CN219274412U - 磁体合金片生产装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁体合金片生产装置，包括中间包、旋转铜辊和冷却铜弧；所述旋转铜辊的表面粗糙度为3.2～12.5μm；所述中间包的一端与旋转铜辊的外壁接触，用于将合金液体浇注在旋转铜辊上；所述冷却铜弧环绕于所述旋转铜辊的外壁设置，且所述冷却铜弧的一侧位于所述中间包的上方，所述冷却铜弧与所述旋转铜辊不接触。采用本实用新型的磁体合金片生产装置可以获得微观组织一致性更好的合金片。

Description

磁体合金片生产装置

技术领域

本实用新型涉及一种磁体合金片生产装置，尤其涉及一种钕铁硼磁体合金片生产装置。

背景技术

目前烧结钕铁硼磁体普遍采取的制造工艺是：配料-熔炼甩带-氢破碎-气流磨制粉-磁场取向成型-烧结、回火。甩带工艺普遍采取的是单辊旋转冷却，由于贴辊面和自由面冷速差别大，这样获得合金片贴辊面和自由面冷的晶粒差别较大。贴辊面容易出现细小等轴晶，自由面则由于冷速较慢，柱状晶粗大。所得到的合金片微观组织一致性差。这样的合金片破碎时难以获得粒度均匀的磁粉，限制了磁性能的进一步提高。

CN202427904U公开了一种熔炼甩带装置，包括真空泵、坩埚、导流板、导流架、铜辊、冷却盘和温度控制元件组成，导流板位于导流架上，导流架包括横向导流架和竖向导流架。CN202804115U公开了一种真空熔炼速凝甩带炉装置，包括真空熔炼室、坩埚装置，倾炉油缸，炉盖，熔炼炉浇口，真空阀门，中间包，速凝甩片铜辊，风冷装置等。上述两篇专利文献仍是单辊旋转冷却，合金片的贴辊面和自由面冷速差别较大，晶粒容易不均匀，微观组织一致性仍待提高。

CN113134583A公开了一种甩片钕铁硼甩带双面冷结晶结构，包括炉体，炉体内设置有坩埚，坩埚内钢水通入设置于一侧的中间包，中间包将均匀分布的钢水倒入铜辊表面形成甩带，铜辊内部连通有冷却水，铜辊上方设置有喷头，喷头均匀喷射冷却气体于所述甩带上表面。该装置需要将喷射的冷却气体用泵抽出，以维持一定的压力范围，操作不方便，不稳定，此外，喷射冷却气体所喷射的覆盖面积较小。

CN216151037U公开了一种Nd系烧结磁体小型多功能速凝甩带装置，包括真空室、速凝甩带系统、感应加热系统、冷却系统及产品收集系统；速凝甩带系统包括相互配合的中间包和铜辊，铜辊设置有至少一个第一加热器，至少一个第一加热器用于加热铜辊表面。该专利文献对铜辊表面和中间包进行预热以适用于小型的甩带量较小的速凝甩带装置。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种磁体合金片生产装置。采用该磁体合金片生产装置可以获得微观组织一致性较好的合金片。

本实用新型通过如下技术方案达到上述目的。

本实用新型提供一种磁体合金片生产装置，包括中间包、旋转铜辊和冷却铜弧；

所述旋转铜辊的表面粗糙度为3.2～12.5μm；

所述中间包的一端与旋转铜辊的外壁接触，用于将合金液体浇注在旋转铜辊上；

所述冷却铜弧环绕于所述旋转铜辊的外壁设置，且所述冷却铜弧的一侧位于所述中间包的上方，所述冷却铜弧与所述旋转铜辊不接触。

根据本实用新型所述的磁体合金片生产装置，优选地，所述环绕角度为150～270°。

根据本实用新型所述的磁体合金片生产装置，优选地，所述冷却铜弧的厚度为2～20cm。

根据本实用新型所述的磁体合金片生产装置，优选地，所述冷却铜弧与所述旋转铜辊之间的距离为1～30cm。

根据本实用新型所述的磁体合金片生产装置，优选地，冷却铜弧内填充有冷却介质。

根据本实用新型所述的磁体合金片生产装置，优选地，还包括斜中间包，其倾斜设置于中间包的上方，且斜中间包与旋转铜辊不接触，所述斜中间包用于将合金液体导流至所述中间包。

根据本实用新型所述的磁体合金片生产装置，优选地，所述斜中间包所在平面与所述中间包所在平面之间的夹角α为40～80°。

根据本实用新型所述的磁体合金片生产装置，优选地，所述中间包内设置有导流板；所述导流板具有长条形的凹槽；所述凹槽的底面为斜面，所述凹槽具有两端，分别为A端和B端，其中，A端的高度为B端的二分之一，且A端靠近所述旋转铜辊。

