一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉及其烧结方法技术

本发明专利技术公开一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉及其烧结方法，其特征在于，包括炉体和冷却系统，所述炉体包括炉壳、设置在炉壳的炉膛；炉壳的两端分别设置有固定炉门、铰接炉门，所述铰接炉门的内侧设有用于封闭炉膛的炉膛垫；所述炉膛的侧身设有左通风口和右通风口，所述炉膛还设有分别用于封闭左通风口、右通风口的左风门和右风门，所述炉膛的内壁设有分别覆盖左通风口和右通风口的左光反射板和右光反射板。本发明专利技术烧结钐钴磁性材料，抽去炉膛中的空气，对钐钴磁性材料加热，通过冷却系统冷却钐钴磁性材料；通过光反射板蓄积炉膛的发热线路、发热回路产生的热量，提高加热钐钴磁性材料的效率并使炉膛内的温度更加均匀。

Sintering furnace for sintering samarium cobalt magnetic material and sintering method thereof

The invention discloses a sintering furnace and a sintering method for sinter of SM co magnetic material, which consists of a furnace body and a cooling system. The furnace body comprises a furnace shell, a furnace chamber arranged in the furnace shell, a fixed furnace door and a hinged furnace door respectively at both ends of the furnace shell, and the inside of the articulated furnace door is provided with a furnace for sealing the furnace chamber. The side body of the furnace is provided with a left air vent and a right air vent, and the hearth is also provided with a left wind gate and a right door for closing the left through air vent and the right air vent, and the inner wall of the furnace is provided with a left light reflecting plate and a right light reflector covering the left through air vent and the right air vent. The invention of samarium cobalt magnetic material, pumping out the air in the furnace, heating the samarium cobalt magnetic material, cooling the SM co magnetic material through the cooling system, accumulating the heat line of the furnace and the heat generated by the heating circuit through the light reflecting plate, improving the efficiency of heating SM co magnetic material and making the temperature more uniform in the furnace chamber.

