一種生產燒結釹鐵硼磁體的方法技術

本發明專利技術提供一種生產燒結釹鐵硼磁體的方法，在設置有準備室、脫蠟室、脫氣室、第一燒結室、第二燒結室、第三燒結室和冷卻室的連續燒結爐中進行，包括以下步驟：1)準備；2)脫蠟，脫蠟溫度為300～350℃；3)脫氣；4)預燒結；5)燒結；6)冷卻，其中脫蠟、脫氣、預燒結和燒結步驟持續的時間相等。燒結結束后，在第三燒結室進行第一級時效，然后冷卻。如果毛坯在第二燒結室的燒結時間不夠，還可以在第三燒結室中進行補充燒結。

【技術實現步驟摘要】
一種生產燒結釹鐵硼磁體的方法
本專利技術提供一種生產燒結釹鐵硼磁體的方法，具體涉及一種利用連續燒結爐生產燒結釹鐵硼的方法。
技術介紹
燒結釹鐵硼磁體的燒結是在真空條件、高溫下進行。使用單室燒結爐時，燒結過程中釋放出的物質會降低燒結爐的真空度，并造成對燒結爐的污染，進而影響產品的質量。脫氣過程釋放出的氫氣會腐蝕燒結爐內的熱偶端部的接頭，造成熱偶氫脆而斷裂，從而影響燒結毛坯的質量。此外，使用單室燒結爐時，發生重復升溫和降溫，這樣造成能耗損失較大，生產毛坯的成本增加。長期使用時，單室燒結爐爐內溫度的均勻性和一致性降低，從而影響磁體的一致性。日本專利特開平9-222282和申請號為201220584986.8的中國技術專利分別提供了一種連續燒結爐。連續燒結爐的各個室為獨立密閉的空間，相互之間不受影響，各個室之間溫度相對穩定。由于連續燒結爐各個室之間的物料傳送是流水化方式，各個室的生產速度需要節拍一致，才能合理降低能耗。當脫蠟室的溫度為400℃以上時，對于重量較大的物料批次，放氣時間會較長，甚至超過燒結需要的時間，從而導致與物料在燒結室停留的時間節拍不一致，進而不利于保持燒結爐內溫度的均勻。當在一個燒結室內進行850～1080℃的多溫度段燒結時，由于燒結室內的溫度變化范圍較大，影響連續生產中燒結段溫度的穩定。另外，在批量化生產過程中，在高溫燒結階段，物料從實際溫度到達設定溫度存在滯后期。此外，申請號為201220584986.8的中國技術專利還涉及增加一個時效室。然而，毛坯批次量大時，燒結結束后毛坯通常冷卻至80℃以下，而第一級時效溫度為800～900℃，到達這一溫度需要1.5h以上。第二級時效溫度為450～550℃，第一級時效結束后降到這一溫度需要2h以上，此外還需要在第二級時效溫度保溫2～4h。這樣物料在時效室內的停留時間超過6h。這與物料在連續爐其他室的停留時間要求不匹配，造成物料在其他室需要等待一定時間才能進入時效室。另外，為了提高整批毛坯的矯頑力和方形度，需要在第一級時效溫度和第二級時效溫度保溫結束后快速冷卻。如果在同一個時效室內進行第二級時效，不經過第一級時效后的快速冷卻過程，則有可能影響產品性能的提高。
技術實現思路
鑒于上述問題，本專利技術提供一種生產燒結釹鐵硼磁體的方法，在連續燒結爐中進行，該方法能確保物料在連續燒結爐各個室內的停留時間相等，節拍一致，且由于增加了預燒結階段，確保了燒結階段溫度的穩定，從而提高磁體性能的一致性。所述生產燒結釹鐵硼磁體的方法，在設置有準備室、脫蠟室、脫氣室、第一燒結室、第二燒結室、第三燒結室和冷卻室的連續燒結爐中進行，包括以下步驟：1)準備當準備室的真空度高于2300Pa時，啟動自動程序，當真空度高于40Pa時，向準備室充入惰性氣體或壓縮空氣，物料進入所述準備室，當真空度高于30Pa時，從所述準備室向脫蠟室輸送所述物料；2)脫蠟所述物料進入所述脫蠟室后，當真空度高于600Pa時，加熱升溫0.5小時，溫度達到300～350℃，保溫；保溫結束后當真空度高于70Pa時，從所述脫蠟室向脫氣室輸送所述物料；3)脫氣所述物料進入所述脫氣室后，當真空度高于700Pa時，升溫0.5小時，溫度達到700～820℃，保溫，保溫結束后當真空度高于30Pa時，從所述脫氣室向第一燒結室輸送所述物料；4)預燒結所述物料進入所述第一燒結室后，當真空度高于60Pa時，升溫5～10min，溫度達到700～820℃，保溫1h～1h55min，再升溫0.5小時，此時溫度比燒結溫度低10～20℃，保溫，保溫結束后當真空度高于10Pa時，從所述第一燒結室向第二燒結室輸送所述物料；5)燒結所述物料進入所述第二燒結室后，當真空度高于60Pa時，升溫10分鐘，溫度達到燒結溫度，保溫；6)冷卻所述物料被輸送進入所述冷卻室后，當真空度高于20Pa時，向冷卻室充入惰性氣體，然后進行冷卻，冷卻時間為2～3小時，當真空度高于10Pa時，將物料出爐，其中，脫蠟、脫氣、預燒結和燒結步驟持續的時間相等。優選地，所述生產燒結釹鐵硼磁體的方法還包括第一級時效的步驟，在所述第三燒結室進行，所述物料從所述第二燒結室輸送進入所述第三燒結室后，當所述第三燒結室的真空度高于60Pa時，真空降溫2小時，然后升溫0.5小時，溫度達到800～950℃，保溫。優選地，所述生產燒結釹鐵硼磁體的方法還包括補充燒結的步驟，在所述第三燒結室中進行，當所述物料從所述第二燒結室輸送進入所述第三燒結室后，所述第三燒結室升溫10min，溫度達到所述燒結溫度后，保溫。附圖說明圖1是具體實施方式中所用的七室連續真空燒結爐的構造示意圖。圖2是具體實施方式中生產燒結釹鐵硼磁體的方法流程圖。具體實施方式以下結合附圖對本專利技術具體實施方式的技術方案進行說明。在本實施方式中，所用燒結爐是七室連續真空燒結爐(以下稱為燒結爐)，其構造如圖1所示，設置有準備臺5、準備室8、脫蠟室9、脫氣室10、第一燒結室11、第二燒結室12、第三燒結室13、冷卻室14和取出臺15。將毛坯物料碼放在準備臺5上。脫蠟室9設置有用于對毛坯物料脫蠟的脫蠟堝2，脫蠟室9與脫蠟堝2之間設有加熱裝置，脫蠟堝2上配有制冷裝置3。準備室8、脫蠟室9、脫氣室10、第一燒結室11、第二燒結室12、第三燒結室13和冷卻室14都設置有機械泵和羅茨泵真空系統，第一燒結室11和第二燒結室12還設置有擴散泵，擴散泵連接有制冷裝置3以便冷卻擴散泵的油蒸氣。冷卻室14設置有連續變頻式鼓風機4用于冷卻物料。相鄰兩個室之間通過閘板閥7間隔開，物料通過輥子6在相鄰兩個室之間輸送。下面對生產燒結釹鐵硼磁體的方法進行說明。每一批次待燒結毛坯的重量為200～350kg。待燒結毛坯在脫蠟室9、脫氣室10、第一燒結室11、第二燒結室12和第三燒結室13停留的時間相等，這個時間設定為節拍時間(Takttime)T，節拍時間T為3～5h，這樣可以保持毛坯物料沿各個室流轉的節奏一致。對準備室8、脫蠟室9、脫氣室10、第一燒結室11、第二燒結室12、第三燒結室13和冷卻室14中的每一個，分別設定SET1、SET2和SET3值。SET1表示各個室的最低真空度報警值，當真空度低于SET1值時，不啟動自動程序，相應各個室的爐體不加熱，同時報警提示。SET2表示各個室爐體執行自動升溫的最小真空度，即當真空度高于SET2值時，相應各個室的爐體開始執行自動升溫，否則繼續抽真空直到真空度高于SET2值。SET3表示相鄰兩室之間的閘板閥自動開啟所需的最小真空度值。需要注意的是，準備室8的SET2值是表示當真空度高于SET2值時，自動開始向準備室8內充入惰性氣體或壓縮空氣，而冷卻室14的SET2值是表示當真空度高于SET2時，自動開始向冷卻室14內充入惰性氣體，充氣完畢后鼓風機啟動進行冷卻。