[發明專利]一種提高曳引機磁鋼耐溫性的制造方法

有效

• 申請號: 202210117911.7
• 申請日: 2022-02-08
• 公開（公告）號: CN114709062B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 李井朋;劉峰;裴慧波;韓惠東
• 申請（專利權）人: 包頭韻升強磁材料有限公司;寧波韻升股份有限公司;寧波韻升磁體元件技術有限公司
• 主分類號: H01F41/02
• 分類號: H01F41/02;H01F1/057
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理有限公司 33226
• 代理人: 方小惠

本發明公開了一種提高曳引機磁鋼耐溫性的制造方法，先通過成型壓制得到單重為1kg～8kg的壓坯，然后直接對壓坯進行燒結，在壓坯燒結結束后，先將真空燒結爐控溫冷卻至750℃～900℃，其中控溫冷卻速率控制在2℃/min～3℃/min，控溫冷卻結束后，真空燒結爐進入自然冷卻狀態，當真空燒結爐自然冷卻到450℃～550℃，再向真空燒結爐中充入氬氣至壓強為?0.02MPa，隨后啟動風機對真空燒結爐進行冷卻，當冷卻至60℃出爐，得到燒結毛坯磁體。燒結毛坯磁體機械加工成半成品曳引機磁鋼后一級時效工藝和二級時效工藝結束后均采用充氬風冷工藝，優點是在不降低合格率、不增加成本基礎上，能夠提高曳引機磁鋼內稟矯頑力一致性和退磁曲線方形度一致性，使曳引機磁鋼具有較高耐溫性。

技術領域

本發明涉及一種曳引機磁鋼制造方法，尤其是涉及一種提高曳引機磁鋼耐溫性的制 造方法。

背景技術

釹鐵硼永磁體是當代磁性最強的永磁體，它不僅具有高磁能積、高性價比等優異特 性，而且容易加工成各種尺寸，現已廣泛應用于航空、航天、通訊技術、電子、電聲、 機電、計算技術、自動化技術、汽車工業、石油化工、磁分離技術、儀器儀表、磁醫療 技術及其他需用永磁磁場的裝置和設備中，特別適用于研制高性能、小型化、輕型化的 各種換代產品。隨著磁懸浮高鐵、高性能數控機床、大馬力電機等高技術應用相關技術 的突破，對釹鐵硼永磁體提出了越來越高的要求，釹鐵硼永磁體的充磁方向的尺寸從簡 單的薄小到難度更高的厚大產品，而且要求當釹鐵硼永磁體磁化尺寸為6mm～15mm產 品時，釹鐵硼永磁體同時具有高的長高比以及高的寬高比，其中，長高比是指釹鐵硼永 磁體的長度與其高度(指磁化方向)之比，寬高比指的是釹鐵硼永磁體的寬度與其高度 (指磁化方向)之比，長高比和寬高比反映了釹鐵硼永磁體的成型難度。

作為釹鐵硼永磁體之一的曳引機磁鋼成本要求苛刻，牌號多為無重稀土可量產的35SH、38SH，形狀多為瓦形產品，其特點是長高比或寬高比≥10且單片成品單重在 100g～800g之間。目前制備高長高比、高寬高比的曳引機磁鋼時，在充分考慮壓坯規格 的可成型性基礎上，為了提高成型生產效率和材料利用率，成型階段壓坯規格設計時盡 可能采用一塊多出的工藝，成型生坯單重基本控制在1kg～8kg，成型生坯燒結形成大塊 燒結毛坯磁體后再經過機械加工成所需規格的初始成品，然后將初始成品進行表面處理 得到曳引機磁鋼。但是，這種大塊的成型生坯在燒結冷卻階段需要慢冷才能解決材料開 裂的問題，而成型生坯在燒結階段慢冷又會影響曳引機磁鋼的磁性能，尤其是一級時效 或一、二級時效慢冷會大幅度地降低曳引機磁鋼的矯頑力，從而降低曳引機磁鋼的耐溫 性。

公告號為CN105741994B的中國發明專利中公開了一種釹鐵硼磁體的制作方法，該制作方法在燒結前將釹鐵硼生坯直接加工成成品形狀后再燒結，獲得了磁體熱處理后的性能狀態，避免了釹鐵硼生坯燒結慢冷對磁性能的影響。但是，因釹鐵硼生坯與燒結釹 鐵硼毛坯相比密度較低，釹鐵硼生坯加工過程中容易損壞，且對于一些有弧形面的產品 或異形產品，生坯狀態下加工，燒結過程中毛坯在不同方向的收縮率很難精確計算，有 可能導致燒結后的毛坯與目標產品尺寸存在較大偏差，以致合格率降低，同時，生坯加 工都在惰性氣體保護氣氛或者保護油中進行，對設備的要求比較嚴格，成本增加；最重 要的是生坯加工成成品形狀后再燒結，比表面積增大，導致燒結過程中更易氮化、氧化， 燒結釹鐵硼磁體中氧、氮含量增加，以致得到的成品磁體的內稟矯頑力和退磁曲線方形 度的一致性很差，最終會降低產品的耐溫性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種提高曳引機磁鋼耐溫性的制造方法，該制造 方法能夠在不降低曳引機磁鋼合格率、不增加成本的基礎上，提高曳引機磁鋼內稟矯頑力和退磁曲線方形度一致性。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種提高曳引機磁鋼耐溫性的制造 方法，包括以下步驟：