818 工程科学学报，第43卷，第6期 所需的块状母合金 进行抽真空处理，使其真空度到达5Pa,然后再使 1.2Fe-C合金薄带的制备 用分子泵对喷铸室进行深度的抽真空处理使其真 Fe-C合金薄带的制备使用的是高真空电弧熔 空度达到3×103Pa.抽真空结束后，向喷铸室内喷 炼喷铸甩带一体机，如图1所示.该设备的喷铸系 入保护性气氛A虹，使得喷铸枪的压力略高于喷铸 统能够在高真空条件下，通过电弧加热使试样（金 室内，利用感应线圈加热石英试管内的块状母合 属，半导体)在极短的时间内迅速升温而融化.实 金，压差的作用使其被喷入铜模内，由于铜具有较 验采用铜模喷铸法进行Fε-C合金薄带的制备，铜 高的导热系数，可以使液态的Fe-C合金快速凝固 模喷铸法如图2所示.铜模喷铸法制备Fε-C合金 成型.Fe-C合金薄带的尺寸分别为65mm×10mm× 薄带的过程为将制得的块状母合金放入长度适中 2.0mm,65mm×10mm×l.5mm,65mm×10mm× 的石英试管中，试管底部磨成有一定尺寸的喷出 l.0mm.本文通过对Fe-C合金进行脱碳处理对双 孔，然后将试管固定在喷铸枪下，使其内的块状母 辊连铸+固态炼钢工艺进行初步探索，之后在此基 合金恰好置于感应线圈的加热区域内，冷却铜模 础上向钢中添加一定含量的硅元素，对通过双辊 置于试管喷出孔的正下方.使用机械泵对喷铸室 连铸+固态炼钢工艺制备取向硅钢薄带 Vacuum Vacuum pumping measurement system Vacuum chamber Electical contro 00886o88☐ system o a 88o9 ● 口 困1高真空电弧熔炼及单辊旋淬系统示意图 Fig.I Schematic of high-vacuum arc melting and single roller spinning quenching system 1.3Fe-C合金薄带脱碳 脱碳实验在真空可控气氛管式炉内进行，利用实 Induction heater 验室设计的气氛控制箱来调节脱碳气氛，实验装置 Melting metal 如图3所示，图中NFC为质量流量计，BV2为气路开关 Corundum tube Cast iron sheet NFC BV2 Hygrometer Cu mold NFC BV2 BV2 Electrical )0h0C○○●)G NFC BV2 heating Sample Water bath Temperature control 图2铜模喷铸法制备F®-C合金薄带示意图 Fig.2 Schematic of the preparation of Fe-Calloy strips by copper mold 图3固态脱碳系统示意图 spray casting Fig.3 Schematic of solidstate decarbonization system所需的块状母合金. 1.2    Fe‒C 合金薄带的制备 Fe‒C 合金薄带的制备使用的是高真空电弧熔 炼喷铸甩带一体机，如图 1 所示. 该设备的喷铸系 统能够在高真空条件下，通过电弧加热使试样（金 属，半导体）在极短的时间内迅速升温而融化. 实 验采用铜模喷铸法进行 Fe‒C 合金薄带的制备，铜 模喷铸法如图 2 所示. 铜模喷铸法制备 Fe‒C 合金 薄带的过程为将制得的块状母合金放入长度适中 的石英试管中，试管底部磨成有一定尺寸的喷出 孔，然后将试管固定在喷铸枪下，使其内的块状母 合金恰好置于感应线圈的加热区域内，冷却铜模 置于试管喷出孔的正下方. 使用机械泵对喷铸室 进行抽真空处理，使其真空度到达 5 Pa，然后再使 用分子泵对喷铸室进行深度的抽真空处理使其真 空度达到 3×10−3 Pa. 抽真空结束后，向喷铸室内喷 入保护性气氛 Ar，使得喷铸枪的压力略高于喷铸 室内，利用感应线圈加热石英试管内的块状母合 金，压差的作用使其被喷入铜模内，由于铜具有较 高的导热系数，可以使液态的 Fe‒C 合金快速凝固 成型. Fe‒C 合金薄带的尺寸分别为 65 mm×10 mm× 2.0 mm， 65 mm×10 mm×1.5 mm， 65 mm×10 mm× 1.0 mm. 本文通过对 Fe‒C 合金进行脱碳处理对双 辊连铸+固态炼钢工艺进行初步探索，之后在此基 础上向钢中添加一定含量的硅元素，对通过双辊 连铸+固态炼钢工艺制备取向硅钢薄带. Vacuum measurement Vacuum pumping system Vacuum chamber Electical control system 图 1 高真空电弧熔炼及单辊旋淬系统示意图 Fig.1 Schematic of high-vacuum arc melting and single roller spinning quenching system 1.3    Fe‒C 合金薄带脱碳 脱碳实验在真空可控气氛管式炉内进行，利用实 验室设计的气氛控制箱来调节脱碳气氛，实验装置 如图3 所示，图中NFC 为质量流量计，BV2 为气路开关. Ar Ar H2 NFC BV2 NFC BV2 NFCBV2 BV2 Water bath Electrical heating Hygrometer Corundum tube Sample Temperature control 图 3 固态脱碳系统示意图 Fig.3 Schematic of solidstate decarbonization system Ar Induction heater Melting metal Cast iron sheet Cu mold 图 2 铜模喷铸法制备 Fe–C 合金薄带示意图 Fig.2 Schematic of the preparation of Fe–C alloy strips by copper mold spray casting · 818 · 工程科学学报，第 43 卷，第 6 期