CN103317135A - 钕铁硼的高温烧结工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铁基合金的制造工艺，特别是钕铁硼的高温烧结工艺，其具体步骤如下：1）将钕铁硼粉末压坯进炉；2）抽真空，采用滑阀真空泵和罗茨泵的泵组，打开粗抽阀将烧结设备内的真空度抽至1.0×10-1Pa；3）升温排气，目标温度600℃，保温0.5h后升至最终排气温度点950℃，排气真空度达到1.0×10-1Pa后，再持续升温至1080℃，保温4h，此时泵组继续工作，维持真空度1.0×10-1Pa；4）回火，降温至900℃，保温2h.后再降温至490℃，保温4h；.5）关闭泵组，打开风机，冷却至室温出炉。本发明解决了现有钕铁硼的高温烧结工艺烧结时间长，电能消耗大的技术弊端，其具有节省能耗，降低成本等优点。

Description

钕铁硼的高温烧结工艺

技术领域

本发明涉及一种铁基合金的制造工艺，特别是钕铁硼的高温烧结工艺。

背景技术

现有技术中的钕铁硼高温烧结工艺包括以下步骤：产品进炉→低真空  →高真空→阶段式升温、保温→800℃左右最终放气点→高温烧结→回火→  冷却出炉，整个过程以高真空来控制烧结过程，故出现了阶段式升温，长时间在低温点保温，以求达到利用扩散泵（次级泵，它需要机械泵作为前级泵）抽高真空的基本真空度，忽略了氢碎粉制造的钕铁硼产品中，氢气在烧结过程中作为还原气体对产品的保护功能，以及氢碎粉制造钕铁硼产品的排气速度随温度增加而加快的特点，人为地限制了产品的排气速度，延长了烧结时间，增加了电能的消耗，从而增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种生产周期短，能耗低，产品质量有保障的钕铁硼的高温烧结工艺。

为了实现上述目的，本发明所设计的钕铁硼高温烧结工艺，包括将钕铁硼粉末压坯，其特征在于压坯后的烧结步骤如下：

1）将钕铁硼粉末压坯进炉；

2）抽真空，采用滑阀真空泵和罗茨泵的泵组，打开粗抽阀将烧结设备内的真空度抽至1.0×10-1Pa，同时烧结炉的压升率稳定在0.02Pa/h–0.5Pa/h之间；

3）升温排气，目标温度600℃，保温0.5h后升至最终排气温度点950℃，排气真空度达到1.0×10-1Pa后，再持续升温至1080℃，保温4h，此时泵组继续工作，维持真空度1.0×10-1Pa；

4）回火，降温至900℃，保温2h.后再降温至490℃，保温4h；.

5）关闭泵组，打开风机，冷却至室温出炉。

本发明得到的钕铁硼的高温烧结工艺，其与现有技术相比：因设备压升率稳定，只启用滑阀真空泵，罗茨泵抽真空，泵组只需40分钟左右即可达到1.0×10-1Pa的升温要求，而氢碎粉钕铁硼产品一升温便会有吸附在产品上的气体产生，以及抗氧化剂，氢气持续排出，动用扩散泵只能限制排气的速度，而利用机械泵和罗茨泵的泵组可加速将产品升温过程中排出的气体抽出；同时将最终放气点定在950℃左右，既因为温度高加快了排气速度，又因为氢碎粉钕铁硼产品中的氢气在950℃-1000℃之间才能完全排尽的特点，避免了产品进入烧结态之前，氢气以游离态存在于产品中，而后期回火时，游离态的氢气从内部向外扩散，导致产品开裂。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

实施例1：

本实施例提供的钕铁硼高温烧结工艺，包括将钕铁硼粉末压坯，压坯后的烧结步骤如下：

1）将钕铁硼粉末压坯进炉；

2）抽真空，采用H-150滑阀真空泵和ZTP-1200罗茨泵的泵组，打开粗抽阀将烧结设备内的真空度抽至1.0×10-1Pa，同时烧结炉的压升率稳定在0.02Pa/h；

3）升温排气，目标温度600℃，保温0.5h后升至最终排气温度点950℃，排气真空度达到1.0×10-1Pa后，再持续升温至1080℃，保温4h，此时泵组继续工作，维持真空度1.0×10-1Pa；

4）回火，降温至900℃，保温2h.后再降温至490℃，保温4h；.