【技术实现步骤摘要】
一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉及其烧结方法
本专利技术涉及烧结炉
，尤其涉及一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉及其烧结方法。
技术介绍
在材料加工领域中，很多金属材料都需要进行热处理加工过程和冷却加工过程；只有在热处理加工过程中经过真空烧结，并且在冷却加工过程中经过快速冷却，才能获得最佳的材料性能。以钐钴磁性材料为例，它的热处理加工过程要求真空度好、温度偏差小，它的冷却加工过程要求冷却速度快，因此进行这两个加工过程的热处理设备需要能对恒温加热腔进行高精度控温，以使恒温加热腔内的温度均匀。现有中国专利公告号为CN202322922U的一种外热式真空烧结气淬炉，其包括炉体内设有恒温加热腔，对应恒温加热腔的炉体外部设有外置式加热组件；抽真空装置通过抽真空管路与恒温加热腔连通；风机分别通过回风管和出风管与恒温加热腔的前后端连通；测温部件设置于恒温加热腔的中心部，并通过导线与主控模块电连接；主控模块与加热机构驱动部件电连接，并通过加热机构驱动部件驱动外置式加热组件。上述的外热式真空烧结气淬炉通过左半加热体和右半加热体设置于对应恒温加热腔这部分炉体的外部，用于对恒温加热腔进行加热，这样一来，恒温加热腔先受热再对钐钴磁性材料加热，加热效率较低，同时，恒温加热腔不是发热体，受热过程中，恒温加热腔难以保证受热均匀，在通过恒温加热腔再对钐钴磁性产品加热时，也不能让钐钴磁性产品受热均匀。现有中国专利公开为CN106500503A的多功能真空炉，其包括加热室，加热室的前部活动设置有前左、右风门，在加热室外、风道端对称安装后左、右换向风门，各风门气缸安装在炉壳外、气缸活塞杆通过密封结构穿过炉壳与风门销轴连接；优点在于加热时，前左右风门关闭风门，无通气孔，避免了在加热过程中的能量损失，节能，同时保证加热更均匀；在冷却时，前左右风门敞开幅度大，同时后左右风门可以换向，即气流在加热室的内外、左右交替换向流动，换向时间可设定。上述的多功能真空炉没有分开设置电极连接结构，也没有均匀分布的发热线路和发热回路，产品受热不够均匀，没有光反射板，左风门或右风门打开时，炉膛的强光射出炉膛外容易损坏烧结炉内的元件，同时外接电源进入炉膛容易产生电火花，炉膛中在温度达到很高时(2000度以上的高温)，对产品加热的设备对产品可能会有影响，同时，上述的多功能真空炉通过气缸驱动后左风门、后右风门、前左风门和前右风门，具有噪音，并传动不稳定，容易漏气。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种能让产品受热均匀、提高烧结炉使用寿命并能使产品均匀冷却的烧结钐钴磁性材料的烧结炉及其烧结方法。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是：一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉，其特征在于，包括炉体和冷却系统；所述炉体包括炉壳、设置在炉壳内的炉膛；炉壳的两端分别设置有固定炉门、铰接炉门，所述铰接炉门的内侧设有用于封闭炉膛的炉膛垫；所述炉膛的侧身设有左通风口和右通风口，所述炉膛还设有分别用于封闭左通风口、右通风口的左风门和右风门，所述炉膛的内壁设有分别覆盖左通风口和右通风口的左光反射板和右光反射板；所述炉膛和炉壳之间具有供风通行的风道，当左风门和右风门开启时，炉膛与风道连通；所述炉膛设有分布在炉膛内壁的第一炉膛电极、第二炉膛电极、第三炉膛电极和三组由板状或管状石墨构成的发热线路，一组发热线路连接第一炉膛电极和第二炉膛电极，一组发热线路连接第二炉膛电极和第三炉膛电极，一组发热线路连接第一炉膛电极和第三炉膛电极；所述炉膛垫设有第一炉膛垫电极、第二炉膛垫电极和由板状或管状石墨构成的发热回路，所述发热回路连接第一炉膛垫电极和第二炉膛垫电极；所述冷却系统包括处于炉壳内的风机和处于炉壳内的换热器，所述换热器和炉膛之间具有间隔；所述间隔两端分别具有可与炉壳活动接触进而改变风在风道上的流向的第一换向风门和第二换向风门，所述换热器处于风机和炉膛之间。进一步的，所述发热回路包括多个横向石墨条与多个纵向石墨条，所述多个横向石墨条与所述多个纵向石墨条相连使所述发热回路成一条串联回路，所述发热回路的两端分别连接第一炉膛垫电极和第二炉膛垫电极。进一步的，所述炉体还设有三个电极连接结构，所述电极连接结构包括陶瓷管、石墨电极和电源连接件；所述陶瓷管穿过炉膛的侧壁并伸入炉膛中；所述石墨电极处于陶瓷管中，其两端从陶瓷管的两端伸出；所述三个电极连接结构的石墨电极分别为第一炉膛电极、第二炉膛电极和第三炉膛电极。进一步的，所述炉膛内壁设有上内壁、下内壁、左内壁和右内壁；所述第一炉膛电极设置在上内壁，所述第二炉膛电极设置在所述左内壁，所述第三炉膛电极设置在所述右内壁。进一步的，每组发热线路包括多个石墨管和多个石墨块，所述多个石墨管间隔平行设置于所述炉膛内壁；相邻石墨管通过石墨块首尾串接；每组发热线路中的石墨管的总长度一致，每个所述石墨管两端的外径小于所述石墨管中间部位的外径。进一步的，所述发热回路中的横向石墨条、纵向石墨条的截面均为矩形。进一步的，所述光反射板设有多条可通风的平行排列的缝隙。进一步的，所述电极连接结构还包括与石墨电极相连的电源连接件，所述电源连接件包括铜杆、连接件和导电座，所述连接件连接铜杆和石墨电极；所述导电座连接铜杆，并从炉壳和炉膛之间穿出至炉壳外；所述连接件可为钼块或钨块。进一步的，所述炉体还设有分别驱动左风门、右风门、第一换向风门、第二换向风门的四个气缸；所述冷却系统通过控制各个气缸的伸缩来控制左风门、右风门、第一换向门和第二换向风门的开启和关闭。进一步的，所述气缸包括缸筒和活塞杆；所述活塞杆可伸缩的设置在缸筒中，活塞杆的自由端伸入烧结炉内，所述第一气缸密封圈和第二密封气缸圈之间具有环形空间；所述缸筒设有与所述环形空间连通的抽真空孔。一种烧结钐钴磁性材料的方法，通过烧结炉烧结钐钴磁性材料，其特征在于，包括步骤：S1，将钐钴磁性材料放置于炉膛中，抽去炉膛内的气体使炉膛内到达预设真空度；S2，升温烧结钐钴磁性材料；炉膛内的温度达到预设温度后，保温烧结钐钴磁性材料，并向炉膛内充入惰性气体使得钐钴磁性材料在惰性气体的氛围下保温烧结预设时间；S3，冷却钐钴磁性材料。进一步的，步骤S2中，在升温烧结钐钴磁性材料之前，预烧钐钴磁性材料，对钐钴磁性材料进行加热以除去水分和汽油。进一步的，步骤S3中，冷却钐钴磁性材料时，控制左风门、右风门第一换向风门和第二换向风门的开启和关闭，启动风机使冷却气体在风道、炉膛和换热器之间循环流动。本专利技术烧结钐钴磁性材料，抽去炉膛中的空气，对钐钴磁性材料加热，通过冷却系统冷却钐钴磁性材料；通过光反射板蓄积炉膛的发热线路、发热回路产生的热量，提高加热钐钴磁性材料的效率并使炉膛内的温度更加均匀。附图说明图1为烧结炉的整体示意图；图2为炉壳和炉膛的结构示意；图3为铰接炉门的结构示意图；图4为电极连接结构的整体示意图；图5为发热线路的结构示意图；图6为光反射板的结构示意图；图7为气缸的结构示意图；图8为气缸的部分剖视图。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。请参照图1-图8，本专利技术一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉及其烧结方法，烧结炉包括炉体、真空系统、冷却系统和PLC智能控制系统。炉体，包括炉壳10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉，其特征在于，包括炉体和冷却系统；所述炉体包括炉壳、设置在炉壳内的炉膛；炉壳的两端分别设置有固定炉门、铰接炉门，所述铰接炉门的内侧设有用于封闭炉膛的炉膛垫；所述炉膛的侧身设有左通风口和右通风口，所述炉膛还设有分别用于封闭左通风口、右通风口的左风门和右风门，所述炉膛的内壁设有分别覆盖左通风口和右通风口的左光反射板和右光反射板；所述炉膛和炉壳之间具有供风通行的风道，当左风门和右风门开启时，炉膛与风道连通；所述炉膛设有分布在炉膛内壁的第一炉膛电极、第二炉膛电极、第三炉膛电极和三组由板状或管状石墨构成的发热线路，一组发热线路连接第一炉膛电极和第二炉膛电极，一组发热线路连接第二炉膛电极和第三炉膛电极，一组发热线路连接第一炉膛电极和第三炉膛电极；所述炉膛垫设有第一炉膛垫电极、第二炉膛垫电极和由板状或管状石墨构成的发热回路，所述发热回路连接第一炉膛垫电极和第二炉膛垫电极；所述冷却系统包括处于炉壳内的风机和处于炉壳内的换热器，所述换热器和炉膛之间具有间隔；所述间隔两端分别具有可与炉壳活动接触进而改变风在风道上的流向的第一换向风门和第二换向风门，所述换热器处于风机和炉膛之间。...