以上各室的參數設定如表1所示。表1上述SET1、SET2和SET3值為工藝要求的最低值，高于上述值的真空度都適合在連續真空燒結爐進行生產，若真空度低于上述值，則毛坯會有氧化的風險。具體的燒結過程如下。第一步，燒結爐進入自動運行之前的準備工作。抽真空，當準備室8的真空度高于2300Pa時，運行自動程序。當準備室8的真空度高于40Pa時，向準備室8充入惰性氣體或壓縮空氣，然后將物料輸送本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種生產燒結釹鐵硼磁體的方法，在設置有準備室、脫蠟室、脫氣室、第一燒結室、第二燒結室、第三燒結室和冷卻室的連續燒結爐中進行，包括以下步驟：1)準備當準備室的真空度高于40Pa時，充入惰性氣體或壓縮空氣，物料進入所述準備室，當真空度高于30Pa時，從所述準備室向所述脫蠟室輸送所述物料；2)脫蠟所述物料進入所述脫蠟室后，當真空度高于600Pa時，加熱升溫0.5小時，溫度達到300～350℃，保溫，保溫結束后當真空度高于70Pa時，從所述脫蠟室向所述脫氣室輸送所述物料；3)脫氣所述物料進入所述脫氣室后，當真空度高于700Pa時，升溫0.5小時，溫度達到700～820℃，保溫，保溫結束后當真空度高于30Pa時，從所述脫氣室向所述第一燒結室輸送所述物料；4)預燒結所述物料進入所述第一燒結室后，當真空度高于60Pa時，升溫5～10min，溫度達到700～820℃，保溫1h～1h55min，再升溫0.5小時，此時溫度比燒結溫度低10～20℃，保溫，保溫結束后當真空度高于10Pa時，從所述第一燒結室向所述第二燒結室輸送所述物料；5)燒結所述物料進入所述第二燒結室后，當真空度高于60Pa時，升溫10分鐘，溫度達到所述燒結溫度，保溫；6)冷卻所述物料被輸送進入所述冷卻室后，當真空度高于20Pa時，向冷卻室充入惰性氣體，然后進行冷卻，冷卻時間為2～3小時，當真空度高于10Pa時，將所述物料出爐，其中，脫蠟、脫氣、預燒結和燒結步驟持續的時間相等。...

【技術特征摘要】
1.一種生產燒結釹鐵硼磁體的方法，在設置有準備室、脫蠟室、脫氣室、第一燒結室、第二燒結室、第三燒結室和冷卻室的連續燒結爐中進行，包括以下步驟：1)準備當準備室的真空度高于40Pa時，充入惰性氣體或壓縮空氣，物料進入所述準備室，當真空度高于30Pa時，從所述準備室向所述脫蠟室輸送所述物料；2)脫蠟所述物料進入所述脫蠟室后，當真空度高于600Pa時，加熱升溫0.5小時，溫度達到300～350℃，保溫，保溫結束后當真空度高于70Pa時，從所述脫蠟室向所述脫氣室輸送所述物料；3)脫氣所述物料進入所述脫氣室后，當真空度高于700Pa時，升溫0.5小時，溫度達到700～820℃，保溫，保溫結束后當真空度高于30Pa時，從所述脫氣室向所述第一燒結室輸送所述物料；4)預燒結所述物料進入所述第一燒結室后，當真空度高于60Pa時，升溫5～10min，溫度達到700～820℃，保溫1h～1h55min，再升溫0.5小時，此時溫度比第二燒結室設定的燒結溫度低10～20℃，保溫，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王浩頡，張瑾，趙玉剛，陳國安，朱偉，
申請(專利權)人：三環瓦克華北京磁性器件有限公司，北京中科三環高技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11