一种烧结钕铁硼压坯加工方法技术

本发明专利技术公开了一种烧结钕铁硼压坯加工法，涉及烧结钕铁硼技术领域，包括以下技术路线：配料、熔炼、氢碎、制粉、成型、等静压、切割加工、烧结、检测、磨加工、电镀、充磁、发货、入库；本发明专利技术烧结钕铁硼压坯加工方法提供钕铁硼材料利用率，降低生产成本，提高加工效率，材料利用率提升20～30％，加工效率提升50％，材料利用率达到95～98％，增加企业竞争率。

【技术实现步骤摘要】
一种烧结钕铁硼压坯加工方法
：本专利技术涉及烧结钕铁硼
，具体涉及一种烧结钕铁硼压坯加工法。
技术介绍
：钕铁硼，简单来讲是一种磁铁，和我们平时见到的磁铁所不同的是，其优异的磁性能而被称为"磁王"。钕铁硼中含有大量的稀土元素钕、铁及硼，其特性硬而脆。由于表面极易被氧化腐蚀，钕铁硼必须进行表面涂层处理。表面化学钝化是很好的解决方法之一。钕铁硼作为稀土永磁材料的一种具有极高的磁能积和矫顽力，同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用，从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。钕铁硼的优点是性价比高，具良好的机械特性；不足之处在于工作温度低，温度特性差，且易于粉化腐蚀，必须通过调整其化学成分和采取表面处理方法使之得以改进，才能达到实际应用的要求。烧结钕铁硼材料采用的事粉末冶金工艺，熔炼后的合金制成粉末并在磁场中压制成压胚，压胚在惰性气体或真空中烧结达到致密化，为了提高磁体的矫顽力，通常需要进行时效热处理。现有技术中，产品经过配料、熔炼、氢碎、制粉、成型、等静压、烧结、检测、入库，后道机加工、电镀、充磁、发货，且材料利用率只有70-80％。
技术实现思路
：本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种材料利用率达到95-98％的烧结钕铁硼压坯加工法。本专利技术所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：一种烧结钕铁硼压坯加工法，依次包括以下技术路线过程：其中每个技术过程操作如下：配料：钕铁硼合金的主要成分有：钕4～6.5％、镨20～28％、镝3～15％、铽1.0～7.5％、铜0.5～15.5％、钴2～9.5％、铝4～7.5％、铌2～5.5％、镓1～6.5％、硼1～12％、铁1.2～3.5％、硫0.04～3.5％、锌0.03～0.1％、硅0.04～0.1％、钙0.02～0.1％、磷0.03～0.1％、碳0.05～0.1％。熔炼：预抽阀开，真空计开，抽到0.08～1.0以下后开罗茨泵，真空计为0时关闭预抽阀和罗茨泵，关真空计开充气阀充氮，至压力表压力为0.05MPa时(0.04～0.06MPa)关闭充气阀停止充氮；开主电源和控制电源功率调大，铁棒全溶入合金液时，精炼，静置2～45分钟，开始浇铸，冷却15～60分钟(出炉温度要求在80～90℃以下)放气，关电源，出炉。氢碎：①检漏：按下“自动运行”，氮气导入炉体，设备开始进行正压检漏，检漏后炉体排气至大气压，进行抽真空负压检漏，当符合工艺卡要求后，设备报警提示，此时按下启动阀开，氢碎进入自动运行阶段，导入氢气。②导氢：当炉内压力达到工艺卡中吸氢最大值时关闭，料吸氢后炉内压力下降，系统自动导入氢气至最大值，反复这一过程，经过系统确认，料筒旋转启动，压力保持在最大值不变，标明料不再吸氢，确认8分钟，导氢完成。③置换：系统自动打开排气阀，排气至大气压时关闭，三个氩气导入阀先后打开，压力达到置换压力时，其中一个氩气导入阀关闭，其他两个为常开，排气阀自动打开排气，如此反复到设定时间，排气阀打开，排气至大气压，置换完成。④脱氢：抽气系统自动启动，先抽气至40～80mba以下时，系统自动通电升温，边升温边抽真空，一般升温20～80分钟，温度达到工艺卡设定温度时，保温1～3小，真空度达到工艺卡要求时，脱氢完成，若达不到要求会继续抽气，直至达到要求，脱氢完成，抽气系统自动关闭；⑤冷却：抽气系统关闭后，此时三个氩气阀自动打开充入氩气于置换压力值，风机自动风冷，炉内压力不足时，自动补充，风冷3～5小时左右，达到35-40度时系统开始记录冷却停止时间，一般为20～60分钟左右，到达冷却设定时间后，氩气导入阀自动关闭，风机自动关闭，排气阀打开排气，排气至大气压时可出炉；⑥出炉:氢碎完成后，“EDN”指示灯亮，设备发出报警提示声音，此时可出炉；打开炉门，用装料车将料筒取出放置在冷却区料筒架上，及时给料筒通入氮气，打开冷却风扇；⑦料筒在冷却区达到冷却温度后，将料筒转运到出料区，将料筒的盖子换为漏斗状盖子，将产品倒入已清洗的钢瓶中。