烧结钕铁硼的生产工艺流程

烧结钕铁硼的生产工艺流程永磁材料性能要求永磁材料的主要性能是由以下几个参数决定的最大磁能积：最大磁能积是退磁曲线上磁感应强度和磁场强度乘积的最大值。这个值越大，说明单位体积内存储的磁能越大，材料的性能越好。饱和磁化强度：是永磁材料极为重要的参数。永磁材料的饱和磁化强度越高，它标志着材料的最大磁能积和剩磁可能达到的上限值越高。矫顽力：铁磁体磁化到饱和后，使它的磁化强度或磁感应强度降低到零所需要的反向外磁场称为矫顽力。它表征材料抵抗退磁作用的本领。剩磁：铁磁体磁化到饱和并去掉外磁场后，在磁化方向保留的剩余磁化强度或剩余磁感应强度称为剩磁。居里温度：铁磁体由铁磁性和亚铁磁性转变为顺磁性的临界温度称为居里温度或居里点。居里温度高标志着永磁材料的使用温度也高。稀土永磁材料的主要类型至今，稀土永磁材料已有两大类、三代产品。第一大类是稀土-钻合金系（即RE-Co永磁），它又包括两代产品。1996年K.Strant发现SmCo5型合金具有极高的磁各向异常数，产生了第一代稀土永磁体1:5型SmCo合金。从此开始了稀土永磁材料的研究开发，并于1970年投入生产；第二代稀土永磁材料是2：17型的SmCo合金大约是1978年投入生产。它们均是以金属钻为基体的永磁材料合金。第二大类是钕铁硼合金（即Nd-Fe-B系永磁）。1983年日本和美国同时发现了铉铁硼合金，称为第三代永磁材料，当Nd原子和Fe原子分别被不同的RE原子和其他金属原子取代可发展成多种成分不同、性能不同的Nd-Fe-B系永磁材料。其制备方法主要有烧结法、还原扩散法、熔体快淬法、粘结法、铸造法等，其中烧结法和粘结法在生产中应用最广泛。下表列出了不同稀土永磁材料的磁性能。材料种类((BH)m)最大-3磁能积/Kj.m-3剩余磁通（Br）/T磁感矫顽力(Hcb)-1/kA.m内禀矫顽力(Hcj)-1/kA.m居里温度(Tc)0/C

SmC5o系1000.76550680740SmC5o系（高Hc）1600.907001120740Sm2coi7系2401.10510530920Sm2coi7系（高Hc）2800.95640800920烧结Nd-Fe-B系240-4001.1-1.4800-2400310-510粘结Nd-Fe-B系56-1600.6-1.1800-2100310Sm—Fe—N系56-1600.6-1.1600-2000310-600,法。所以下面主要介绍烧结铉铁硼永磁材料的生产流程2烧结钕铁硼的生产流程总流程如下：配料熔炼氢破气流磨成型等静压后加工烧结剥油2.1熔炼工段熔炼工段主要负责将按比例称量好的原材料进行熔炼，分为配料和熔炼两个部分2.1.1配料

1、常用的金属有如下几种：金属钕，错铉，特硼，精硼，铜，铝，钱，锹，钻，铁（太原铁、武钢铁、上海铁），镝铁，铌铁。2、所用仪器、工具、辅助材料等：不同规格的电子秤、钢筋切断机、除锈抛光机、橡胶手套、口罩。3、工作流程：根据当天的生产要求，统计各种原材料的用量，经核对后去原材料库领料；回来后根据单配料。配料时以及配料完成后要完成相关的记录。4、注意事项：（1）因称量金属时在空气中有金属粉末，所以在操作过程中需要戴口罩。而且为防止金属伤手需要佩戴专用手套（2）由于原材料库中的铁棒较长并且容易生锈，所以在配料时需要切断并抛光，以便于称量并减少杂质。（3）在操作钢筋切断机时需要特别注意安全，小心伤到手指。（4）正确熟练掌握电子称的用法，将公差严格控制在要求范围内。复称时更需严格把关，保证后续的有效正常生产。作业过程的正确与否直接影响到产品的优劣高低。