Sintraus ja lämpökäsittely
Magneettikentän suuntauksella puristetut aihiot sintrataan korkeassa tyhjiössä tai puhtaassa inertissä ilmakehässä korkean tiheyden saavuttamiseksi, joka on lähellä 95 % teoreettisesta tiheydestä. Magneettirei'illä on suljettu rakenne, mikä varmistaa magneettivuon tiheyden tasaisuuden ja metallin kemiallisen stabiilisuuden; magneetin takia Kestomagneettien ominaisuudet liittyvät läheisesti niiden metallografiseen mikrorakenteeseen. Sintrauksen jälkeinen lämpökäsittelyprosessi on ratkaisevan tärkeä magnetismin säädön kannalta. Loppujen lopuksi käsittelylämpötila on kuitenkin suhteellisen alhainen. Joitakin tärkeitä mikrorakenteellisia ominaisuuksia ei voida odottaa täysin säädettävän lämpökäsittelyllä, mutta ne on säädettävä vuonna Sintrausprosessia valvotaan huolellisesti.
Pääfaasirakeiden kasvun aiheuttaman koersitiivisen laskun välttämiseksi Nd-Fe-B-magneetit on sintrattava alle 1100 asteen lämpötilassa. Tavallinen sintrauslämpötila on 1050-1080 astetta ja sen huokoisuus voi olla lähellä nollaa. Todellinen tiheys ja raekoko ovat välillä 5-15 μm; korkean koersitiivin saavuttamiseksi tarvitaan yleensä kaksivaiheinen lämpökäsittely lähellä 900 astetta ja 500 astetta, ja jäähdytys vaaditaan sintrauksen ja lämpökäsittelyn jälkeen vastaavan mikrorakenteen kiinnittämiseksi. rakenne. Lämpökäsittelylämpötilan ja -ajan optimaalinen yhdistelmä liittyy läheisesti lisättyihin alkuaineisiin ja niiden koostumukseen Nd-Fe-B-magneetissa, mutta suuri määrä kokeita osoittaa, että ensimmäisen tason lämpökäsittelylämpötilalla (900 astetta) on laaja käyttökelpoisuus. rikkaan sisällön vuoksi tässä lämpötilassa. Nd-faasi on nestemäisessä tilassa. Raerajavaiheena se voi korjata pääfaasin rakeiden pinnan. Niin kauan kuin aika ei ole liian pitkä, se ei aiheuta pääfaasin jyvien kasvamista liikaa tai Nd-rikkaan faasin rikastumista. Tällä vaikutuksella ei ole mitään tekemistä koostumuksen kanssa. Suuri; toisen vaiheen lämpökäsittely on ratkaiseva magneetin faasikoostumuksen ja mikrorakenteen säätämisessä. Tällä lämpötila-alueella tapahtuu eutektisia reaktioita ja nestefaasin kokonaismäärä, koostumus ja jakautuminen muuttuvat, joten se on herkkä. Se vaikuttaa magneetin sisäiseen pakkovoimaan, demagnetisaatiokäyrän neliömäisyyteen ja korkean lämpötilan peruuttamaton magneetin menetys.
Koneistus
Magneettikentän orientaation muodostusprosessin ominaisuuksien ja teknisten rajoitusten vuoksi sintrattujen magneettien on vaikea saavuttaa suoraan muotoa ja mittatarkkuutta käytännön sovelluksiin kerralla, joten sintrattujen aihioiden mekaaninen käsittely on väistämätöntä. Tärkeimmät syyt ovat:
1. Monet valmiit magneetit ovat kooltaan pieniä ja muodoltaan monimutkaisia, ja niitä voidaan käsitellä vain tietyn muotoisista tyhjistä magneeteista;
2. Jopa lähes lopullisesti muodostetuissa aihiomagnetteissa jauheen alhaisesta irtotiheydestä ja huonosta juoksevuudesta johtuen naarasmuotin täyttötasaisuus on huono, ja sintratun magneetin muodon tai koon vaihteluita on vaikea välttää. tyhjä;
3. Koska Nd-Fe-B-aihiomagneetin sintrauskutistuminen on selvä ero suuntaviivan suuntaisesti ja kohtisuorassa, sekä sintrauskutistuminen aihiomagneetin rajalla ja keskellä, se on lopulta vaikeaa täyttämään valmiin magneetin mittatarkkuusvaatimukset.
