DE965885C

DE965885C - Verfahren zur Herstellung von Dauermagneten

Info

Publication number: DE965885C
Application number: DEM11669A
Authority: DE
Inventors: Dr Erich Steingroever
Original assignee: MAGNETFAB GEWERKSCH WINDHORST
Current assignee: MAGNETFAB GEWERKSCH WINDHORST
Priority date: 1951-11-13
Filing date: 1951-11-13
Publication date: 1957-06-27

Description

Verfahren zur Herstellung von Dauermagneten Bei der Herstellung von Dauermagneten werden metallische Legierungskomponenten im Guß- oder Sinterverfahren zu einem Formkörper verarbeitet, der anschließend einer geeigneten Wärmebehandlung unterzogen wird, um ein Gefüge mit hochwertigen magnetischen Eigenschaften zu erzielen. Die Erfindung bezieht sich auf solche Legierungen, die in einem Schutzgas- oder Vakuumofen gegossen oder gesintert werden, anschließend auf eine zur Ausbildung des Gefüges geeignete Temperatur erhitzt und dann mit einer bestimmten Gesch-,,vindigkeit wieder abgekühlt werden, so daß sie bei Raumtemperatur maximale magnetische Eigenschaften aufweisen.
Bei den bekannten Verfahren dieser Art wurden die in einem Schutzgas- oder Vakuumofen hergestellten Formkörper mit einer durch die jeweilige Ofenbauart gegebenen Geschwindigkeit ohne Rücksicht auf die Gefügeausbildung abgekühlt, dann erneut erhitzt und an Luft oder in einem geeigneten wärmeentziehenden Medium (Preßluft, Ölemulsion) erneut abgekühlt. Die Erfindung vermeidet dieses zweimalige Erhitzen und Abkühlen und erlaubt es, in einem Arbeitsgang magnetisch hochwertige Formkörper herzustellen.
Gemäß der Erfindung werden die magnetischen Eigenschaften von im Vakuum oder im Schutzgas gesinterten oder gegossenen Dauermagneten dadurch verbessert, daß die Magnetkörper anschließend an die Formgebung durch Sintern oder Gießen im Vakuum oder Schutzgas innerhalb des gleichen Vakuum- bzw. Schutzgasraumes mittels besonderer, bedarfsweise erwärmter -oder gekühlter Wärmeübertragungskörper in der gewünschten Weise abgekühlt werden. Die Magnetkörper verlassen also den Vakuum- bzw. Schutzgasraum zur Vornahme der gesteuerten Abkühlung nicht.
Als Wärmeübertragungskörper können vorteilhaft Stahlkugeln verwendet werden, mit denen die abzukühlenden Magnetkörper bedeckt werden, so daß die Magnetkörper ihre Wärme an die Stahlkugeln abgeben können. Die Stahlkugeln können ihrerseits an Kühlwänden vorbeigeführt werden, so daß für das Abkühlen weiterer Magnete stets ein Kugelvorrat von geeigneter niedriger Temperatur zur Verfügung steht. Durch Wahl der Kugelgrößen kann die Anzahl der Berührungsstellen mit den heißen Magneten und damit die Abkühlungsgeschwindigkeit eingestellt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die Magnete aus dem Bereich hoher Temperatur heraus auf eine von außen gekühlte Metallplatte gebracht und gegebenenfalls mit einer zweiten solchen Platte bedeckt, um die gewünschte Abkühlungsgeschwindigkeit zu erreichen. Eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vakuum-Sintereinrichtung ist in der Abbildung dargestellt. Es bedeutet i ein hochtemperaturbeständiges und gasdichtes Rohr, das mit einer Heizwicklung 2 und einer Wärmeisolierung 3 versehen ist und in seinem Inneren die zu sinternden Magnetkörper 4 enthält. Diese ruhen übereinandergeschichtet auf dem Träger 5, der mit einem eisernen Unterteil 6 versehen ist, so daß er mit einem durch die unmagnetische Wandung 7 hindurch wirkendem Dauermagnet 8 in der Höhe verstellt werden kann.
Die Magnetkörper werden durch den mit einer Vorv akuumpumpe verbundenen Raum 9 eingeschleust; der Glühraum wird mit einer am Stutzen io angeschlossenen Hochvakuumpumpe evakuiert.
Mit dem Glühraum verbunden ist ein Behälter i i zur Aufnahme der fertigen Magnete. Zum Transport aus dem Glühraum in den Behälter werden die Magnete zunächst mit dem Träger 5 aus der Glühzone abgesenkt, bis der unterste Magnet 12 sich in Höhe der Kühlplatte 13 befindet, die den Boden des Verbindungskanals zwischen dem Glühraum und dem Behälter i i bildet. Mit einem Schieber 14, der in gleicher Weise wie der Träger 5 durch eine unmagnetische Wandung hindurch mittels des Magnets 15 bewegt wird, wird der Magnet i2 bis in die Lage 12' auf der Kühlplatte 13 geschoben. Nach Zurückschieben des Schiebers 14 fallen die Magnete auf den Träger 5 und werden durch diesen wieder in die Glühzone gehoben. Der abkühlende Magnet 12' kann von oben mit einer zweiten, ebenfalls gekühlten Platte 16 bedeckt werden, falls eine schnellere Abkühlungsgeschwindigkeit erforderlich ist. Der Magnet 12' wird durch den folgenden Magnet in den Behälter i i geschoben.
Die Heizung des Glühraumes erfolgt über einen Regeltransformator 17, die Temperaturmessung außen auf dem Glührohr mit einem Thermoelement und dem Anzeiger 18.
Bei einer anderen Ausführung der Erfindung werden die erhitzten Magnete in einen Behälter mit kalten Stahlkugeln geworfen und durch Nachfüllen mit solchen bedeckt. Hierdurch ergibt sich eine besonders schnelle Abkühlung der Magnetkörper. Die Stahlkugeln können ihrerseits laufend an anderen Kühlflächen von außen abgekühlt werden, um eine dauernd gleichmäßige Abkühlungsgeschwindigkeit der Magnete zu erzielen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften von im Vakuum oder im Schutzgas gesinterten oder gegossenen Dauermagneten, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetkörper anschließend an die Formgebung durch Sintern oder Gießen im Vakuum oder Schutzgas innerhalb des gleichen Vakuum- bzw. Schutzgasraumes mittels besonderer, bedarfweise erwärmter oder gekühlter Wärmeübertragungskörper in der gewünschten Weise abgekühlt werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete im Inneren des Vakuum- oder Schutzgasgefäßes aus der Zone hoher Temperatur heraus in einen Behälter mit Metallteilen, vorzugsweise Stahlkugeln, geführt werden und durch die Berührung mit diesen abgekühlt werden.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete auf eine von außen gekühlte Metallplatte gebracht werden und gegebenenfalls mit einer zweiten Platte bedeckt werden.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkörper mechanisch bewegt und ihrerseits an Kühlflächen abgekühlt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 62o 458, 712 326, 720 329, 723 8 72; französische Patentschriften Nr. 979 695, 978 82o; britische Patentschrift Nr. 591 317; Werkstoff-Handbuch »Stahl und Eisen«, Nov. 1937 0.31-3; Zeitschrift »Stahl und Eisen«, 1935, S. 853 bis 859.