2.1.2熔炼熔炼主要负责将配好的料进行铸片。1、铸片熔炼（1）所用仪器、工具、辅助材料等：FMI-I-600R真空熔炼铸片炉、行车、原料车、吊具、铁锤、铁夹、吸尘器、辅助照明工具、炉渣桶、秒表、热电偶、氮气、氩气、手套、防尘口罩、海绵。2）流程图如下:?准备上料开炉盖清理坩埚检查吊装流转车装炉装料检查调离流转车检查合炉盖清场装炉熔炼?准备装炉检查中间包及铜锟轮检关炉门检查差数设置漏气精查关炉门检查检查烘炉熔炼（充氮炼测温浇铸冷却出炉?准备停风机充气开炉门出料更换中间包清理检查关炉门装料清场检查抛光2）流程图如下:?准备上料开炉盖清理坩埚检查吊装流转车装炉装料检查调离流转车检查合炉盖清场装炉熔炼?准备装炉检查中间包及铜锟轮检关炉门检查差数设置漏气精查关炉门检查检查烘炉熔炼（充氮炼测温浇铸冷却出炉?准备停风机充气开炉门出料更换中间包清理检查关炉门装料清场检查抛光冷凝馄打升温）更换中?检查准备取出中间包打磨铜锟轮中间包安装吸尘间包？清场更换中流程：准备一装料一抽真空一熔炼一铸片一冷却一出料流程：准备一装料一抽真空一熔炼一铸片一冷却一出料（3）操作步骤：①抽真空：自动一同时按下“确认”“准备”一泵准备一等待检漏完成②烘炉:加热运行一调至200kw左右（20min）③熔炼:调至0kw-自动一氩气导入（0.04〜0.06Mpa）一手动一盘内控制一关察表面完全融化一重新计时机械泵12一调大功率（480kw）一计时并记录观（8〜12min）—测温（目标温度1450°土10察表面完全融化一重新计时④保温：达到1450°±10。。后一保温5min（功率70〜100kw）—测温1420°±10℃-浇铸⑤浇铸：辅助机构一自动一准备一手动倾斜到合金液快要流出一开始浇铸（注意观察流速，通过控制功率与角度控制流速）

⑥浇铸完成：调0kw一停止加热一盘内控制一氩气导入（73kpa自动停止）一开风机12-关闭急冷辐一回坩埚⑦炉前：料叉下降到极限位⑧出炉开盖：冷却2h,铸片温度＜35℃一盘内控制一关风机12一开液压一开机械泵12一开主阀（20kpa以下）一关主阀一关机械泵12（4）注意事项①装料时，一般坩埚口周围温度较高，操作时应穿大头鞋、防护手套、垫好隔热垫，以免烫伤。②吊装过程中必须在吊装区内作业；吊装前应仔细检查钢丝绳、吊钩、吊架，确保正常；吊装时，应确保安全隔离区内无人，设备平台吊装车行进路线上无人、以防人员伤害。③浇注时，上操作员应留在浇注控制位，观察浇注口液体流动情况，并时刻留意下操作员的信息反馈；下观察员应持续观察中间包侧部溢流口及铜辐轮与中间包结合部位情况，当发现溢流口合金液溢出或中间包底板漏液等异常现象时应及时通知上操作员，此时应暂停浇注，待异常消除后继续浇注。④更换中间包作业需佩戴口罩，减小粉尘对人体的危害。⑤卸料及装料时操作人员应佩戴手套、口罩、不能裸手作业。防止人体对铸片的污染；防止铸片划伤人体。制粉工段制粉工段负责将熔炼后的产品制成细粉，主要过程有氢碎（中碎）、粗粉搅拌、气流磨、细粉搅拌。产品生产流程：配料一铸片一氢碎一粗粉搅拌一气流磨一细粉搅拌。流程图如下：氢碎1、氢碎：利用稀土金属间的吸氢特性，将钕铁硼合金置于氢气环境下，氢气沿富铉相薄层进入合金，使之膨胀爆裂而破碎，沿富铉相层处开裂，从而使薄片变为粗粉。2、粗粉搅拌粗粉搅拌是通过搅拌罐的旋转使氢碎(中碎)后的粗粉混合均匀。工艺流程：(1)搅拌罐定压：打开搅拌罐截止阀，打开搅拌罐排气罐，观察压力表，直至符合工艺卡要求。间断打开关闭排气罐，观察压力表，达到指定压力后关闭排气阀，压力不足时补气，达到压力后关闭截止阀。