一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置及制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置及制备方法，涉及钕铁硼生产技术领域。该一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置及制备方法，包括第一腔室、第二腔室，所述第一腔室与第二腔室一体成型，所述第一腔室上端设置有上盖，所述第一腔室内部设置有坩埚，所述坩埚左端上端设置有喷嘴，所述坩埚后端设置有翻转机构，所述第二腔室内中部分别设置有第一冷却铜辊与第二冷却铜辊。通过双冷却铜辊制备厚带，延长了厚带冷却周期，避免了α

【技术实现步骤摘要】
一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置及制备方法


[0001]本专利技术涉及钕铁硼生产
，具体为一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置及制备方法。

技术介绍

[0002]钕铁硼作为稀土永磁材料的一种，具有极高的磁能积和矫顽力，同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用，从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。
[0003]由于钕铁硼在由融液到固体的过程中存在包晶反应，所以当稀土含量较低时，传统甩带工艺难以避免α
‑
Fe的析出，α
‑
Fe的析出会严重影响剩磁及磁能积的提高。其次，传统甩带工艺过程中，使用单级铜辊所得磁体的部分晶粒尺寸过大，即异常晶粒长大，对矫顽力和抗腐蚀能力都有较大的影响。另外，使用单级铜辊，贴辊部分冷速过快，导致富钕相分布不均匀，从而影响磁体的矫顽力，同时会出现非晶和微晶区，这些部分在后续烧结等工段中不能转换为正常的Nd2Fe14B四方相，从而出现无磁区，影响磁性能。目前单级铜辊轮冷却周期为2.5小时左右，冷却时间过长。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置及制备方法，解决了钕铁硼产品质量低及生产效率低的问题。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置，包括第一腔室、第二腔室，所述第一腔室与第二腔室一体成型，所述第一腔室上端设置有上盖，所述第一腔室内部设置有坩埚，所述坩埚左端上端设置有喷嘴，所述坩埚后端设置有翻转机构，所述第二腔室内中部分别设置有转动机构，所述第一冷却铜辊与第二冷却铜辊，所述第二冷却铜辊位于第一冷却铜辊左下侧，所述第一冷却铜辊与第二冷却铜辊后端分别设置有转动机构，所述第一冷却铜辊与坩埚之间设置有中间包，所述第一腔室右端与前端分别设置有真空机构与充气机构，所述第二腔室左端设置有排气机构，所述第二腔室内底部固定连接有厚带冷却槽。
[0006]优选的，所述坩埚具有加热装置，所述加热装置通过中频电源供电，所述第一冷却铜辊与第二冷却铜辊内部分别设置有循环水冷却装置，所述第二腔室内上部设置有红外线摄像机。
[0007]优选的，所述翻转机构包括翻转机，所述翻转机输出端固定连接在坩埚后端转轴，所述坩埚前后端转轴分别转动连接在固定座上部，所述固定座下端固定连接在第一腔室内底端，所述翻转机位于第一防护罩内部，所述第一防护罩前端固定连接在第一腔室后壁。
[0008]优选的，所述转动机构包括主动齿轮，所述主动齿轮中部固定连接在电机输出端，所述主动齿轮齿端啮合连接有第二从动齿轮，所述第二从动齿轮齿端啮合连接有第一从动齿轮，所述第一从动齿轮与第二从动齿轮中部分别固定连接在第一铜辊转轴与第二铜辊转
轴后端外壁，所述第一铜辊转轴与第二铜辊转轴外壁分别固定连接在第一冷却铜辊与第二冷却铜辊中部，所述第一铜辊转轴与第二铜辊转轴前后端外壁分别转动连接在第二腔室前后壁。
[0009]优选的，所述真空机构包括真空机组，所述真空机组抽气口贯通并固定连接有抽气管，所述抽气管中部设置有第二阀门，所述抽气管左端贯穿并固定连接在第一腔室右壁。
[0010]优选的，所述充气机构包括充氩气机，所述充氩气机出气口贯通并固定连接有充气管，所述充气管中部设置有第三阀门，所述充气管后端贯穿并固定连接在第一腔室前壁。
[0011]优选的，所述排气机构包括排气管，所述排气管中部设置有第一阀门，所述第二腔室左端设置有侧盖，所述排气管右端贯通并固定连接在侧盖中部。
[0012]优选的，所述钕铁硼甩带炉多级铜辊轮装置的其制备方法，包括以下步骤：
[0013]步骤一、更换制作好的中间，检测其莫兰板间无间隙即可，使用砂纸打磨第一冷却铜辊与第二冷却铜辊表面，使冷却铜棍表面光亮，将第一腔室、第二腔室、坩埚、厚带冷却槽的炉灰与粉尘清理干净；
[0014]步骤二、安装生产计划称取相应的原料，将原料按顺序装填入坩埚内部，再关闭上盖与侧盖，启动真空机组进行抽真空操作，确保装置内部密封完好；
[0015]步骤三、通过气压检测模块检测装置内部气压，待内部真空度小于4Pa后，通过控制器启动中频电源为坩埚的加热装置供电，开始烘料，待真空度小于3.5Pa后，关闭真空机组与第二阀门，通过控制器启动充氩气机并同时打开第三阀门，对装置内部进行充氩操作，待内部气压达到26
‑
29KPa后关闭充氩气机，再次启动真空机组并打开第二阀门，抽真空至小于4Pa后，再次充氩至气压为28
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52KPa，当中频电源功率升至550kW左右时开始熔炼；
[0016]步骤四、待原料融化至合金液，进入精炼状态，通过温度检测模块检测合金液温度达到1455
‑
1485℃时，关闭中频电源，使合金液自然冷却，此时通过控制器启动电机控制模块，使第一冷却铜辊与第二冷却铜辊转速达到并保持24
