CN104164636A - 钕铁硼铸片的热处理方法及热处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钕铁硼铸片的热处理方法及热处理装置，其中热处理方法包括如下步骤：步骤1，提供一种钕铁硼铸片的热处理装置，该装置包括可旋转的炉胆，炉胆的外壁上设有可开闭的加热罩；步骤2，将钕铁硼铸片装入炉胆，并对炉胆进行抽真空和充氩气处理；步骤3，使炉胆旋转，且闭合加热罩对炉胆进行加热至800～1100摄氏度；步骤4，使炉胆保温6～12小时后，打开加热罩对炉胆进行冷却；步骤5，取出炉胆内的钕铁硼铸片。该方法对钕铁硼铸片均匀加热，可以细化晶粒，消除α-Fe。还有，在投料中不增加重稀土的前提下，可以改善铸片的矫顽力和力学性能，有效保证钕铁硼永磁体产品的性能一致性。

Description

钕铁硼铸片的热处理方法及热处理装置

技术领域

本发明涉及钕铁硼合金的生产领域，特别涉及一种钕铁硼铸片的热处理方法及热处理装置。

背景技术

高品质的永磁体要求铸片组织具有生长良好且尺寸细小均匀的柱状晶，富钕相分布均匀及α-Fe尽可能少。传统水冷铜模铸锭工艺制备的铸锭往往存在较多粗大等轴晶，凝固过程中铸锭冷却速度不均匀且难以准确掌控。所以，钕铁硼合金的生产中，出现了一种先进的速凝铸带工艺，该工艺类似于熔体旋淬，熔融的铸片液以一定压力和速度喷射到旋转的铜质辊筒上，在甩出的过程中完成凝固和冷却，理想的制品是成厚0.25～0.35mm、宽10～90cm的金属薄带。

但是，在速凝铸带的实际生产中，速凝铸带的宏观尺寸还是会受到辊轮转速、喷射压力、辊嘴间距和喷嘴截面形状等工艺参数的影响，很难保证铸片达到均一、理想的尺寸要求。因此，随着铸片厚度的增大，铸片内部热量传输到外表面所需的时间也越长，从而直接影响了铸片的冷却速率，当厚度大于0.5mm时，铸片组织中有大量α-Fe析出。其中，α-Fe为软磁相，会严重损害产品的矫顽力，直接影响产品性能。另一方面，由于α-Fe的韧性较好，α-Fe的存在会阻碍后续氢破碎工艺所产生微裂纹的扩散，降低铸片吸氢破碎的效果，会在制粉阶段的气流磨工序产生残粉，影响气流磨出粉速度，降低制粉工艺的生产效率。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钕铁硼铸片的热处理方法及热处理装置，对钕铁硼铸片均匀加热，可以细化晶粒，消除α-Fe。还有，在投料中不增加重稀土的前提下，可以改善铸片的矫顽力和力学性能，有效保证钕铁硼永磁体产品的性能一致性。

为实现上述目的，本发明提供了一种钕铁硼铸片的热处理方法，包括如下步骤：步骤1，提供一种钕铁硼铸片的热处理装置，该装置包括可旋转的炉胆，炉胆的外壁上设有可开闭的加热罩；步骤2，将钕铁硼铸片装入炉胆，并对炉胆进行抽真空和充氩气处理；步骤3，使炉胆旋转，且闭合加热罩对炉胆进行加热至800～1100摄氏度；步骤4，使炉胆保温6～12小时后，打开加热罩对炉胆进行冷却；步骤5，取出炉胆内的钕铁硼铸片。

本发明还提供了一种钕铁硼铸片的热处理装置，包括：可旋转的炉胆，其一端设有进出料口阀；可开闭的加热罩，其设在炉胆的外壁的两侧；以及抽真空装置和充氩气装置，其分别与炉胆连接。

优选地，炉胆的另一端具有充氩气口，炉胆的另一端通过充氩气口与充氩气装置连接。

优选地，炉胆的两端通过支架支撑，且炉胆的进出料口端高于炉胆的充氩气口端设置。

优选地，炉胆的一端设有进料管，进料管与抽真空装置密封连接，进出料口阀设在进料管上。

优选地，进料管内具有螺旋滑道。

优选地，加热罩包括保温隔离罩和设在保温隔离罩内部的电加热管。

优选地，加热罩上还设有温度传感器和控制电加热管输出功率的调节控制器。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：采用外加热结构进行加热，且炉胆在充氩后为全密封状态，使铸片受热均匀，不容易氧化，不论是升温还是冷却，生产效率高；在炉胆的进料管内设有螺旋滑道，使装料简便、易操作；该方法设计思路新颖，装置结构简单，能够有效去除铸片中的α-Fe，改善钕铁硼制品的磁性能，能够为后续产品的质量提供可靠保障。

附图说明

图1是根据本发明的钕铁硼铸片的热处理装置的结构示意图。

主要附图标记说明：

1-抽真空装置，2-进出料口阀，3-磁流体动密封，4-加热罩，5-炉胆，6-充氩气口，7-旋转驱动机构，8-加热罩支架。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

