CN102107279A - 一种用于粉末冶金工艺的等压方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于粉末冶金工艺的等压方法，包括初压压坯装填、压制、压制后取出等步骤，其特征在于：先在等压模内放一张纸垫；然后放第一块初压压坯，再在第一块初压压坯上面放两张或两张以上纸垫；放第二块初压压坯，重复操作至等压模填装满为止；填装后的等压模以塑料袋封装放入冷等静压机中进行压制；压制结束后拆开封装的塑料袋，将等压压坯和纸垫从等压模中取出并分开，即得到压制产品。本发明方法能有效地提高等压效率、降低压坯破损、提高压制产品的性能，适用于初压压坯之间平面接触的任何形状、大小的粉末冶金产品冷等静压制，特别是形状复杂、截面积大的薄片状产品生产效果更明显。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于粉末冶金工艺的等压方法。
技术背景
目前，制备NdFeB系稀土永磁材料的主要方法有粉末冶金烧结法、还原扩散法(R/D)、粘结法、熔体快淬法、HDDR法等。由于用传统的粉末冶金技术生产出来的粉末冶金零件孔隙较多，强度和韧性大大降低，难以在高负荷条件下使用，因此，近几十年来，出现了粉末等静压成形技术。
等静压成形又分冷等静压成形(CIP)和热等静压成形(HIP)两类。但是，大多生产厂家都是用粉末冶金方法生产出大块毛坯，再根据使用要求用机械加工法加工到成品的形状及尺寸大小，这样，不仅增加了加工成本，而且造成了很大的材料浪费。另外，由于钕铁硼磁粉的特性所限和压制成型过程的复杂性，对截面积大、尺寸薄、形状复杂的产品，只靠模压法(初压)成型，压坯会存在许多缺陷。为此，还需要进行一次冷等静压(等压)。采用单件等压的办法不仅效率低、浪费大，而且难封装、破损严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于粉末冶金工艺的等压方法，其能够有效地提高等压效率、降低压坯破损、提高产品性能，特别是形状复杂、截面积大的薄片状产品效果更明显。
根据本发明，提供了一种用于粉末冶金工艺的等压方法，包括初压压坯装填、压制、压制后取出等步骤，其特征在于：先在等压模内放至少一张纸垫；然后放第一块初压压坯，再在第一块初压压坯上面放两张或两张以上纸垫；然后放第二块初压压坯，重复操作至等压模填装满为止；填装后的等压模封装在塑料袋内，放入冷等静压机中进行压制；压制结束后，拆开封装的塑料袋，将压坯和纸垫从等压模中取出并分开即得到压制产品。
所述等压模用于装入初压压坯和纸垫。等压模可采用橡胶材料制造，壁厚≥2mm。等压模内腔轮廓形状与初压压坯形状基本一致，外部形状即可与初压压坯形状相同，也可是方便真空封装的其他形状。等压模可重复使用。所述纸垫用于在模内将初压压坯隔开，以防止等压后互相粘连。纸垫的材质可选自生活用纸以外的任意纸张，厚度为0.05～0.8mm。所述初压压坯是有缺陷的模压压坯，即需要等静压加工的产品。所述等压模装填初压压坯后其内壁与初压压坯的间隙为0.1～2.5mm，初压压坯和纸垫码放后的总高度小于等压模的深度2mm以下，或大于等压模深度3mm以下。
所述初压压坯与等压模底部之间放一张纸垫即可，初压压坯与初压压坯之间必须放两张或两张以上纸垫。纸垫的形状、大小应与初压压坯形状、大小基本一致。纸垫可重复使用数次。
所述等压模填装后，可依加工要求用塑料袋真空封装，用两层或多层塑料袋真空封装后，放入冷等静压机中进行压制。压制结束后拆开封装的塑料袋，将压坯和纸垫从等压模中取出并分开，即得到压制产品。
所述压制工艺的参数，例如：压力、压制时间等按加工具体要求而定。
本发明可应用于钕铁硼材料生产(粉末冶金法)成型工艺中，特别是形状复杂、截面积大的薄片状产品生产，可大大提高等压效率、降低破损、压坯合格率可达到98％以上。