根据本实用新型所述的磁体合金片生产装置，优选地，还包括中频感应炉，用于形成合金液体；所述中频感应炉靠近所述斜中间包设置；所述中频感应炉内设置有坩埚，所述坩埚用于存储合金液体。

根据本实用新型所述的磁体合金片生产装置，优选地，还包括接收盘，所述接收盘设置于所述旋转铜辊的下方，用于接收合金液体冷却后形成的磁体合金片。

本实用新型的磁体合金片生产装置可以获得晶粒更均匀、微观组织更均匀的合金片，从而有利于后续氢碎及气流磨工序时生产出粒度分布更加均匀的粉体，从而从微观及宏观两个方面同时提高磁体的性能。本实用新型通过采用冷却铜弧和旋转铜辊的联合使用以及采用表面粗糙度在特定范围内的旋转铜辊可以获得晶粒更均匀、微观组织一致性更好的合金片。此外，本实用新型将导流板的凹槽的底面设置为斜面，有利于获得厚度分布更均匀的合金片。

附图说明

图1为本实用新型的一种磁体合金片生产装置的结构示意图。

图2为本实用新型的一种中间包上的导流板的主视示意图。

图3为图2的后视示意图。

图4为应用实施例1采用本实用新型的生产装置所得磁体合金片的金相照片。

图5为应用对比例1采用对比例1的生产装置所得磁体合金片的金相照片。

附图标记说明如下：

100-中频感应炉；200-斜中间包；300-中间包，310-导流板，311-A端，312-B端，400-旋转铜辊；500-冷却铜弧。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。

本实用新型的磁体合金片生产装置包括中频感应炉、斜中间包、中间包、旋转铜辊、冷却铜弧和接收盘。下面进行详细描述。

<中频感应炉>

在本实用新型，中频感应炉用于形成合金液体。中频感应炉靠近斜中间包设置。中频感应炉内设置有坩埚，坩埚用于存储合金液体。

中频感应炉用于将合金熔炼而形成合金液体。中频感应炉的具体结构没有特别限制，可以采用本领域已知的那些。

<斜中间包>

斜中间包倾斜设置于中间包的上方，且斜中间包与旋转铜辊不接触，斜中间包用于将合金液体导流至中间包。

中间包基本水平设置。斜中间包所在平面与中间包所在平面之间的夹角α可以为40～80°。根据本实用新型的一个实施方式，斜中间包所在平面与中间包所在平面之间的夹角α可以为50～75°。

斜中间包的一端靠近中频感应炉设置，另一端设置于中间包上。这样有利于将合金液体导流至中间包。

<中间包>

中间包的一端与旋转铜辊的外壁接触，用于将合金液体浇注在旋转铜辊上。

中间包内设置有导流板。导流板具有长条形的凹槽。所述凹槽具有两端，分别为A端和B端。B端的高度为A端的两倍，且A端靠近旋转铜辊。即凹槽的底面为斜面。这样可以进一步阻挡炉渣进入甩片(即合金片)内，有利于提高合金片的纯度，有利于改善合金片微观组织的一致性，以及有利于对合金片的厚度进行控制。

<旋转铜辊和冷却铜弧>

旋转铜辊用于将浇注的合金液体快速冷却而形成合金片。旋转铜辊内可以有冷却水循环。

旋转铜辊的表面粗糙度Ra为3.2～12.5μm，优选为6.3～10μm。本申请发现，将旋转铜辊的表面粗糙度控制在特定范围内，有利于确保所得合金片微观组织的一致性。

此外，现有技术中，一般仅采用单独的旋转铜辊冷却。而本实用新型中，采用冷却铜弧环绕旋转铜辊设置以形成近双辊冷却方式。

冷却铜弧环绕于旋转铜辊的外壁设置，其环绕角度为150～270°，且冷却铜弧的一侧位于中间包的上方，冷却铜弧与旋转铜辊不接触。冷却铜弧内填充有冷却介质。

根据本实用新型优选的一个实施方式，冷却铜弧环绕于旋转铜辊的外壁设置，其环绕角度为180～270°。

冷却铜弧的厚度为2～20cm，优选为4～15cm，更优选为5～10cm。

冷却铜弧与旋转铜辊之间的距离可以为1～30cm，优选为2～25cm，更优选为3～20cm。

<接收盘>

本实用新型的接收盘设置于旋转铜辊的下方，用于接收合金液体冷却后形成的磁体合金片。接收盘的结构没有特别限制，可以采用本领域已知的那些。

下面介绍应用实施例和应用对比例所采用的分析方法或设备：

以下应用例中，采用电子显微镜获得磁体合金片的金相照片。

实施例1

图1为本实用新型的一种磁体合金片生产装置的结构示意图。图2为本实用新型的一种中间包上的导流板的主视示意图。图3为图2的后视示意图。

如图1所示，本实施例的磁体合金片生产装置包括中频感应炉100、斜中间包200、中间包300、旋转铜辊400、冷却铜弧500和接收盘(未示出)。

中频感应炉100用于形成合金液体。中频感应炉100靠近斜中间包200设置。中频感应炉100内设置有坩埚。坩埚用于置放合金，合金熔炼形成合金液体后，坩埚用于存储合金液体。