(2)加剂：按工艺卡要求用量筒量取加剂，然后倒入加剂装置，连接喷嘴管与搅拌罐充气阀，打开充气阀，打开截止阀，设置搅拌时间，启动搅拌机，使搅拌罐前后摆动，打开喷剂装置进行喷剂。(3)搅拌：加剂后，关闭截止阀，关闭充气阀，关闭加剂设备，取开加剂连接设备，再开启搅拌罐旋转，搅拌结束后自动停止。气流磨1、气流磨原理：用高压气流将搅拌后的粗粉吹起，通过相互之间的碰撞使粒度变小，成为细粉。2、所用仪器、工具、辅助材料等：400AFM-R型气流磨、电子称、粒度仪、钢瓶、小推车、行车、胶圈、卡箍、橡胶榔头、防护面罩。3、工艺流程(1)准备工作：安排磨粉作业，检查设备，设定参数，按生产计划排料(2)开机：在开机前打到自动模式状态，如已符合开机状态，按“S11”键返回压缩机图，按“S3”键气流磨自动启动，记录开机时间，开启空压机。(3)接细粉钢瓶：将已排氧的细粉钢瓶与筛粉机出料口连接。(4)加料：用吊车将钢瓶吊至加料口进行加料，加料完毕要盖住加料斗口。(5)排氧：开启振动筛、打开出料阀，进行排氧。(6)磨料：分离轮转速达到要求后按下加料按钮，气流磨加料口粗粉自动进入磨室，进行磨料；磨料落入首瓶钢瓶中，记录磨料开始时间及相关参数。(7)加氧钝化：当自动加料至设定值时，调整加氧流量进行加氧。(8)第一瓶接料与钢瓶更换：当第一瓶钢瓶内粉料达到工艺卡要求时进行更换钢瓶，并为首瓶粒度取样做好准备。(9)首瓶粒度取样：取塑料袋预先充满氮气，用手包扎口并包紧取样气阀，氮气管开启并一同插入塑料袋内；瞬间打开取样球阀后关闭，粉料样品充入塑料袋内，取样完毕。经过钝化准备测量，用于粒度检验(10)更换钢瓶与继续接料。(11)粒度样品取样与报验：依据气流磨工艺卡要求对钢瓶顺序号进行取样，粒度样品顺序号为取样时上一钢瓶顺序号。(12)首检与处置：操作人员对第一瓶粉料进行平均粒度自检，合格则继续，若连续三瓶不合格则停止加料。(13)称重与转移：将装料钢瓶称重并移至细粉库，将氮气管接入钢瓶。(14)铸片尾料处理：将尾料放置在细粉尾料区。(15)关机：当上料斗无料时，应将其转换为空运转，然后按“S4”设备自动关机，关闭空气压缩机电源。(16)清场：当发生由铸锭转铸片作业时，应进行底料清理。4、细粉搅拌细粉搅拌是将经气流磨后不同牌号的细粉按照配比进行混合。操作过程与粗粉搅拌相同。5、注意事项(1)运行过程中，若发现管道漏气，及时用胶带纸粘住。若漏气严重，则停止加料，将磨室内粉料充氮气保护。(2)运行过程中，若发生研磨室或过滤器内超细粉着火，应关机充氮气保护，如情况严重，则按“急停”。(3)接料时发生粉料泄漏，应尽快用黄沙或石棉布将粉料覆盖住，待冷却后清理干净。(4)钢瓶吊装过程中应特别注意人员安全，吊架下严禁人员进入(5)钢瓶翻转时，应特别注意，防止夹手。出料、取样作业过程必须佩带防护面罩，防止粉料喷出，伤害人体。成型工段成型工段负责将粉末压制成型，包括成型和等静压两部分。

成型1、成型原理：根据要求选择相应的模具，将细粉压制成所需的形状。2、所用仪器、工具、辅助材料等：自动磁场成型压机、圆柱成型压机、方块成型压机、真空包装机、自动称粉机、流转车、电子秤、卡尺、小铜铲、毛刷、磁粉洁具、磁柱、压柄、保护垫、真空包装袋、内包装薄膜、流转筐、流转盒。3、流程图：模具磁场模具磁场4、具体操作规程(1)成型模具安装与拆卸：准备一装模一压机准备一安装下压头一安装模框一安装上压头一垂直度检查一脱模(2)成型压机磁场测量与调整：校准一磁场测量与调整一清场(3)称粉：称粉的准备一取料一上料一下料一称粉一更换料筒一清理和清场(4)压机操作圆柱类：上缸下一停顿一取向一压制一保压一退磁一上缸上一下缸上。