制粉：①搅拌罐定压：打开搅拌罐截止阀，打开搅拌罐排气罐，观察压力表，直至符合工艺卡要求，间断打开关闭排气罐，观察压力表，达到指定压力后关闭排气阀，压力不足时补气，达到压力后关闭截止阀；②加剂：按工艺卡要求用量筒取加剂量，然后倒入加剂装置，连接喷嘴管与搅拌罐充气阀，打开充气阀，打开截止阀，设置搅拌时间，启动搅拌机，使搅拌罐前后摆动，打开喷剂装置进行喷剂；③搅拌：加剂结束后，关闭截止阀，关闭充气阀，关闭加剂设备，取开加剂连接设备，再开启搅拌罐旋转，搅拌结束后自动停止。成型：①成型模具安装与拆卸：准备→装模→压机准备→安装下压头→安装模框→安装上压头→垂直度检查→脱模；②成型压机磁场测量与调整：校准→磁场测量与调整→清场；③称粉：称粉前的准备→取料→上料→下料→称粉→更换料筒→清理和清场；④压机操作圆柱类：上缸下→停顿→取向→压制→保压→退磁→上缸上→下缸上；方块类：上缸下→压住模具→侧缸进→取向→压制→保压→退磁→侧缸退→上缸上；⑤包装：准备→检查与记录→包内膜→装袋→真空→装箱→标识与转序；⑥清理：压机清理→自动称粉机清理→包装箱清理→真空包装机清理→工作区地面清理；⑦成型压机清场：拆卸空料筒→自动称粉机清扫→压机清扫→包装箱清扫→工作区地面清扫。等静压：①准备工作：作业前由操作员负责检查作业文件、设备、仪器、工装、工具，使之完备齐全，然后进行设备点检；②参数设置：根据所压产品等静压工艺卡的要求，在输入面板上进行参数设置；③装料：将吊笼放置在装料台上，打开吊笼门，将产品码放在吊笼内，关闭吊笼门；④进缸：将控制面板上的工作缸(开/关)旋钮旋至“开启”档，工作缸盖随之开启，用吊车将吊笼吊入工作缸内，吊笼放入工作缸后，观察吊笼是否全部侵入液面下，如果没有，应往缸内补充工作液，使产品完全浸没；将工作状态旋钮旋至“关闭”档，关闭缸盖。；⑤等静压：启动等静压机，设备自动进行加压操作，加压灯亮；当压力达到设定值时，设备自动停止加压，加压灯灭；保压灯亮，系统进行保压；当保压时间到，保压灯灭，卸压开始；当卸压到预定值时，设备自动停止卸压。⑥出缸：打开缸盖；用吊车将吊笼吊出；在空中沥工作液40～200秒后，放置在出料台上，将产品从吊笼内取出，放置在流转车上。切割加工：在惰性气体保护下，将钕铁硼压坯固定在线锯操作平台上进行加工，整个操作过程均在无氧条件下进行，等到产品粗坯，放入烧结盒里，在惰性气体保护下清理收集加工后的粉末，进行2次压制；正常加工完的产品运输到烧结炉节能型升温烧结；烧结：①准备工作：作业前由操作员检查设备、仪器、工装、工具，使之完备齐全；②真空检查：检查并确认炉门关闭，开启烧结炉进行抽真空作业。观察真空度，计算抽真空时间，确认达到要求，方可将产品进炉；③进炉：确认产品剥油摆盆结束，根据操作规程向烧结炉充氮气至大气压后，停止充气，开启插板阀，开启屏护阀，开启进料机构，将烧结盆缓慢送入烧结炉内，使之就位，将进料机构复位，关闭屏护阀，在关闭插板阀。关闭手套箱充气阀，关闭测氧仪。然后进行参数设置。④烧结：根据操作规程启动烧结炉，升温、保温、冷却过程应巡视真空设备真空表、电压表、电流表、冷却水情况。⑤出炉：烧结结束后，确认炉内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烧结钕铁硼压坯加工法，其特征在于，依次包括以下技术路线：配料、熔炼、氢碎、制粉、成型、等静压、切割加工、烧结、检测、磨加工、电镀、充磁、发货、入库；⑴、配料：钕铁硼合金的主要成分有：钕4～6.5％、镨20～28％、镝3～15％、铽1.0～7.5％、铜0.5～15.5％、钴2～9.5％、铝4～7.5％、铌2～5.5％、镓1～6.5％、硼1～12％、铁1.2～3.5％、硫0.04～3.5％、锌0.03～0.1％、硅0.04