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工藝流程

Technological Process

燒結(jié)釹鐵硼工藝流程 / TECHNOLOGICAL PROCESS

公司目前生產(chǎn)燒結(jié)釹鐵硼永磁材料的流程可分為坯料工序 （行業(yè)內(nèi)亦稱“前道工序”）和成品工序 （行業(yè)內(nèi)亦稱“后道工序”） 兩部分：坯料工序是將鐠釹金屬、純鐵、硼鐵等原料制成釹鐵硼毛坯；成品工序是通過機械加工、表面處理等方式對釹鐵硼毛坯進行加工從而獲得釹鐵硼磁鋼。具體的生產(chǎn)工藝流程圖如下：

  • 原料配比

    將鐠釹金屬、純鐵、硼鐵等固體原料按比例進行混合。

    01

  • 熔煉

    通過熔煉爐將混合好的原料進行熔煉，再通過甩帶形成速凝薄帶合金片。

    02

  • 破碎制粉

    通過中碎爐將速凝薄帶合金片破碎制成合金粗粉，再通過氣流磨制成合金細粉。

    03

  • 壓制成型

    在氮氣保護下將粉末通過壓機制成壓坯。

    04

  • 真空燒結(jié)

    通過燒結(jié)爐在真空環(huán)境下將壓坯加熱至高溫后進行時效熱處理形成釹鐵硼毛坯。

    05

  • 機械加工

    根據(jù)訂單對形狀及尺寸的具體要求使用專業(yè)設(shè)備對毛坯進行加工，包括磨加工、線切割、切片、打孔等。

    06

  • 晶界擴散

    將重稀土金屬或化合物覆蓋到磁體表面，通過加熱方法使重稀土元素擴散到燒結(jié)釹鐵硼磁體內(nèi)部。

    07

  • 表面處理

    為滿足耐磨性、耐腐蝕性等性能的要求，對磁體表面進行機械打磨、電化學(xué)處理等。

    08

  • 充磁

    根據(jù)訂單的需求，使用充磁機將磁體在磁場中磁化。

    09

  • 檢驗、包裝

    根據(jù)訂單要求對磁體的磁性能、外觀、尺寸、耐腐蝕性等各項性能進行檢驗，檢驗合格后方可進行包裝入庫。

    10
制粉工藝方面，公司應(yīng)用鑄片柱狀晶生長調(diào)控技術(shù)、晶粒細化微觀優(yōu)化技術(shù)等技術(shù)，致力于改善粉料一致性及發(fā)揮稀土性能潛力，通過改良熔煉微觀結(jié)構(gòu)，應(yīng)用細晶技術(shù)，優(yōu)化混料工藝方式等，顯著提升了釹鐵硼磁鋼的性能。
成型與燒結(jié)工藝方面，公司應(yīng)用并改良了低氧磁體制備技術(shù)、冷等靜壓技術(shù)，使釹鐵硼磁鋼在壓制過程中處于低氧狀態(tài)，成型坯料制備不斷優(yōu)化，有效地降低了稀土損耗；低溫燒結(jié)熱處理技術(shù)的應(yīng)用使得燒結(jié)工藝進一步得到提升，將溫度調(diào)整為適宜的狀態(tài)，可以充分發(fā)揮配方性能，代表產(chǎn)品為低氧工藝制備的高性能N55磁鋼、采用近終成型技術(shù)生產(chǎn)的N38UH磁鋼。
加工工藝方面，為追求客戶定制的準確精度，公司應(yīng)用高性能超薄小異形永磁制備技術(shù)，對釹鐵硼毛坯進行高效率、低損耗精密加工，突破了高性能薄小磁體加工難度大的技術(shù)瓶頸，并通過智能影像外觀自動化檢測技術(shù)對產(chǎn)品外觀缺陷進行嚴格把控，提升檢測效率和準確性。

永磁鐵氧體磁體的工藝流程 / TECHNOLOGICAL PROCESS

公司目前生產(chǎn)永磁鐵氧體磁體的流程為：將外購的預(yù)燒料按自有配方與配料進行混合，經(jīng)球磨機球磨后，通過沉淀、濕壓成型、燒結(jié)、磨加工等步驟制成鐵氧體磁瓦、鐵氧體磁鋼等成品。具體的生產(chǎn)工藝流程圖如下：

