CN103934457A - 异形稀土磁钢成型方法 - Google Patents

Abstract

一种异形稀土磁钢成型方法，本方法步骤通过多点位数据使收缩比值形成梯度比值并设计相应的模具，与现有常规的异形稀土磁钢根据固定收缩比值的方法设计模具相比，根据本发明方法设计的模具可以使烧结后异形稀土磁钢收缩后压制方向尺寸一致，减少投料成本，解决了现有异形稀土磁钢装置因成型密度不一致导致的烧结后的收缩后毛坯压制方向尺寸不一致的现象。

Description

异形稀土磁钢成型方法

技术领域

本发明涉及钕铁硼加工领域，特别涉及一种异形钕铁硼磁钢的成型方法。

背景技术

目前，公知的生产烧结钕铁硼异形稀土磁钢的方法是先根据订单尺寸和磨加工余量确定好毛坯尺寸，按照固定收缩比计算压制方向尺寸并设计好模具，然后将粉料装入模腔，通过压制、等静压、烧制后形成一块毛坯。由于钕铁硼粉料粒度比较细，粘性大，流动性差，把粉料装入异形模腔后，容易出现粉料在空间小的异形处架空，造成成型后的压坯粉料填实部分密度高，粉料架空处密度低，导致烧制后的毛坯压制方向的尺寸收缩不一致，经磨加工黑皮多，合格率低。为此，钕铁硼生产厂家通常是在设计异形磁钢模具时加大磨加工余量，这样就增加了投料成本；还有一种是直接做成方块毛坯，通过加工设备在方块毛坯上掏出异形磁钢，造成加工废料头较多，投料成本升高。

发明内容

本发明的目的在于解决经过现有异形稀土磁钢装置成型密度不一致，从而导致的收缩后毛坯压制方向的尺寸一致性差的技术难题。

本发明提供一种异形稀土磁钢的成型方法，其包括如下工艺步骤：

1)稀土磁钢样粉进行随机采样，装入常规异形模具做多个烧结样，烧结前在其上下两个压制面上分别采集多个对应的点并编号，并测量对应的点与点之间的尺寸；

2)测量烧结后异形稀土磁钢毛坯对应编号的点位之间的尺寸；

3)根据烧结前后测量的点位之间尺寸计算梯度收缩比值；

在上下两个压制面的上压制面上，分别取点A,B,C…;在下压制面上分别取与点A,B,C…对应的点A’,B’,C’…，并测量出烧结前对应点A-A’,B-B’,C-C’…之间的尺寸分别是Da,Db,Dc…,烧结后对应点A-A’,B-B’,C-C’…之间的尺寸分别是Da’,Db’,Dc’…,则收缩比值F（α）的计算公式如下：

F（α）=D/D’

其中，F（α）代表对应点的梯度收缩比值计算公式，α代表具体相对应的点A-A’,B-B’,C-C’…的收缩比，D代表烧结前压制方向对应点之间的尺寸Da,Db,Dc…，D’代表烧结后压制方向对应点之间的尺寸Da’,Db’,Dc’…。

4)依据以上公式计算得出对应点的梯度收缩比值并设计模具的上模冲尺寸和下模冲尺寸与之相适应；

5)将同一批次的样粉装入所设计的模具进行压制烧结。

其中，步骤1）采样做烧结样为3-7个。

其中，步骤1）按照1-4mm的间距在两个压制面上分别采集点。

其中，步骤1）按照2-3mm的间距在两个压制面上分别采集点。

把粉料装入所设计的模腔内压制，压出的毛坯异形段成型密度低但尺寸大，烧制过程中，由于成型密度低的地方收缩大，密度高的地方收缩小，因此，收缩后的毛坯压制方向的尺寸一致。

本方法步骤通过多点位数据使收缩比值形成梯度比值并设计相应的模具，与现有常规的异形稀土磁钢根据固定收缩比值的方法设计模具相比，根据本发明方法设计的模具个性化,方法简便易行；根据梯度收缩比设计的成型装置可以使异形稀土磁钢收缩后压制方向尺寸一致，减少投料成本，解决了现有异形稀土磁钢装置因成型密度不一致导致的收缩后的毛坯压制方向尺寸不一致的现象。

附图说明

图1是本发明异形稀土磁钢成型装置的模冲图。

图2是本发明异形稀土磁钢成型装置的压制示意图。

图中：1.斜面，2.平面，3.斜面，4.上模冲，5.成型压坯，6.下模冲。

具体实施方式

如图1所示，模冲与粉料接触的对接面由斜面（1）、平面（2）、斜面（3）构成。斜面（1）与斜面（3）的设计尺寸依据是通过测量异形稀土磁钢压制方向烧结前后的尺寸变化计算出来的。

稀土磁钢样粉进行随机采样，把样粉装入模腔压制做3-7个烧结样，烧结前按照2-3mm的间距在其上下两个压制面上分别采集多个对应的点并编号，并分别测量点与点之间的尺寸；测量烧结后异形稀土磁钢毛坯对应编号的点位之间的尺寸；根据烧结前后所测量的点位之间尺寸计算梯度收缩比值；依据所得梯度收缩比值设计模具的上模冲和下模冲与之相适应，根据如上方法设计的模具，如图2所示，上模冲（4）与下模冲（6）压制形成压坯（5），压坯（5）的异形段尺寸增大。

要求烧结后毛坯压制方向的尺寸为52.20mm，现将同一批次的样粉装入常规异形模具，分别压制5个样：样1、2、3、4、5，并在一个试样上下压制面的中间和两端上各取对应1对点，共3对点，测量烧结后其对应点压制方向的尺寸，计算烧结后压制方向尺寸与要求毛坯压制方向尺寸的最大偏差值，作为第一组实验；

要求烧结后毛坯压制方向的尺寸为52.20mm，现将同一批次的样粉装入根据本发明设计的模具，分别烧结压制5个样：样6、7、8、9、10，并在一个试样上下压制面的中间和两端上各取对应1对点，共3对点，测量烧结后其对应点压制方向的尺寸，计算烧结后压制方向尺寸与要求毛坯压制方向尺寸的最大偏差值，作为第二组实验。

根据现有方法常规模具和本发明方法设计模具压制、烧结后，毛坯压制方向的尺寸一致性对比表：

由对比表结果可见，根据本发明方法的第二组实验，其烧结后的毛坯压制方向尺寸一致性高，减小了磨加工余量，从而节约了投料成本。

应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而非限制，本发明也并不仅限于上述举例，一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (4)

1.一种异形稀土磁钢成型方法，其包括如下工艺步骤：

1）稀土磁钢样粉进行随机采样，装入常规异形模具做多个烧结样，烧结前在其上下两个压制面上分别采集多个对应的点并编号，并测量点与点之间的尺寸；

2）测量烧结后异形稀土磁钢毛坯对应编号的点位之间的尺寸；

3）根据烧结前后测量点位之间尺寸计算梯度收缩比值；

4）依据所得梯度收缩比值设计模具的上模冲和下模冲与之相适应；

5）将同一批次的样粉装入所设计的模具进行压制烧结。

2.如权利要求1所述的成型方法，其中，步骤1）采样做烧结样为3-7个。

3.如权利要求1所述的成型方法，其中，步骤1）按照1-4mm的间距在两个压制面上分别采集点。

4.如权利要求3所述的成型方法，其中，步骤1）按照2-3mm的间距在两个压制面上分别采集点。