～0.1％、钙0.02～0.1％、磷0.03～0.1％、碳0.05～0.1％；⑵、熔炼：预抽阀开，真空计开，抽到0.08～1.0以下后开罗茨泵，真空计为0时关闭预抽阀和罗茨泵，关真空计开充气阀充氮，至压力表压力为0.05MPa时(0.04～0.06MPa)关闭充气阀停止充氮；开主电源和控制电源功率调大，铁棒全溶入合金液时，精炼，静置2～45分钟，开始浇铸，冷却15～60分钟(出炉温度要求在80～90℃以下)放气，关电源，出炉；⑶、氢碎：①检漏：按下“自动运行”，氮气导入炉体，设备开始进行正压检漏，检漏后炉体排气至大气压，进行抽真空负压检漏，当符合工艺卡要求后，设备报警提示，此时按下启动阀开，氢碎进入自动运行阶段，导入氢气；②导氢：当炉内压力达到工艺卡中吸氢最大值时关闭，料吸氢后炉内压力下降，系统自动导入氢气至最大值，反复这一过程，经过系统确认，料筒旋转启动，压力保持在最大值不变，标明料不再吸氢，确认8分钟，导氢完成；③置换：系统自动打开排气阀，排气至大气压时关闭，三个氩气导入阀先后打开，压力达到置换压力时，其中一个氩气导入阀关闭，其他两个为常开，排气阀自动打开排气，如此反复到设定时间，排气阀打开，排气至大气压，置换完成；④脱氢：抽气系统自动启动，先抽气至40～80mba以下时，系统自动通电升温，边升温边抽真空，一般升温20～80分钟，温度达到工艺卡设定温度时，保温1～3小，真空度达到工艺卡要求时，脱氢完成，若达不到要求会继续抽气，直至达到要求，脱氢完成，抽气系统自动关闭；⑤冷却：抽气系统关闭后，此时三个氩气阀自动打开充入氩气于置换压力值，风机自动风冷，炉内压力不足时，自动补充，风冷3～5小时左右，达到35‑40度时系统开始记录冷却停止时间，一般为20～60分钟左右，到达冷却设定时间后，氩气导入阀自动关闭，风机自动关闭，排气阀打开排气，排气至大气压时可出炉；⑥出炉：氢碎完成后，“EDN”指示灯亮，设备发出报警提示声音，此时可出炉；打开炉门，用装料车将料筒取出放置在冷却区料筒架上，及时给料筒通入氮气，打开冷却风扇；⑦料筒在冷却区达到冷却温度后，将料筒转运到出料区，将料筒的盖子换为漏斗状盖子，将产品倒入已清洗的钢瓶中；⑷、制粉：①搅拌罐定压：打开搅拌罐截止阀，打开搅拌罐排气罐，观察压力表，直至符合工艺卡要求，间断打开关闭排气罐，观察压力表，达到指定压力后关闭排气阀，压力不足时补气，达到压力后关闭截止阀；②加剂：按工艺卡要求用量筒取加剂量，然后倒入加剂装置，连接喷嘴管与搅拌罐充气阀，打开充气阀，打开截止阀，设置搅拌时间，启动搅拌机，使搅拌罐前后摆动，打开喷剂装置进行喷剂；③搅拌：加剂结束后，关闭截止阀，关闭充气阀，关闭加剂设备，取开加剂连接设备，再开启搅拌罐旋转，搅拌结束后自动停止；⑸、成型：①成型模具安装与拆卸：准备→装模→压机准备→安装下压头→安装模框→安装上压头→垂直度检查→脱模；②成型压机磁场测量与调整：校准→磁场测量与调整→清场；③称粉：称粉前的准备→取料→上料→下料→称粉→更换料筒→清理和清场；④压机操作圆柱类：上缸下→停顿→取向→压制→保压→退磁→上缸上→下缸上；方块类：上缸下→压住模具→侧缸进→取向→压制→保压→退磁→侧缸退→上缸上；⑤包装：准备→检查与记录→包内膜→装袋→真空→装箱→标识与转序；⑥清理：压机清理→自动称粉机清理→包装箱清理→真空包装机清理→工作区地面清理；⑦成型压机清场：拆卸空料筒→自动称粉机清扫→压机清扫→包装箱清扫→工作区地面清扫；⑹、等静压：①准备工作：作业前由操作员负责检查作业文件、设备、仪器、工装、工具，使之完备齐全，然后进行设备点检；②参数设置：根据所压产品等静压工艺卡的要求，在输入面板上进行参数设置；③装料：将吊笼放置在装料台上，打开吊笼门，将产品码放在吊笼内，关闭吊笼门；④进缸：将控制面板上的工作缸(开/关)旋钮旋至“开启”档，工作缸盖随之开启，用吊车将吊笼吊入工作缸内，吊笼放入工作缸后，观察吊笼是否全部侵入液面下，如果没有，应往缸内补充工作液，使产品完全浸没；将工作状态旋钮旋至“关闭”档，关闭缸盖；⑤等静压：启动等静压机，设备自动进行加压操作，加压灯亮；当压力达到设定值时，设备自动停止加压，加压灯灭；保压灯亮，系统进行保压；当保压时间到，保压灯灭，卸压开始；当卸压到...

