに、５０ｍｍＨ2 Ｏ〜２００Ｈ2Ｏ
ｍｍの範囲で制御した。その制御方法は、図３に示すよ
うに、板厚をセンサ１２で測定し、その測定値を信号変
換手段１３で電気信号に変え、ガス圧力調整器１４にお
くり、該測定値が目標板厚０．０２５ｍｍを維持するよ
うに、圧縮ガス７の吹付け圧を調整するものである。こ
の実施結果も前記と同様、薄帯９の幅、長手方向でいず
れも２μｍ以内の厚み偏差に抑えることができた。 な
お、図１（ｂ）に示す噴射スリット５とガス吹付けスリ
ット６との間隔は、０．５ｍｍとしたが、０．２から
２．０ｍｍの範囲で試験した結果でも、前記同様に均一
な厚みの薄帯９を製造することができた。
すものであり、そこでは圧縮ガス７の吹付けに別体の吹
付けノズル１１が、溶融金属４の噴射ノズル５に隣接し
て設けられている。この場合、圧縮ガス７に燃焼排ガス
を利用し、その圧力は、冷却ロール２上で凝固した薄帯
９の板厚を維持するに、５０ｍｍＨ2 Ｏ〜２００Ｈ2Ｏ
ｍｍの範囲で制御した。その制御方法は、図３に示すよ
うに、板厚をセンサ１２で測定し、その測定値を信号変
換手段１３で電気信号に変え、ガス圧力調整器１４にお
くり、該測定値が目標板厚０．０２５ｍｍを維持するよ
うに、圧縮ガス７の吹付け圧を調整するものである。こ
の実施結果も前記と同様、薄帯９の幅、長手方向でいず
れも２μｍ以内の厚み偏差に抑えることができた。 な
お、図１（ｂ）に示す噴射スリット５とガス吹付けスリ
ット６との間隔は、０．５ｍｍとしたが、０．２から
２．０ｍｍの範囲で試験した結果でも、前記同様に均一
な厚みの薄帯９を製造することができた。
【００１７】図４は、本発明の別の実施例を示す図であ
り、長さ３０ｍｍ，幅０．４ｍｍの圧縮ガス７吹付けス
リット６が溶融金属４噴射スリット５の両側に平行して
設けられている。ここでも、溶融金属４はＦｅ−Ｓｉ−
Ｂ合金であり、それは、噴射スリット５先端と冷却ロー
ル２表面間の間隔が０．２５ｍｍに維持されるよう２０
００ｍｍＨ2 Ｏの圧力で、周速２０ｍ／ｓｅｃ．で回転
する冷却ロール２上に噴射された。その際、上記圧縮ガ
ス７の吹付けスリット６からは１２００℃の窒素ガスが
圧力５０ｍｍＨ2 Ｏ〜２００ｍｍＨ2 Ｏで吹付けられ
た。その結果、薄帯９の幅方向、長手方向に板厚偏差１
μｍ以下の均一厚みの薄帯９が得られた。
り、長さ３０ｍｍ，幅０．４ｍｍの圧縮ガス７吹付けス
リット６が溶融金属４噴射スリット５の両側に平行して
設けられている。ここでも、溶融金属４はＦｅ−Ｓｉ−
Ｂ合金であり、それは、噴射スリット５先端と冷却ロー
ル２表面間の間隔が０．２５ｍｍに維持されるよう２０
００ｍｍＨ2 Ｏの圧力で、周速２０ｍ／ｓｅｃ．で回転
する冷却ロール２上に噴射された。その際、上記圧縮ガ
ス７の吹付けスリット６からは１２００℃の窒素ガスが
圧力５０ｍｍＨ2 Ｏ〜２００ｍｍＨ2 Ｏで吹付けられ
た。その結果、薄帯９の幅方向、長手方向に板厚偏差１
μｍ以下の均一厚みの薄帯９が得られた。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明では、溶融金
属の噴射ノズルのスリット部に隣接して別のスリットを
設け、そのスリットから圧縮ガスを連続的に噴射するこ
とにより、上記噴射ノズル先端に対する溶融金属の濡れ
長さを規制し、以て非晶質金属薄帯の板厚を均一にする
ことが可能となった。また、圧縮ガスの吹付けを自動的
にしたので、操業が効率良く行えるようになった。
属の噴射ノズルのスリット部に隣接して別のスリットを
設け、そのスリットから圧縮ガスを連続的に噴射するこ
とにより、上記噴射ノズル先端に対する溶融金属の濡れ
長さを規制し、以て非晶質金属薄帯の板厚を均一にする
ことが可能となった。また、圧縮ガスの吹付けを自動的
にしたので、操業が効率良く行えるようになった。
【図１】本発明に係る非晶質金属薄帯製造装置の噴射ノ
ズル先端と冷却ロール表面の詳細を示す図であり、
（ａ）は側断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図であ
る。
ズル先端と冷却ロール表面の詳細を示す図であり、
（ａ）は側断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図であ
る。
【図２】本発明に係る非晶質金属薄帯製造装置の別の実
施例を示す図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は
（ａ）のＡ〜Ａ矢視図である。
施例を示す図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は
（ａ）のＡ〜Ａ矢視図である。
【図３】本発明に係る非晶質金属薄帯の製造方法を実施
した装置の模式的な全体図である。
した装置の模式的な全体図である。
【図４】本発明に係る非晶質金属薄帯の製造方法の別の
実施例を示す図である。
実施例を示す図である。
１ ノズル ２ 冷却ロール ３ 湯溜り（パドルともいう） ４ 溶融金属 ５ 噴射スリット ６ 吹付けスリット ７ 圧縮ガス（乾燥空気） ８ 湯溜り長さ ９ 薄帯 １０ 噴射スリットと圧縮ガスの吹付けスリットの間隔 １１ 別体の吹付けノズル １２ 板厚センサ １３ 信号変換手段 １４ ガス圧力調整器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 一之 千葉市中央区川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社千葉製鉄所内 (72)発明者 田村 望 千葉市中央区川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社千葉製鉄所内 (72)発明者 森脇 三郎 千葉市中央区川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社千葉製鉄所内 (72)発明者 石塚 晴彦 千葉市中央区川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社千葉製鉄所内
