一种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，包括以下步骤：步骤(1)：造球；步骤(2)：预热和焙烧；步骤(3)：还原；步骤(4)：电磁协同调控；步骤(5)：筛分、破碎和磨矿；步骤(6)：氢还原。本发明专利技术针对传统的隧道窑生产粉末冶金铁存在还原时间长、效率低的问题，提出了一种独特电磁感应加热方法，利用电场、磁场和热场的协同作用，在较短的时间内，可以显著的诱导金属球团中铁晶粒生长，促进铁晶粒迁移、互联、聚集和长大，消除晶格缺陷，降低铁颗粒的孔隙率，提高致密度，从而可以显著改善粉末冶金铁粉的松装密度和流动性，降低工艺所需时间。时间。时间。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法


[0001]本专利技术属于粉末冶金
，具体涉及一种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法。

技术介绍

[0002]粉末冶金是一种不仅能生产质量优良、价格低廉的机械零件，还能制备具有各种特殊性质材料的工艺，是指经过烧结或成型处理的粉末制备出不同类别材料及成品的工艺过程。近年来快速发展的社会需求和国民经济有效地促进了汽车、工程机械等行业的发展，特别是汽车、电器及航空运输业的发展尤为迅速，粉末冶金铁粉需求量急速增长，铁基粉末冶金使用的原料主要是铁粉，铁粉在粉末冶金工业中用量最大。粉末冶金技术节能节材的特点使其具有巨大的成本优势，如今粉末冶金行业粉末总用量铁基粉末原料占比已经超过了七成，提供了广阔的平台供铁基粉末进行发展。
[0003]目前，粉末冶金铁粉的制备方法主要分为还原法、雾化法及羰基法。由于还原法工艺简单，投资成本低，成为了粉末冶金铁粉制备的主流工艺。中国专利(申请号201010613426.6)公布了一种用铁精矿粉直接制取粉末冶金用还原铁粉的方法。该法包括超纯铁粉的提炼、海绵铁的制造、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，包括以下步骤：步骤(1)：造球将高纯磁铁精矿进行高压辊磨，然后与有机粘结剂混匀后，进行造球，得到生球；步骤(2)：预热和焙烧将步骤(1)制得的生球在链篦机
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回转窑中干燥、预热和焙烧，获得强度较高的焙烧球团；步骤(3)：还原将步骤(2)制得的焙烧球团分批配入还原剂，在回转窑中进行还原反应，得到金属化的球团；步骤(4)：电磁协同调控将步骤(3)制得的金属化球团放在外加磁场的中频感应炉中，在氮气气氛下进行加热，得到热处理后的球团步骤(5)：筛分、破碎和磨矿将步骤(4)制得的热处理后的球团进行筛分、破碎，然后磨细，得到一次还原铁粉；步骤(6)：氢还原将步骤(5)得到的一次还原铁粉进行氢还原，获得粉末冶金铁粉。2.根据权利要求1所述的基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，高压辊磨至矿粉粒度小于0.074mm占80％以上，比表面积不低于1500cm2/g；有机粘结剂为聚丙烯酰胺，有机粘结剂添加剂量为高纯磁铁精矿质量的0.1％～0.3％；造球采用圆盘造成球机进行造球，造球水分7～9wt.％，造球时间8min～12min，所述的生球的粒度为8～16mm。3.根据权利要求1所述的基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，具体步骤为：生球首先在链篦机中进行干燥，干燥后的球团进行预热处理，得到高温预热球团，高温预热球团直接热装送入回转窑内进行焙烧，得到焙烧球团。4.根据权利要求3所述的基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，其特征在于，生球在链篦机中的料层高度60～80mm；干燥温度为300～350℃，干燥时间5～6min；预热温度为800～900℃，预热时间为8～12min；焙烧温度为1200～1250℃，焙烧时间为15～20min；预热球团抗压强度大于600N/个，焙烧球强度超过2500N/个。5.根据权利要求1所述的基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中：所述的还原剂为...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭正启，朱德庆，潘建，杨聪聪，董韬，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：