CN113724995A - 一种大型计算机硬盘用c字型取向vcm磁钢生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种大型计算机硬盘用C字型取向VCM磁钢生产方法,步骤如下:S1、配料:所述磁钢本体的组成材料包括Al、Ni、Co、Cu、Fe,T、S、C;S2、造型:通过覆膜砂造型工艺进行模具造型;S3、熔炼处理:采用中频感应电炉进行熔炼;S4、环形磁场热处理:通过环形磁场热处理设备对熔炼处理后的液体进行热处理,保温冷却至消除r相后形成铁磁相晶体;S5、射沙成型:通过覆膜砂射芯工艺对热处理后的液体向模具内进行射砂处理,冷却成型后的磁钢依次通过平面磨床加工、线切割间隙以及脉冲充磁机充磁检验后形成品。能够解决现有磁钢质量不好且结构复杂,使用在大型机算机中时容易损伤物体表面,分离时需要用很大的力气才能分开的问题。

Description

一种大型计算机硬盘用C字型取向VCM磁钢生产方法
技术领域
本发明涉及磁钢技术领域,具体涉及一种大型计算机硬盘用C字型取向 VCM磁钢生产方法。
背景技术
磁钢具有以下特点:无需用电,不存在没有电源而产生危险;产品体积小、白重轻,携带方便;吸附物体时无需夹持工具,吸附力强、使用安全可靠,因此被广泛用于各个领域。当前在国内外磁性材料竞争异常激烈的大背景下,开发新一代高性能铝镍钴磁钢产品的研究迫在眉睫,该项目的实施将有助于提高企业的核心技术水平和参与国际市场竞争的实力。同时,随着世界经济的快速发展,自动化程度的日益提高,大型计算机的广泛使用,大型计算机用VCM磁钢的需求日益旺盛,VCM磁钢是指硬盘驱动器磁臂驱动电机即音圈电机(Voice Coil Motor)用磁钢,VCM的作用是磁头定位,因此又称为“磁头定位电机”,其对磁钢性能具有很高的要求,但是目前的磁钢永磁材质质量不好,结构较为复杂,使用在大型机算机中时容易损伤物体表面,而且分离时需要用很大的力气才能分开,使用不方便,因此,需要一种采用不同配方的新型磁钢进行代替,以便解决现有技术所存在的磁钢质量不好,结构较为复杂,使用在大型机算机中时容易损伤物体表面,而且分离时需要用很大的力气才能分开,使用不方便等的技术问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的某种或某些技术问题,本发明提供一种大型计算机硬盘用C字型取向VCM磁钢生产方法,能够解决现有磁钢质量不好且结构复杂,使用在大型机算机中时容易损伤物体表面,而且分离时需要用很大的力气才能分开的问题,使磁钢成型后形成C字形取向磁钢。
为解决上述现有的技术问题,本发明采用如下方案:
一种大型计算机硬盘用C字型取向VCM磁钢生产方法,包括磁钢本体,所述的磁钢本体整体为“C”字型,磁钢本体上下两端的外表面为圆弧面,一侧为平面,磁钢本体另一侧向内弯曲成两个相对的内平面,所述VCM磁钢生产方法步骤如下:
S1、配料:所述磁钢本体的组成材料包括Al:8.0~8.3%、Ni:13.8~14.1%、 Co:24.2~24.8%、Cu:2.9~3.1%、Fe49~53%,所述磁钢本体中还包含微量元素 Ti:0.21~0.25%、S:0.15~0.18%、C:0.11~0.15%;
S2、造型:通过覆膜砂造型工艺进行模具造型,所述造型模貝温度为200 ±10°;
S3、熔炼处理:采用中频感应电炉进行熔炼,熔炼时先将Cu、Ni、Fe加入热熔炉中进行融化后,再加入Co、Al,最后加入微量元素,所述熔炼处理的加热温度为1750°。
S4、环形磁场热处理:通过环形磁场热处理设备对熔炼处理后的液体进行热处理,热处理方法为首先降温到900°预热28-31分钟,再加热至1200°固熔 28-31分钟,最后上环形磁场保温冷却,保温冷却至消除r相后形成铁磁相晶体。
S5、射沙成型:通过覆膜砂射芯工艺对热处理后的液体向模具内进行射砂处理,射沙时间为时间2秒,冷却成型后的磁钢依次通过平面磨床加工、线切割间隙以及脉冲充磁机充磁检验后形成品。
进一步地,所述熔炼处理前先采用炉前成分分析工艺进行分析,成分分析采用直烧光谱仪实现炉前成分分析。
进一步地,S5中所述覆膜砂射芯工艺中的射砂机采用卧式射砂机。
进一步地,S2中所述覆膜砂造型时,分两片砂片造型后再用定位机构组装成整体型腔,两片砂片采用酚醛树脂为粘结剂制备覆膜砂。
进一步地,S4中所述的环形磁场热处理工艺中,采用直导线外围磁场强度为1200GS以上的环形磁场机。
进一步地,所述环形磁场机上的直导线电流为5500A以上。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
通过在通电直导线外围形成环形磁场,以利用这环形磁场对铝镍钴磁钢进行磁场热处理,生产C字形取向磁钢,有效的解决了现有磁钢质量不好且结构复杂,使用在大型机算机中时容易损伤物体表面,而且分离时需要用很大的力气才能分开的问题,在造型工艺中能够有效的解决排气、加热、顶芯和脱模的几个关键环节中存在的问题。
附图说明
图1为本发明中磁钢本体的结构示意图。
具体实施方式
下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