  • 原料配比

    將鍶鐵氧體預(yù)燒料（主要成分為SrFe12O19）與碳酸鈣、二氧化硅、碳酸鍶、氧化鑭、氧化鈷等配料按配方比例進行混合。

    01

  • 球磨/沉淀

    原料加水經(jīng)球磨機粉碎后形成料漿，料漿置入沉淀塔進行沉淀。

    02

  • 濕壓成型

    將經(jīng)沉淀形成的脫水料在正?？諝猸h(huán)境下通過自動化壓機制成生坯。

    03

  • 燒結(jié)

    通過濕壓磁瓦電燒輥道窯或濕壓磁鋼氣燒輥道窯將生坯高溫燒結(jié)成熟坯。

    04

  • 磨加工

    熟坯經(jīng)全自動磨床加工線加工后形成成品。

    05

  • 檢驗、包裝

    對磁體的磁性能、外觀、尺寸等各項指標進行檢驗、包裝入庫。

    06
在球磨工藝方面，公司應(yīng)用并改良了高性能鐵氧體料漿穩(wěn)定技術(shù)、二次球磨配料工藝技術(shù)等多項業(yè)內(nèi)先進技術(shù)，解決了制備過程中材料添加的定量問題，并分別采用雙偶合分散、分細磨攻克了料漿團聚和粒徑分布一致性的難題。球磨環(huán)節(jié)獲取的料漿性能更為穩(wěn)定，減少了球磨設(shè)備單位作業(yè)時間，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本。
在成型工藝方面，公司采用自主研發(fā)獨特的新型綠色環(huán)保脫模劑制備磁瓦，新型綠色環(huán)保脫模劑是微生物技術(shù)與表面脫模處理技術(shù)的有機結(jié)合，可降解油污分子、減少脫模劑的含油量、還原表面活性親油因子。產(chǎn)品結(jié)合表面脫模工藝，通過新型脫模劑，改善了磁瓦的脫模效果，提高了坯料的表面光潔度。該脫模技術(shù)具有制備方法簡單、應(yīng)用便捷的特點，提高了生產(chǎn)效率。
在燒結(jié)工藝方面，公司通過改造燒結(jié)預(yù)熱系統(tǒng)設(shè)備，減少入窯內(nèi)燒結(jié)生坯的含水量，大幅降低了坯件在燒結(jié)時開裂、缺氧等因素導(dǎo)致的廢品率，提高了產(chǎn)品的燒結(jié)密度和機械強度，并獲取良好的微觀結(jié)構(gòu)及磁體性能。公司也通過配方調(diào)整實現(xiàn)了不同性能產(chǎn)品能適應(yīng)的燒結(jié)基礎(chǔ)溫度，不同規(guī)格尺寸、不同性能的產(chǎn)品可以進行同溫共燒，顯著提高了燒結(jié)工序的生產(chǎn)效率。另外，在單板裝量和裝坯方式上，公司經(jīng)過多次試驗采用了符合公司產(chǎn)品形狀小及重量輕特點的散裝碼放方式，實現(xiàn)了單板裝量重、燒結(jié)氣氛好、燒結(jié)成品率高的良好效果。
在磨加工工藝方面，公司通過優(yōu)化磨床等加工設(shè)備參數(shù)和改進工藝技術(shù)，使得產(chǎn)品厚度一致性提高到L30MM內(nèi)≤0.02MM，L50MM內(nèi)≤0.04MM，掌握了通過磨加工工裝生產(chǎn)的三相電機磁體的技術(shù)，在產(chǎn)品厚度、產(chǎn)品精度、設(shè)備性能穩(wěn)定等行業(yè)技術(shù)難點方面取得了突破，在工藝和裝備上實現(xiàn)了一定創(chuàng)新。
在二次開發(fā)方面，公司磁瓦產(chǎn)品正朝著高效率、低耗材、低能耗的方向發(fā)展，如公司自主研發(fā)出不含稀土ZK-5B高性能電機磁瓦，通過原子替代和復(fù)合摻雜，并利用強磁場壓制和添加雙分散劑，減少了磁粉凝聚，提高了取向效果，改善了材料性能，降低了生產(chǎn)成本。