【技术特征摘要】
1.一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉，其特征在于，包括炉体和冷却系统；所述炉体包括炉壳、设置在炉壳内的炉膛；炉壳的两端分别设置有固定炉门、铰接炉门，所述铰接炉门的内侧设有用于封闭炉膛的炉膛垫；所述炉膛的侧身设有左通风口和右通风口，所述炉膛还设有分别用于封闭左通风口、右通风口的左风门和右风门，所述炉膛的内壁设有分别覆盖左通风口和右通风口的左光反射板和右光反射板；所述炉膛和炉壳之间具有供风通行的风道，当左风门和右风门开启时，炉膛与风道连通；所述炉膛设有分布在炉膛内壁的第一炉膛电极、第二炉膛电极、第三炉膛电极和三组由板状或管状石墨构成的发热线路，一组发热线路连接第一炉膛电极和第二炉膛电极，一组发热线路连接第二炉膛电极和第三炉膛电极，一组发热线路连接第一炉膛电极和第三炉膛电极；所述炉膛垫设有第一炉膛垫电极、第二炉膛垫电极和由板状或管状石墨构成的发热回路，所述发热回路连接第一炉膛垫电极和第二炉膛垫电极；所述冷却系统包括处于炉壳内的风机和处于炉壳内的换热器，所述换热器和炉膛之间具有间隔；所述间隔两端分别具有可与炉壳活动接触进而改变风在风道上的流向的第一换向风门和第二换向风门，所述换热器处于风机和炉膛之间。2.根据权利要求1所述的一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉，其特征在于：所述发热回路包括多个横向石墨条与多个纵向石墨条，所述多个横向石墨条与所述多个纵向石墨条相连使所述发热回路成一条串联回路，所述发热回路的两端分别连接第一炉膛垫电极和第二炉膛垫电极。3.根据权利要求2所述的一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉，其特征在于：所述炉体还设有三个电极连接结构，所述电极连接结构包括陶瓷管、石墨电极和电源连接件；所述陶瓷管穿过炉膛的侧壁并伸入炉膛中；所述石墨电极处于陶瓷管中，其两端从陶瓷管的两端伸出；所述三个电极连接结构的石墨电极分别为第一炉膛电极、第二炉膛电极和第三炉膛电极。4.根据权利要求3所述的一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉，其特征在于：所述炉膛内壁设有上内壁、下内壁、左内壁和右内壁；所述第一炉膛电极设置在上内壁，所述第二炉膛电极设置在所述左内壁，所述第三炉膛电极设置在所述右内壁。5.根据权利要求4所述的一种烧结钐钴磁性材料的烧结炉，其特征在于：每组发热线路包括多个石墨管和多个石墨块...

【专利技术属性】
技术研发人员：马汉云，周建斌，盛明忠，吴承祖，张武，
申请(专利权)人：宁波宁港永磁材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33