‑
36r/mi n，并启动循环水冷却装置使水温小于25℃；
[0017]步骤五、待合金液温度降至1380
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1420℃时，重新开启中频电源，使合金液温度保持上述温度范围，通过控制器启动翻转机，使坩埚缓慢转动，使合金液从喷嘴流出至中间包，再通过中间包流至第一冷却铜辊表面，在其逆时针转动的作用下，合金液再次流至第二冷却铜辊表面，通过第二冷却铜辊顺时针转动，通过冷却铜棍合金液形成鳞片厚带，最终落入厚带冷却槽冷却，制备的同时，通过红外线摄像机观察鳞片厚带成型情况；
[0018]步骤六、待制备完成后，通过控制器关闭中频电源、电机，并使翻转机回位，再打开第一阀门，装置内气体通过排气管排出，待内部气压与大气压持平时，即可打开侧盖取出成品。
[0019]本专利技术提供了一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置及制备方法。
[0020]具备以下有益效果：
[0021]1.本专利技术通过双冷却铜辊制备厚带，延长了厚带冷却周期，避免了α
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Fe的析出，提高了剩磁与磁能积，且晶核首先在贴辊面形成，柱状晶沿贴辊面在一定角度椎体范围内生长，形成贴辊面超细等轴晶，改善了晶粒异常长大的问题，提高了磁体的矫顽力和扛腐蚀能力，另柱状晶内有片状晶，富Nd相沿片状晶界分布均匀，改善了富Nd相分布不均匀的问题，提高了磁体的矫顽力，总体来说达到了提高钕铁硼产质量的效果。
[0022]2.本专利技术通过双冷却铜辊制备厚带，冷却周期缩短为1.5小时，甩带炉的工作效率由原先的5炉/天提高到7炉/天，大大提高了设备的使用率及生产效率，节约生产成本。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的装置正视立体图；
[0024]图2为本专利技术的装置正视剖面图；
[0025]图3为本专利技术的装置后视局部剖面图；
[0026]图4为本专利技术的装置右视图；
[0027]图5为本专利技术的工作原理示意图。
[0028]其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置，包括第一腔室(1)、第二腔室(2)，其特征在于：所述第一腔室(1)与第二腔室(2)一体成型，所述第一腔室(1)上端设置有上盖(3)，所述第一腔室(1)内部设置有坩埚(6)，所述坩埚(6)左端上端设置有喷嘴(7)，所述坩埚(6)后端设置有翻转机构，所述第二腔室(2)内中部分别设置有第一冷却铜辊(9)与第二冷却铜辊(11)，所述第二冷却铜辊(11)位于第一冷却铜辊(9)左下侧，所述第一冷却铜辊(9)与第二冷却铜辊(11)后端分别设置有转动机构，所述第一冷却铜辊(9)与坩埚(6)之间设置有中间包(8)，所述第一腔室(1)右端与前端分别设置有真空机构与充气机构，所述第二腔室(2)左端设置有排气机构，所述第二腔室(2)内底部固定连接有厚带冷却槽(13)。2.根据权利要求1所述的一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置，其特征在于：所述坩埚(6)具有加热装置，所述加热装置通过中频电源供电，所述第一冷却铜辊(9)与第二冷却铜辊(11)内部分别设置有循环水冷却装置，所述第二腔室(2)内上部设置有红外线摄像机(28)。3.根据权利要求1所述的一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置，其特征在于：所述翻转机构包括翻转机(20)，所述翻转机(20)输出端固定连接在坩埚(6)后端转轴，所述坩埚(6)前后端转轴分别转动连接在固定座(5)上部，所述固定座(5)下端固定连接在第一腔室(1)内底端，所述翻转机(20)位于第一防护罩(19)内部，所述第一防护罩(19)前端固定连接在第一腔室(1)后壁。4.根据权利要求1所述的一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置，其特征在于：所述转动机构包括主动齿轮(22)，所述主动齿轮(22)中部固定连接在电机输出端，所述主动齿轮(22)齿端啮合连接有第二从动齿轮(24)，所述第二从动齿轮(24)齿端啮合连接有第一从动齿轮(23)，所述第一从动齿轮(23)与第二从动齿轮(24)中部分别固定连接在第一铜辊转轴(10)与第二铜辊转轴(12)后端外壁，所述第一铜辊转轴(10)与第二铜辊转轴(12)外壁分别固定连接在第一冷却铜辊(9)与第二冷却铜辊(11)中部，所述第一铜辊转轴(10)与第二铜辊转轴(12)前后端外壁分别转动连接在第二腔室(2)前后壁。5.根据权利要求1所述的一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置，其特征在于：所述真空机构包括真空机组(18)，所述真空机组(18)抽气口贯通并固定连接有抽气管(16)，所述抽气管(16)中部设置有第二阀门(17)，所述抽气管(16)左端贯穿并固定连接在第一腔室(1)右壁。6.根据权利要求1所述的一种钕铁硼鳞片厚带的多级铜辊轮制备装置，其特征在于：所述充气机构包括充氩气机(25)，所述充氩气机(25)出气口贯通并固定连接有充气管(26)，所述充气管(26)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建东，王可长，伍全球，周青，周从军，刘苏苏，吴庆昌，李伟，蔡盛龙，
申请(专利权)人：江西粤磁稀土新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：