实施例1

如图1所示，根据本发明具体实施方式的一种钕铁硼铸片的热处理装置，包括可旋转的炉胆5、可开闭的加热罩4以及抽真空装置1和充氩气装置6，其中，炉胆5的一端设有进出料口阀2，具体地，在炉胆5的一端设有进料管(图中未标记)，进料管与抽真空装置1密封连接，进出料口阀2设在进料管上，进料管与抽真空装置1可以采取磁流体动密封3进行密封连接。加热罩4设在炉胆5的外壁的两侧。炉胆5的另一端具有充氩气口，炉胆5的另一端通过充氩气口与充氩气装置2连接。

上述方案中，炉胆5倾斜设置，具体地，在炉胆5的两端通过支架支撑，且炉胆5的进出料口端高于炉胆的充氩气口端设置，这样方便装料。另外，进料管内具有螺旋滑道，在装料时，铸片从进出料口阀进入，随着炉胆5的旋转，铸片随着螺旋滑道进入炉胆内腔。

上述方案中，加热罩4包括保温隔离罩和设在保温隔离罩内部的电加热管，加热罩4上还设有温度传感器和控制电加热管输出功率的调节控制器，加热罩4通过加热罩支架8固定，本实施例中，加热罩4通过设计左右两个来实现开闭，每个加热罩4均通过加热罩支架8固定，加热罩支架8的下端设有滚轮，通过滚轮实现加热罩支架8的移动，通过两个加热罩4的移动实现加热罩4对炉胆5进行加热(闭合)。

另外，炉胆5通过在其一端设置旋转驱动机构7来驱动。

实施例2

根据本发明具体实施方式的一种钕铁硼铸片的热处理方法，包括如下步骤：

步骤1，提供一种钕铁硼铸片的热处理装置，该装置包括可旋转的炉胆5，炉胆5的外壁上设有可开闭的加热罩4；

步骤2，将钕铁硼铸片装入炉胆5，并对炉胆5进行抽真空和充氩气处理；

步骤3，使炉胆5旋转，且闭合加热罩4对炉胆5进行加热至800～1100摄氏度；

步骤4，使炉胆5保温6～12小时后，打开加热罩4对炉胆5进行冷却；

步骤5，取出炉胆5内的钕铁硼铸片。

作为一种优选实施例，在步骤2中，启动抽真空装置1，在炉胆5的压力达到1.0Pa后，停止抽真空，并向炉胆5内充氩气至1个大气压。另外，在步骤4中，对炉胆5进行冷却可以采取强制风冷或水冷，以达到快速冷却的目的。还有，在步骤5中取料时，可以用天车吊起炉胆5，将进出料口阀垂直向下，打开进出料口阀，放出铸片。

本实施例提供的热处理方法，采用外加热结构进行加热，且炉胆5在充氩后为全密封状态，使铸片受热均匀，不容易氧化，不论是升温还是冷却，生产效率高。而且，在炉胆的进料管内设有螺旋滑道，使装料简便、易操作。该方法设计思路新颖，装置结构简单，能够有效去除铸片中的α-Fe，改善钕铁硼制品的磁性能，能够为后续产品的质量提供可靠保障。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (8)

1.一种钕铁硼铸片的热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，提供一种钕铁硼铸片的热处理装置，该装置包括可旋转的炉胆，所述炉胆的外壁上设有可开闭的加热罩；

步骤2，将钕铁硼铸片装入所述炉胆，并对所述炉胆进行抽真空和充氩气处理；

步骤3，使所述炉胆旋转，且闭合所述加热罩对所述炉胆进行加热至800～1100摄氏度；

步骤4，使所述炉胆保温6～12小时后，打开所述加热罩对所述炉胆进行冷却；

步骤5，取出所述炉胆内的钕铁硼铸片。

2.一种钕铁硼铸片的热处理装置，其特征在于，包括：

可旋转的炉胆，其一端设有进出料口阀；

可开闭的加热罩，其设在所述炉胆的外壁的两侧；以及

抽真空装置和充氩气装置，其分别与所述炉胆连接。

3.根据权利要求2所述的钕铁硼铸片的热处理装置，其特征在于，所述炉胆的另一端具有充氩气口，所述炉胆的另一端通过所述充氩气口与所述充氩气装置连接。

4.根据权利要求3所述的钕铁硼铸片的热处理装置，其特征在于，所述炉胆的两端通过支架支撑，且所述炉胆的进出料口端高于所述炉胆的充氩气口端设置。

5.根据权利要求1所述的钕铁硼铸片的热处理装置，其特征在于，所述炉胆的一端设有进料管，所述进料管与所述抽真空装置密封连接，所述进出料口阀设在所述进料管上。

6.根据权利要求5所述的钕铁硼铸片的热处理装置，其特征在于，所述进料管内具有螺旋滑道。

7.根据权利要求2所述的钕铁硼铸片的热处理装置，其特征在于，所述加热罩包括保温隔离罩和设在所述保温隔离罩内部的电加热管。

8.根据权利要求7所述的钕铁硼铸片的热处理装置，其特征在于，所述加热罩上还设有温度传感器和控制所述电加热管输出功率的调节控制器。