本发明对传统的粉末冶金冷等静压方式进行了改进，采用本发明的方法能有效地提高粉末冶金加工中的等压效率、降低压坯破损、提高产品性能，适用于初压压坯之间平面接触的任何形状、任何大小的粉末冶金产品冷等静压制，特别是形状复杂、截面积大的薄片状产品效果更明显。
附图说明
图1是根据本发明的用于粉末冶金工艺的等压方法的剖面示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的方法作具体说明。
实施例1：生产一种形状如燕子尾巴的产品，性能要求33SH、截面积50平方厘米、厚度5mm。采用平行压制法模压压制初压压坯3，压坯截面积70平方厘米左右，厚度7.5～7.8mm。等压模1的材质是橡胶，壁厚为8mm，深度为47mm，其与初压压坯3的间隙为1.5～2mm，其内腔轮廓与初压压坯形状基本相同，外部形状有长方形或与初压压坯形状相近的两种。
纸垫2的厚度为0.07mm～0.8mm，可选自打印纸、包装纸、报纸、牛皮纸等非生活用纸，其形状、大小与初压压坯3的形状、大小基本相近。
按图1所示，在等压模1内先放一张纸垫2，在纸垫2上放一块初压压坯3，再在初压压坯3上面放两张纸垫2，再放一块初压压坯3，以此类推，装6块初压压坯3后等压模1装填满，装填后的等压模1用塑料袋真空封装三层后放入冷等静压机中在205MPa压力下，压制10分钟。从压机中取出拆开封装的塑料袋，将压坯3和纸垫2从等压模1中取出并分开，压坯3装盒送烧结。
特别是，在等压模装满后，必须用塑料袋真空封装两层以上之后才能放入冷等静压机中进行压制，否则，等压过程中可能漏油，使压坯带油，造成废品；另外，等压后外层塑料袋沾满油，如果仅封装一层，拆封过程中很容易使压坯沾油，造成废品。
本发明的保护范围不受上述实施例的限制。
Claims (10)
1.一种用于粉末冶金工艺的等压方法，包括初压压坯装填步骤、压制步骤、和压制后取出步骤，其特征在于：
先在等压模(1)内放置至少一张纸垫(2)；然后，放置第一块初压压坯(3)；再在第一块初压压坯(3)上放置两张或两张以上纸垫(2)，放置第二块初压压坯(3)，重复操作至等压模(1)填装满为止；
把填装后的等压模(1)用塑料袋真空封装数层后放入冷等静压机中进行压制；
压制结束后，拆开封装的塑料袋；
将初压压坯(3)和纸垫(2)从等压模(1)中取出并分开，即得到压制产品。
2.根据权利要求1所述的等压方法，其特征在于：所述等压模(1)的材质为橡胶，壁厚≥2mm，内腔轮廓形状与初压压坯形状一致，外部形状与初压压坯形状相同。
3.根据权利要求1所述的等压方法，其特征在于：等压模(1)是可重复使用的等压模。
4.根据权利要求1所述的等压方法，其特征在于：等压模(1)装填初压压坯(3)后其内壁与初压压坯(3)之间的间隙为0.1～2.5mm。
5.根据权利要求1所述的等压方法，其特征在于：初压压坯和纸垫码码放的总高度比等压模(1)的深度小2mm以下，或大3mm以下。
6.根据权利要求1所述的等压方法，其特征在于：纸垫(2)选自打印纸、包装纸、报纸、或牛皮纸，厚度为0.05～0.8mm。
7.根据权利要求1所述的等压方法，其特征在于：纸垫(2)的形状、大小与初压压坯形状、大小一致。
8.根据权利要求1所述的等压方法，其特征在于：纸垫(2)是可重复使用的纸垫。
9.根据权利要求1所述的等压方法，其特征在于：所述等压模(1)填装满后，用两层或多层塑料袋真空封装后，放入冷等静压机中进行压制。
10.根据权利要求1所述的等压方法，其特征在于：初压压坯之间平面接触，冷等静压压制。
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