5）关闭泵组，打开风机，冷却至室温出炉。

上述实施例中提供的烧结工艺在确保产品质量的同时，烧结时间（单烧结段）从常规的18小时左右缩短到11小时，所消耗的电能从原来的798KW/时，降低至现在的487KW/时，扩散泵按烧结段使用7小时计算，需用电能63KW/时，以400kg一炉钕铁硼产品为例，节省电能550KW/时，一年按单台设备生产300炉计算，累计节省电能16.5万KW，节省了能耗，降低了成本。

实施例2：

本实例提供的钕铁硼高温烧结工艺，包括将钕铁硼粉末压坯，压坯后的烧结步骤如下：

1）将钕铁硼粉末压坯进炉；

2）抽真空，采用H-150滑阀真空泵和ZTP-1200罗茨泵的泵组，打开粗抽阀将烧结设备内的真空度抽至1.0×10-1Pa，同时烧结炉的压升率稳定在0.5Pa；

3）升温排气，目标温度600℃，保温0.5h后升至最终排气温度点950℃，排气真空度达到1.0×10-1Pa后，再持续升温至1080℃，保温4h，此时泵组继续工作，维持真空度1.0×10-1Pa；

4）回火，降温至900℃，保温2h.后再降温至490℃，保温4h；.

5）关闭泵组，打开风机，冷却至室温出炉。

上述实施例中提供的烧结工艺在确保产品质量的同时，烧结时间（单烧结段）从常规的18小时左右缩短到11小时，所消耗的电能从原来的798KW/时，降低至现在的487KW/时，扩散泵按烧结段使用7小时计算，需用电能63KW/时，以400kg一炉钕铁硼产品为例，节省电能550KW/时，一年按单台设备生产300炉计算，累计节省电能16.5万KW，节省了能耗，降低了成本。

实施例3：

本实施例提供的钕铁硼高温烧结工艺，包括将钕铁硼粉末压坯，压坯后的烧结步骤如下：

1）将钕铁硼粉末压坯进炉；

2）抽真空，采用H-150滑阀真空泵和ZTP-1200罗茨泵的泵组，打开粗抽阀将烧结设备内的真空度抽至1.0×10-1Pa，同时烧结炉的压升率稳定在0.25Pa；

3）升温排气，目标温度600℃，保温0.5h后升至最终排气温度点950℃，排气真空度达到1.0×10-1Pa后，再持续升温至1080℃，保温4h，此时泵组继续工作，维持真空度1.0×10-1Pa；

4）回火，降温至900℃，保温2h.后再降温至490℃，保温4h；.

5）关闭泵组，打开风机，冷却至室温出炉。

上述实施例中提供的烧结工艺在确保产品质量的同时，烧结时间（单烧结段）从常规的18小时左右缩短到11小时，所消耗的电能从原来的798KW/时，降低至现在的487KW/时，扩散泵按烧结段使用7小时计算，需用电能63KW/时，以400kg一炉钕铁硼产品为例，节省电能550KW/时，一年按单台设备生产300炉计算，累计节省电能16.5万KW，节省了能耗，降低了成本。

Claims (1)

1.一种钕铁硼的高温烧结工艺，包括将钕铁硼粉末压坯，其特征在于压坯后的烧结步骤如下：

1）将钕铁硼粉末压坯进炉；

2）抽真空，采用滑阀真空泵和罗茨泵的泵组，打开粗抽阀将烧结设备内的真空度抽至1.0×10-1Pa，同时烧结炉的压升率稳定在0.02Pa/h–0.5Pa/h之间；

3）升温排气，目标温度600℃，保温0.5h后升至最终排气温度点950℃，排气真空度达到1.0×10-1Pa后，再持续升温至1080℃，保温4h，此时泵组继续工作，维持真空度1.0×10-1Pa；

4）回火，降温至900℃，保温2h后再降温至490℃，保温4h；.

5）关闭泵组，打开风机，冷却至室温出炉。