如图1所示,一种大型计算机硬盘用C字型取向VCM磁钢生产方法,包括磁钢本体,所述的磁钢本体整体为“C”字型,磁钢本体上下两端的外表面为圆弧面,一侧为平面,磁钢本体另一侧向内弯曲成两个相对的内平面,其特征在于:所述VCM磁钢生产方法步骤如下:
S1、配料:所述磁钢本体的组成材料包括Al:8.0~8.3%、Ni:13.8~14.1%、Co:24.2~24.8%、Cu:2.9~3.1%、Fe49~53%,所述磁钢本体中还包含微量元素 Ti:0.21~0.25%、S:0.15~0.18%、C:0.11~0.15%;
S2、造型:通过覆膜砂造型工艺进行模具造型,所述造型模貝温度为200 ±10°;
S3、熔炼处理:采用中频感应电炉进行熔炼,熔炼时先将Cu、Ni、Fe加入热熔炉中进行融化后,再加入Co、Al,最后加入微量元素,所述熔炼处理的加热温度为1750°,熔炼时保证成分准确,采用炉前成分分析工艺,用直烧光谱仪实现炉前成分分析。
S4、环形磁场热处理:通过环形磁场热处理设备对熔炼处理后的液体进行热处理,热处理方法为首先降温到900°预热28-31分钟,再加热至1200°固熔28-31分钟,最后上环形磁场保温冷却,保温冷却至消除r相后形成铁磁相晶体,预热温度和固熔温度的保持时间在30分钟左右,采用环形磁场是为了在磁体内形成环形磁化方向,从而匹配C字形磁钢的形态。
S5、射沙成型:通过覆膜砂射芯工艺对热处理后的液体向模具内进行射砂处理,射沙时间为时间2秒,冷却成型后的磁钢依次通过平面磨床加工、线切割间隙以及脉冲充磁机充磁检验后形成品。
其中,为了更好的保证磁钢化学成份正确,按配方要求制造出高品质的铝镍钴磁钢,在所述熔炼处理前先采用炉前成分分析工艺进行分析,成分分析采用直烧光谱仪实现炉前成分分析。
进一步地改进为,S5中所述覆膜砂射芯工艺中的射砂机采用卧式射砂机; S2中所述覆膜砂造型时,分两片砂片造型后再用定位机构组装成整体型腔,两片砂片采用酚醛树脂为粘结剂制备覆膜砂。
采用酚醛树脂为粘结剂制备覆膜砂,造型工艺中能够有效解决排气、加热、顶芯和脱模的几个关键环节中存在的问题。
进一步地改进为,S4中所述的环形磁场热处理工艺中,采用直导线外围磁场强度为1200GS以上的环形磁场机;所述环形磁场机上的直导线电流为5500A 以上。
在热处理工艺中,必须采用环形磁场机进行磁场热处理,这样才能保证磁钢间隙中心点磁场强度达到1870Gs以上,采用以上配方和方法所形成的磁钢,最总性能能够达到MMPA为Alnico5;剩磁(BR)≥12300GS;矫顽力(HCB)≥ 650Oe;最大磁能积(BHmax)≥5.2MGOe;C字形充磁(气隙中心)≥1870GS 的目的。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式,不能以此来限定本发明保护的范围,本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种大型计算机硬盘用C字型取向VCM磁钢生产方法,包括磁钢本体,所述的磁钢本体整体为“C”字型,磁钢本体上下两端的外表面为圆弧面,一侧为平面,磁钢本体另一侧向内弯曲成两个相对的内平面,其特征在于:所述VCM磁钢生的产方法步骤如下:
S1、配料:所述磁钢本体的组成材料包括Al:8.0~8.3%、Ni:13.8~14.1%、Co:24.2~24.8%、Cu:2.9~3.1%、Fe49~53%,所述磁钢本体中还包含微量元素Ti:0.21~0.25%、S:0.15~0.18%、C:0.11~0.15%;
S2、造型:通过覆膜砂造型工艺进行模具造型,所述造型模貝温度为200±10°;
S3、熔炼处理:采用中频感应电炉进行熔炼,熔炼时先将Cu、Ni、Fe加入热熔炉中进行融化后,再加入Co、Al,最后加入微量元素,所述熔炼处理的加热温度为1750°。
S4、环形磁场热处理:通过环形磁场热处理设备对熔炼处理后的液体进行热处理,热处理方法为首先降温到900°预热28-31分钟,再加热至1200°固熔28-31分钟,最后上环形磁场保温冷却,保温冷却至消除r相后形成铁磁相晶体。
S5、射沙成型:通过覆膜砂射芯工艺对热处理后的液体向模具内进行射砂处理,射沙时间为时间2秒,冷却成型后的磁钢依次通过平面磨床加工、线切割间隙以及脉冲充磁机充磁检验后形成品。
2.根据权利要求1所述的一种大型计算机硬盘用C字型取向VCM磁钢生产方法,其特征在于:所述熔炼处理前先采用炉前成分分析工艺进行分析,成分分析采用直烧光谱仪实现炉前成分分析。
3.根据权利要求1所述的一种大型计算机硬盘用C字型取向VCM磁钢生产方法,其特征在于:S5中所述覆膜砂射芯工艺中的射砂机采用卧式射砂机。
4.根据权利要求1所述的一种大型计算机硬盘用C字型取向VCM磁钢生产方法,其特征在于:S2中所述覆膜砂造型时,分两片砂片造型后再用定位机构组装成整体型腔,两片砂片采用酚醛树脂为粘结剂制备覆膜砂。
5.根据权利要求1所述的一种大型计算机硬盘用C字型取向VCM磁钢生产方法,其特征在于:S4中所述的环形磁场热处理工艺中,采用直导线外围磁场强度为1200GS以上的环形磁场机。
6.根据权利要求5所述的一种大型计算机硬盘用C字型取向VCM磁钢生产方法,其特征在于:所述环形磁场机上的直导线电流为5500A以上。
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