斜中间包200倾斜设置于中间包300的上方，且斜中间包200与旋转铜辊400不接触。斜中间包200所在平面与中间包300所在平面之间的夹角α为40～80°，例如为60°。斜中间包200用于将合金液体导流至中间包300。

中间包300基本水平设置。中间包300的一端与旋转铜辊400的外壁接触，用于将合金液体浇注在旋转铜辊400上。

中间包300内设置有导流板310。

如图2和图3所示，导流板310具有长条形的凹槽。凹槽具有两端，分别为A端311和B端312，其中，A端311的高度为B端312的二分之一，且A端311靠近旋转铜辊400。即导流板310的凹槽的底面倾斜设置。

冷却铜弧500内填充有冷却介质。冷却铜弧500环绕于旋转铜辊400的外壁设置，其环绕角度为150～270°，且冷却铜弧500的一侧位于中间包300的上方，冷却铜弧500与旋转铜辊400不接触。冷却铜弧500与旋转铜辊400之间的距离为1～30cm。冷却铜弧500的厚度为2～20cm。

旋转铜辊400的表面粗糙度Ra为6.3μm。

接收盘设置于旋转铜辊400的下方，用于接收合金液体冷却后形成的磁体合金片。

对比例1

与实施例1的区别在于，旋转铜辊400的表面粗糙度Ra为25μm，且不设置冷却铜弧500。

应用实施例1

采用实施例1的磁体合金片生产装置生产合金片。

结果如图4所示。图4为采用本实用新型的生产装置所得磁体合金片的金相照片。

应用对比例1

采用对比例1的磁体合金片生产装置生产合金片。

结果如图5所示。图5为采用对比例1的生产装置所得磁体合金片的金相照片。

由图4和图5对比可知，采用本实用新型的生产装置所得到的合金片的柱状晶比例和均匀性(即微观组织的一致性)有了明显改善。

本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的范围。

Claims (10)

1.一种磁体合金片生产装置，其特征在于，包括中间包、旋转铜辊和冷却铜弧；

所述旋转铜辊的表面粗糙度为3.2～12.5μm；

所述中间包的一端与旋转铜辊的外壁接触，用于将合金液体浇注在旋转铜辊上；

所述冷却铜弧环绕于所述旋转铜辊的外壁设置，环绕角度为150～270°，且所述冷却铜弧的一侧位于所述中间包的上方，所述冷却铜弧与所述旋转铜辊不接触。

2.根据权利要求1所述的磁体合金片生产装置，其特征在于，环绕角度为180～270°。

3.根据权利要求1所述的磁体合金片生产装置，其特征在于，所述冷却铜弧的厚度为2～20cm。

4.根据权利要求1所述的磁体合金片生产装置，其特征在于，所述冷却铜弧与所述旋转铜辊之间的距离为1～30cm。

5.根据权利要求1所述的磁体合金片生产装置，其特征在于，冷却铜弧内填充有冷却介质。

6.根据权利要求1所述的磁体合金片生产装置，其特征在于，还包括斜中间包，其倾斜设置于中间包的上方，且斜中间包与旋转铜辊不接触，所述斜中间包用于将合金液体导流至所述中间包。

7.根据权利要求6所述的磁体合金片生产装置，其特征在于，所述斜中间包所在平面与所述中间包所在平面之间的夹角α为40～80°。

8.根据权利要求6所述的磁体合金片生产装置，其特征在于，所述中间包内设置有导流板；所述导流板具有长条形的凹槽；所述凹槽的底面为斜面，所述凹槽具有两端，分别为A端和B端，其中，A端的高度为B端的二分之一，且A端靠近所述旋转铜辊。

9.根据权利要求6所述的磁体合金片生产装置，其特征在于，还包括中频感应炉，用于形成合金液体；所述中频感应炉靠近所述斜中间包设置；所述中频感应炉内设置有坩埚，所述坩埚用于存储合金液体。

10.根据权利要求1～9任一项所述的磁体合金片生产装置，其特征在于，还包括接收盘，所述接收盘设置于所述旋转铜辊的下方，用于接收合金液体冷却后形成的磁体合金片。

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