[发明专利]钕铁硼烧结回火方法

说明书

本发明公开了一种钕铁硼烧结回火方法及装置，所述方法包括：在烧结或者回火炉四周设有四周加热器；在烧结或者回火炉的中央设置有中央加热器；将多个装有钕铁硼毛坯剪料的石墨料盒摆放在所述烧结或者回火炉内，且摆放方式为：所述石墨料盒围出一个与所述烧结或者回火炉内腔等长的空腔，所述中央加热器设置在所述空腔内。本发明所述方法在钕铁硼磁体烧结或者回火阶段，使磁体的受热更加均匀，大大减少炉体内各个料位的温度差异，保证量产钕铁硼磁体受热、保温和冷却阶段的一致性；提高钕铁硼烧结或者回火阶段的加热效率。

技术领域

本发明涉及磁性材料领域。更具体地说，本发明涉及钕铁硼烧结热处理领域，再具体地说，本发明涉及一种钕铁硼烧结回火方法。

背景技术

烧结钕铁硼以其优异的综合磁性能被广泛运用于汽车，电子，电动，能源，医疗，信息技术等领域，烧结钕铁硼永磁体作为高效节能化的关键性材料，其在电动汽车和混合动力汽车、变频空调、消费电子产品以及风力发电等领域拥有十分广阔的应用前景。

随着烧结钕铁硼的工艺不断完善，烧结钕铁硼的性能不断提升，行业的竞争也日趋激烈，近年来，各行业内生产企业针对烧结钕铁硼大批量量产的质量、成本、效率做出了一系列改善，以提高自身的竞争力，其中一个重要的方面是如何保证产品性能的一致性。众所周知，烧结钕铁硼的性能与烧结回火过程及工艺息息相关，磁体性能的一致性与烧结回火的一致性具有重要的关系。而在传统的大批量烧结回火方法中，由于炉体结构和码料方式的原因，各个料位的升温曲线，到温时间，稳定后的温度，保温时间等都存在着很大的差别，这就造成实际大批量生产时各个料位的磁体烧结回火工艺存在着巨大差异，从而造成磁体性能存在差异，影响产品的一致性和合格率。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种钕铁硼烧结回火方法，包括：

在烧结或者回火炉四周设有四周加热器；在烧结或者回火炉的中央设置有中央加热器；将多个装有钕铁硼毛坯剪料的石墨料盒摆放在所述烧结或者回火炉内，且摆放方式为：所述石墨料盒围出一个与所述烧结或者回火炉内腔等长的空腔，所述中央加热器设置在所述空腔内，保证量产磁体受热、保温和冷却阶段的一致性，使磁体受热更为均匀，加热效率更高，大大减少炉体内各个料位的温度差异。

优选的是，在所述中央加热器的中间位置设有铂铑S型热偶；在烧结或者回火炉炉顶前中后位置各设置有一个热偶；所述四周加热器、中央加热器和热偶都连接到PLC温控装置上，通过PLC温控装置统一设置，操作更为简单。

优选的是，所述装有钕铁硼毛坯剪料的石墨料盒放入所述烧结或者回火炉后，还包括以下步骤：

步骤一、对烧结炉内抽真空到真空度达到0.3Pa以下，将炉内温度阶梯式升至1025-1070℃后保温5～10h，得烧结后的毛坯。

步骤二、将步骤一所得烧结后的毛坯冷却到100℃以下，进行一级回火，一级回火温度为900℃，保温3～4h，得一级回火后的毛坯；

步骤三、将步骤二所得一级回火后的毛坯冷却到100℃以下，进行二级回火，二级回火的温度为460～620℃，保温4～5h，冷却到100℃以下即可得到所需毛坯。

优选的是，步骤一所述阶梯式升温模式包括四个阶段，第一阶段由初始炉温升温到200～300℃，保温1.5～2h；第二阶段在第一阶段的炉温基础上升温至500～650℃，保温1～2h；第三阶段在第二阶段的炉温基础上升温至800～900℃，保温2～3h；第四阶段在第三阶段的炉温基础上升温至1025-1070℃，保温5～10h；步骤二、步骤三所述冷却方式是向烧结炉内冲氩气，开风机。

优选的是，所述石墨料盒尺寸根据烧结炉膛尺寸和毛坯尺寸设计。

优选的是，所述四周加热器为钼带加热器；所述中央加热器为硅钼加热棒或者硅碳加热棒。