方块类：上缸下一压住模具一侧缸进一取向一压制一保压一退磁一侧缸退一上缸上。(5)包装：准备一检查与记录一包内膜一装袋一真空一装箱一标识与转序(6)清理：压型机清理一自动称粉机清理一包装箱清理一真空包装机清理一工作区地面清理(7)成型压机清场：拆卸空料筒一自动称粉机清扫一压机清扫一包装箱清扫一工作区地面清扫5、注意事项(1)在充磁过程中，特斯拉计探头应放在磁极中间，不与任何物体接触，手动充磁时间不宜过长，以免烧坏设备。(2)在称粉中主操作应随时观察测氧仪，当发现氧含量大于0.04%时，应暂停作业，调整氮气含量，确保氧含量合格后方可继续作业。(3)拆卸料筒时一定要先将进料口处的手动蝶阀关闭，更换前要将料筒内的氮气放掉，以免下料时磁粉喷到人体。等静压1、等静压原理：等静压工作原理为帕斯卡定律：“在密闭容器内的介质(液体或气体)压强，可以向各个方向均等地传递。”具体地说，待压制产品装进设备后，产品受到各向均等的超高压介质作用，使产品密度增加，压块的收缩量取决于材料的可压缩性及压制时压力的大小。2、所用仪器、工具、辅助材料等：LDJ320/1500-300YS冷等静压机(水介质)、吊车、吊笼、流转车、防滑靴、塑胶手套、围裙、套袖。3、操作规程(1)准备工作：作业前由操作员负责检查作业文件、设备、仪器、工装、工具，使之完备齐全。然后进行设备点检。(2)参数设置：根据所压产品等静压工艺卡的要求，在输入面板上进行参数设置。(3)装料：将吊笼放置在装料台上；打开吊笼门；将产品码放在吊笼内；关闭吊笼门。(4)进缸：将控制面板上的工作缸(开/关)旋钮旋至“开启”档，工作缸盖随之开启。用吊车将吊笼吊入工作缸内。吊笼放入工作缸后，观察吊笼是否全部侵入液面下，如果没有，应往缸内补充工作液，使产品完全浸没；将工作状态旋钮旋至“关闭”档，关闭缸盖。(5)等静压：启动等静压机，设备自动进行加压操作，加压灯亮；当压力达到设定值时，设备自动停止加压，加压灯灭；保压灯亮，系统进行保压；当保压时间到，保压灯灭，卸压开始；当卸压到预定值时，设备自动停止卸压。(6)出缸：打开缸盖；用吊车将吊笼吊出；在空中掉40-60秒后，放置在出料台上。将产品从吊笼内取出，放置在流转车上。4、注意事项(1)严禁在机架还没有完全进入工作位置情况下，进行加压操作；(2)压机运行中，严密监视电控柜上的操作面板和压力表支架上的超高压压力表，严防发生超压；(3)在加压、保压、卸压工作阶段中，不允许有人在高压现场走动。2.3.3录1」油剥料是将等静压后的产品包装拆掉，以便于烧结1、所用仪器、工具、辅助材料等：移动手套箱，测氧仪，流转车，周转盒，剥油盒，辅助进料箱，烧结盆，烧结托架、剪刀，口罩，橡胶手套，指套，垃圾袋，海绵，标识铁，隔离条2、操作过程(1)准备工作：作业前由操作员负责检查作业文件、设备、仪器、工装、工具，使之完备齐全。然后领料，按生产批次整批领料。做好剥油前的准备。(2)排氧：打开手套箱充气阀、辅助进料箱充气阀，充入氮气；观察测氧仪，当氧含量降至＜0.05%，方可剪袋。(3)剥料后装盆：剪包装袋f剥包装袋f剥内膜一摆盆(4)清理：当剥料装盆结束后，应仔细清理手套箱，确保无留料；将真空包装袋、内包装薄膜装入垃圾袋；将垃圾袋、中转塑料盒、装料盒转移到辅助进料箱内；检查并确保烧结盆、托架内无杂物(包装袋、内膜碎片等，以防烧结过程污染产品)；通知烧结工段操作员进行进炉作业。3、注意事项(1)作业过程中，应时刻查看测氧仪，确保氧含量W0.05%，以免粉料氧化着火，造成人体伤