Raaka-aine- ja työvoimakustannukset huomioon ottaen japanilaiset eurooppalaiset ja amerikkalaiset yritykset valitsevat enimmäkseen lähes verkkomuovausteknologian, jota täydennetään myöhemmällä mekaanisella käsittelyllä; Kiinalaiset yritykset valmistavat laajan valikoiman harvinaisten maametallien kestomagneettituotteita, pääasiassa käyttämällä kattavaa tuotantoprosessia, jossa karkeat magneetit yhdistyvät jälkikäsittelyyn ja jotka hyödyntävät täysin keramiikkaa. äärimmilleen. Raaka-ainekustannusten ja työvoimakustannuspaineen nousun myötä lähiverkkomuovaus ja automaattinen muovausteknologia kehittyvät maassamme nopeasti.
Jauhemetallurgialla valmistetut harvinaisten maametallien kestomagneetit ovat tyypillinen kermettituote, joka on kova ja hauras. Koville ja hauraille materiaaleille yleisessä koneistuksessa käytettävät sorvaus-, jyrsintä-, höyläys- ja hiontaporat sisältävät vain leikkaamisen, porauksen ja porauksen. Jauhattiin ja jyrsittiin. Se voidaan jakaa osiin käsittelypinnan perusominaisuuksien mukaan:
Teräleikkauksessa käytetään yleensä timantti- tai kuutio-boorinitridijauhesähköpinnoitettuja teriä. Eri teräpaksuudet ja terän reuna-asennot valitaan viiltosyvyyden ja geometristen toleranssivaatimusten mukaan. Sisäisen pyöreän leikkurin reunaa tukevat terä ja ulompi pyöreä vanne. Hyvä tasaisuus voidaan varmistaa leikkausprosessin aikana, joten terän paksuus voi olla jopa {{0}},1 mm, mutta leikkaussyvyyttä ja leikattavan magneetin kokoa rajoittaa ero terän sisähalkaisijan ja sisä- ja ulkohalkaisijoiden välillä. Ulkoisen leikkurin leikkuureuna kelluu ulkoreunalla, ja terän tukikyky on huonompi kuin sisäisen leikkurin. Siksi saman toleranssitason varmistamiseksi tarvitaan hieman paksumpi terä, yleensä välillä 0,2–0,5 mm, ja tuloksena oleva materiaalihävikki on myös suurempi. Isoissa erissä ja yksittäisissä tuotteissa on erittäin tehokasta käyttää teräsahoja viipalointiin.
Sähköpurkausleikkaus ja laserleikkaus ovat suoraa lämpökäsittelyä, jota voidaan käyttää monimutkaisten muotojen leikkaamiseen. Leikkaustehokkuus on kuitenkin suhteellisen alhainen ja käsittelykustannukset korkeat. Lisäksi joissakin tutkimuksissa on havaittu, että sintrattujen NdFeB-magneettien käsitellyn pinnan paksuus on noin 10 % kuumennusprosessin vuoksi. 15 μm Nd-rikas kerros vähentää materiaalin kemiallista stabiilisuutta.
Magneettiporaus perustuu timanttiporiin tai lasereihin. Materiaalin hyödyntämisen parantamiseksi on kehitetty onttoporaustekniikkaa. Suurempien sisähalkaisijaisten tuotteiden keskeltä kaivetusta umpisylinteristä voidaan valmistaa myös muita pienikokoisia tuotteita. Poraus ultraäänitoiminnolla Reikäkuvio voi lievittää hauraita vaurioita, mikä on hyödyllistä korkean haurauden korkean suorituskyvyn tai korkean lämpöstabiilisuuden magneettien käsittelyssä.
Hiomalaikkoja on kahdenlaisia: metallipohjaisia tai hartsipohjaisia. Profiilihionta tekee hiomalaikan alustan hiomapinnan profiilin perusteella, joka sitten pinnoitetaan timantti- tai BN-jauheella ja modifioidaan vastaamaan lopputuotteen vaatimuksia.
Mekaaninen käsittely aiheuttaa vikoja magneetin pintaan, mikä vaikuttaa vakavasti magneetin suorituskykyyn ja korroosionkestävyyteen. Tämä on vakavampaa pienille ja ohuille tuotteille, joten se on korjattava poistamalla tai korjaamalla pintavikakerros.