【技术特征摘要】
1.一种烧结钕铁硼压坯加工法，其特征在于，依次包括以下技术路线：配料、熔炼、氢碎、制粉、成型、等静压、切割加工、烧结、检测、磨加工、电镀、充磁、发货、入库；⑴、配料：钕铁硼合金的主要成分有：钕4～6.5％、镨20～28％、镝3～15％、铽1.0～7.5％、铜0.5～15.5％、钴2～9.5％、铝4～7.5％、铌2～5.5％、镓1～6.5％、硼1～12％、铁1.2～3.5％、硫0.04～3.5％、锌0.03～0.1％、硅0.04～0.1％、钙0.02～0.1％、磷0.03～0.1％、碳0.05～0.1％；⑵、熔炼：预抽阀开，真空计开，抽到0.08～1.0以下后开罗茨泵，真空计为0时关闭预抽阀和罗茨泵，关真空计开充气阀充氮，至压力表压力为0.05MPa时(0.04～0.06MPa)关闭充气阀停止充氮；开主电源和控制电源功率调大，铁棒全溶入合金液时，精炼，静置2～45分钟，开始浇铸，冷却15～60分钟(出炉温度要求在80～90℃以下)放气，关电源，出炉；⑶、氢碎：①检漏：按下“自动运行”，氮气导入炉体，设备开始进行正压检漏，检漏后炉体排气至大气压，进行抽真空负压检漏，当符合工艺卡要求后，设备报警提示，此时按下启动阀开，氢碎进入自动运行阶段，导入氢气；②导氢：当炉内压力达到工艺卡中吸氢最大值时关闭，料吸氢后炉内压力下降，系统自动导入氢气至最大值，反复这一过程，经过系统确认，料筒旋转启动，压力保持在最大值不变，标明料不再吸氢，确认8分钟，导氢完成；③置换：系统自动打开排气阀，排气至大气压时关闭，三个氩气导入阀先后打开，压力达到置换压力时，其中一个氩气导入阀关闭，其他两个为常开，排气阀自动打开排气，如此反复到设定时间，排气阀打开，排气至大气压，置换完成；④脱氢：抽气系统自动启动，先抽气至40～80mba以下时，系统自动通电升温，边升温边抽真空，一般升温20～80分钟，温度达到工艺卡设定温度时，保温1～3小，真空度达到工艺卡要求时，脱氢完成，若达不到要求会继续抽气，直至达到要求，脱氢完成，抽气系统自动关闭；⑤冷却：抽气系统关闭后，此时三个氩气阀自动打开充入氩气于置换压力值，风机自动风冷，炉内压力不足时，自动补充，风冷3～5小时左右，达到35-40度时系统开始记录冷却停止时间，一般为20～60分钟左右，到达冷却设定时间后，氩气导入阀自动关闭，风机自动关闭，排气阀打开排气，排气至大气压时可出炉；⑥出炉：氢碎完成后，“EDN”指示灯亮，设备发出报警提示声音，此时可出炉；打开炉门，用装料车将料筒取出放置在冷却区料筒架上，及时给料筒通入氮气，打开冷却风扇；⑦料筒在冷却区达到冷却温度后，将料筒转运到出料区，将料筒的盖子换为漏斗状盖子，将产品倒入已清洗的钢瓶中；⑷、制粉：①搅拌罐定压：打开搅拌罐截止阀，打开搅拌罐排气罐，观察压力表，直至符合工艺卡要求，间断打开关闭排气罐，观察压力表，达到指定压力后关闭排气阀，压力不足时补气，达到压力后关闭截止阀；②加剂：按工艺卡要求用量筒取加剂量，然后倒入加剂装置，连接喷嘴管与搅拌罐充气阀，打开充气阀，打开截止阀，设置搅拌时间，启动搅拌机，使搅拌罐前后摆动，打开喷剂装置进行喷剂；③搅拌：加剂结束后，关闭截止阀，关闭充气阀，关闭加剂设备，取开加剂连接设备，再开启搅拌罐旋转，搅拌结束后自动停止；⑸、成型：①成型模具安装与拆卸：准备→装模→压机准备→...

【专利技术属性】
技术研发人员：张震，路河树，严春，孙先强，王洪怀，王朝杰，
申请(专利权)人：安徽省瀚海新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34