[发明专利]合金片的制造方法和合金片的筛选装置

说明书

技术领域

本发明涉及利用筛对利用带铸法铸造成的合金片进行筛选的合金片的制造方法。进一步详细而言，涉及使用包括由梳形成的狭缝的筛而将合金片高效地筛选为薄片状合金和异形合金片的合金片的制造方法。另外，涉及能够将合金片高效地筛选为薄片状合金和异形合金片的合金片的筛选装置。

背景技术

带铸法是能够使熔融金属急冷的合金的铸造方法。由于其急冷效果，采用带铸法，能够谋求所铸造的合金的晶粒的微细化。另外，在对作为磁铁特性优异的稀土类磁铁的原料所使用的R－T－B合金进行铸造时，能够抑制对稀土类磁铁的磁特性带来不良影响的α－Fe的生成。因此，带铸法大多采用于稀土类磁铁的原料所使用的合金的铸造。在此，“R－T－B系合金”中的“R”是指稀土类元素，“T”是必须包括Fe的过渡元素，“B”是指硼。

图1是表示以带铸法铸造合金带时所使用的铸造装置的示意图。图1所示的铸造装置包括腔室5、坩埚1、中间包2和冷却辊3。腔室5通过使内部维持在减压状态或者非活性气体气氛，从而防止熔融合金和铸造成的合金带被氧化。

在使用这样的铸造装置并利用带铸法铸造合金带的情况下，例如，能够按照以下步骤进行。

(A)将原料装入坩埚1内，使用未图示的感应加热装置对该原料进行加热，从而使该原料熔解，形成熔融合金。

(B)将该熔融合金经由中间包2向冷却辊3的外周面供给时，由于冷却辊3在内部具有供制冷剂流通的构造，因此，熔融合金在冷却辊3的外周面被急冷而凝固。下面将供给到冷却辊3的外周面的熔融合金被急冷而凝固的情况也称为“熔融抽拉”(日文：メルトドラッグ)。

(C)这样一来，铸造出厚度0.1mm～1.0mm的薄带状的合金带4，冷却辊3向图1的施加了阴影的箭头所示的方向旋转，因此，与此相伴合金带4从冷却辊3脱离(分离)。

这样利用带铸法铸造成的薄带状的合金带通过破碎而成为薄片状的合金片(下面也称为“薄片状合金”。)，该合金片按照规定的条件被冷却。为了防止合金带和合金片的氧化，合金带的破碎和合金片的冷却通常在减压下或者非活性气体气氛下进行。

对于利用带铸法制造出的薄片状合金，以往提出了各种提案。例如，专利文献1所记载的方法是在对原料合金粗粉(薄片状合金)进行了吸氢处理之后进行微粉碎的稀土类合金粉末的制造方法，其中，上述原料合金粗粉含有50质量％以上的最大寸法为2mm以上的粗大粉末。由此，在专利文献1中，能够抑制由氧含有量的增加导致的磁特性的劣化、吸氢时的急剧的发热，能够稳定地生产特性优异的稀土类合金粉末。另外，在专利文献1中记载有从原料合金粗粉(薄片状合金)中去除最大寸法为250μm以下的微细粉末的内容。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－283095号公报

发明内容

发明要解决的问题

不过，采用带铸法时，在从坩埚向中间包浇注时，或者从中间包向冷却辊熔融抽拉时，不可避免地产生小径块状合金、薄片熔接合金等(下面也将它们统称为“异形合金片”。)。因此，有时异形合金片混入作为产品的薄片状合金。小径块状合金是由于熔融合金的飞溅而产生的，薄片熔接合金是薄片状合金彼此熔接而生成的。

这样的异形合金片的铸造时的冷却速度与薄片状合金的铸造时的冷却速度不同，因此，与薄片状合金相比，有时结晶取向性紊乱，尤其是，在为R－T－B系合金的情况下，有时α－Fe的含有率较高。

因此，判明在异形合金片混入到由R－T－B系合金构成的稀土类磁铁用的原料的情况下，对稀土类磁铁的磁特性产生不良影响。即、为了获得磁特性良好的稀土类磁铁，需要将不混入有异形合金片的薄片状合金作为原料来使用。在专利文献1中，未对异形合金片给稀土类磁铁的磁特性带来的影响进行研究。另外，在专利文献1中，作为去除微细粉末的方法，列举出了使用具有规定的网眼的筛来进行筛分的方法，但对于筛的形状、网眼的大小完全没有提及。

在此，作为筛分所使用的筛，通常为金属制网筛(JISZ8801－1：2006)。但是，该筛的筛眼的形状是正方形，无论筛眼的大小如何，并不适于利用带铸法铸造成的合金片的筛分。具体而言，并不适于从薄片状合金和异形合金片的混合物中对异形合金片进行筛分。

其理由在于，由于下述(1)和(2)所记载的现象，而筛分的效率不高。

(1)为了使异形合金片残存在筛上而缩小筛眼时，薄片状合金也残存在筛上，筛分的效率降低。