Claims (9)
- 【請求項１】 高速回転する冷却ロール表面上に、溶融
金属をノズルより連続的に噴射し、該ノズル先端と該冷
却ロール表面上との間に湯溜りを形成させ、該冷却ロー
ルの回転と該湯溜りから流出する溶融金属の急冷凝固作
用とを利用して非晶質金属薄帯を製造する方法におい
て、 上記湯溜りに圧縮ガスを連続的に吹付けることを特徴と
する非晶質金属薄帯の製造方法。 - 【請求項２】 上記圧縮ガスの吹付けを、上記湯溜りの
溶融金属流出側及び／又は非流出側で行うことを特徴と
する請求項１記載の非晶質金属薄帯の製造方法。 - 【請求項３】 上記非晶質金属薄帯の凝固後の板厚を測
定し、その測定値が目標板厚に一致するように上記圧縮
ガスの吹付け圧を制御することを特徴とする請求項１又
は２記載の非晶質金属薄帯の製造方法。 - 【請求項４】 上記圧縮ガスの吹付け時の温度を、上記
湯溜りの溶融金属温度と同等以上にすることを特徴とす
る請求項１、２、３のいずれかに記載の非晶質金属薄帯
の製造方法。 - 【請求項５】 高速回転する冷却ロールと、該冷却ロー
ル表面上に溶融金属の湯溜りを形成させる該溶融金属の
噴射ノズルとを備えた非晶質金属薄帯の製造装置におい
て、 上記噴射ノズルのスリット部に隣接して、上記湯溜りに
圧縮ガスを吹付けるスリットを設けたことを特徴とする
非晶質金属薄帯の製造装置。 - 【請求項６】 上記圧縮ガスの吹付けスリットの位置
が、上記湯溜りの溶融金属流出側及び／又は非流出側で
あることを特徴とする請求項５記載の非晶質金属薄帯の
製造装置。 - 【請求項７】上記噴射ノズルのスリットと圧縮ガス吹付
けスリットの間隔が０．２ｍｍ〜２．０ｍｍであること
を特徴とする請求項５、６のいずれか記載の非晶質金属
薄帯の製造装置。 - 【請求項８】高速回転する冷却ロールと、該冷却ロール
表面上に溶融金属の湯溜りを形成させる該溶融金属の噴
射ノズルとを備えた非晶質金属薄帯の製造装置におい
て、 上記噴射ノズルに隣接して、上記湯溜りに圧縮ガスを吹
付ける上記噴射ノズルとは別体の吹付けノズルを設けた
ことを特徴とする非晶質金属薄帯の製造装置。 - 【請求項９】 製造した非晶質金属薄帯の板厚を測定す
るセンサと、該測定値を電気信号に変える信号変換手段
と、該信号を受け圧縮ガスの吹付け圧力を変更する圧力
調整器とを備えたことを特徴とする請求項５、６、７及
び８のいずれかに記載の非晶質金属薄帯の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5058594A JPH07256404A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 非晶質金属薄帯の製造方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5058594A JPH07256404A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 非晶質金属薄帯の製造方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07256404A true JPH07256404A (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=12863057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5058594A Withdrawn JPH07256404A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 非晶質金属薄帯の製造方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07256404A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017121635A (ja) * | 2016-01-05 | 2017-07-13 | 株式会社日立産機システム | アモルファス合金箔帯製造装置及びそれを用いたアモルファス合金箔帯の製造方法 |
| CN114433803A (zh) * | 2022-02-10 | 2022-05-06 | 郑州机械研究所有限公司 | 非晶合金带材冷却速度的筛选方法 |
-
1994
- 1994-03-22 JP JP5058594A patent/JPH07256404A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017121635A (ja) * | 2016-01-05 | 2017-07-13 | 株式会社日立産機システム | アモルファス合金箔帯製造装置及びそれを用いたアモルファス合金箔帯の製造方法 |
| CN114433803A (zh) * | 2022-02-10 | 2022-05-06 | 郑州机械研究所有限公司 | 非晶合金带材冷却速度的筛选方法 |
| CN114433803B (zh) * | 2022-02-10 | 2024-12-10 | 郑州机械研究所有限公司 | 非晶合金带材冷却速度的筛选方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010605 |