燒結(jié)釹鐵硼永磁材料的生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)流程

..燒結(jié)釹鐵硼的生產(chǎn)工藝流程摘要：本文對(duì)稀土永磁材料的發(fā)展過程、性能要求、主要類型等方面做了介紹,著重介紹了燒結(jié)釹鐵硼磁體的生產(chǎn)工藝流程,最后對(duì)目前燒結(jié)釹鐵硼在生產(chǎn)、科研、生活等各領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié),并對(duì)其發(fā)展方向進(jìn)行了思考,指出應(yīng)深入研究燒結(jié)釹鐵硼磁體生產(chǎn)工藝,提高我國釹鐵硼磁體的產(chǎn)品質(zhì)量,才能增加企業(yè)自身的競(jìng)爭(zhēng)力。關(guān)鍵詞：稀土永磁材料,燒結(jié)釹鐵硼,工藝流程、目錄1緒論.......................................................................................................................................................................1\l"_Toc263146411#_Toc263146411"1.1稀土永磁材料概述1\l"_Toc263146412#_Toc263146412"1.2永磁材料性能要求1\l"_Toc263146413#_Toc263146413"1.3稀土永磁材料的主要類型2\l"_Toc263146414#_Toc263146414"2燒結(jié)釹鐵硼的生產(chǎn)流程3\l"_Toc263146415#_Toc263146415"2.1熔煉工段3\l"_Toc263146416#_Toc263146416"配料3\l"_Toc263146417#_Toc263146417"熔煉5\l"_Toc263146418#_Toc263146418"2.2制粉工段6\l"_Toc263146419#_Toc263146419"氫碎6\l"_Toc263146420#_Toc263146420"氣流磨8\l"_Toc263146421#_Toc263146421"2.3成型工段9\l"_Toc263146422#_Toc263146422"成型9\l"_Toc263146423#_Toc263146423"2.3.2等靜壓11\l"_Toc263146424#_Toc263146424"2.4燒結(jié)工段12\l"_Toc263146425#_Toc263146425"2.4.1剝油12\l"_Toc263146426#_Toc263146426"2.4.2燒結(jié)13\l"_Toc263146427#_Toc263146427"3稀土永磁材料的應(yīng)用14\l"_Toc263146428#_Toc263146428"3.1微特電機(jī)15\l"_Toc263146429#_Toc263146429"3.2汽車工業(yè)15\l"_Toc263146430#_Toc263146430"3.3電動(dòng)汽車15\l"_Toc263146431#_Toc263146431"3.4電動(dòng)自行車15\l"_Toc263146432#_Toc263146432"3.5現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備16\l"_Toc263146433#_Toc263146433"3.6揚(yáng)聲器、耳機(jī)等電聲元件16\l"_Toc263146434#_Toc263146434"3.7磁懸浮列車164\l"_Toc263146435#_Toc263146435"展望17致謝........................................................................................................................................................................18參考文獻(xiàn).............................................................................................................................................................19..1緒論20世紀(jì)60年代末稀土永磁材料問世以來,稀土元素在磁性材料中的應(yīng)用日益增加,現(xiàn)已有鈰、鐠、釹、釤和鏑等元素用于永磁材料,而且品種和性能都在不斷發(fā)展和提高。隨著現(xiàn)代工業(yè)和技術(shù)的發(fā)展,對(duì)稀土永磁材料的要求量也越來越大。距統(tǒng)計(jì),目前全世界稀土永磁材料的年產(chǎn)量已超過30000噸[1]。1.1稀土永磁材料概述從廣義上講,所有能被磁場(chǎng)磁化、在實(shí)際應(yīng)用中主要利用材料所具有的磁特性的一類材料成為磁性材料。它包括硬磁材料、軟磁材料、半硬磁材料、磁致伸縮材料、磁光材料、磁泡材料和磁制冷材料等,其中用量最大的是硬磁材料和軟磁材料。硬磁材料和軟磁材料的主要區(qū)別是硬磁材料的各向異性場(chǎng)高、矯頑力高、磁滯回線面積大、技術(shù)磁化到飽和需要的磁場(chǎng)大。由于軟磁材料的矯頑力低,技術(shù)磁化到飽和并去掉外磁場(chǎng)后,它很容易退磁,而硬磁材料由于矯頑力較高,經(jīng)技術(shù)磁化到飽和并去掉磁場(chǎng)后,它仍然長(zhǎng)期保持很強(qiáng)的磁性,因此硬磁材料又稱為永磁材料或恒磁材料。古代,人們利用礦石中的天然磁鐵礦打磨成所需要的形狀,用來指南或吸引鐵質(zhì)器件,指南針是中國古代四大發(fā)明之一,對(duì)人類文明和社會(huì)進(jìn)步做出過重要貢獻(xiàn)[2]。近代,磁性材料的研究和應(yīng)用始于工業(yè)革命之后,并在短時(shí)間內(nèi)得到迅速發(fā)展.現(xiàn)今,對(duì)磁性材料的研究和應(yīng)用無論在廣度或者深度上都是以前無可比擬的,各類高性能磁性材料,尤其是稀土永磁材料的開發(fā)和應(yīng)用對(duì)現(xiàn)代工業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起著巨大的推動(dòng)作用。1.2永磁材料性能要求永磁材料的主要性能是由以下幾個(gè)參數(shù)決定的1.2.1最大磁能積1.2.2飽和磁化強(qiáng)度：是永磁材料極為重要的參數(shù)。永磁材料的飽和磁化強(qiáng)度越高,它標(biāo)志著材料的最大磁能積和剩磁可能達(dá)到的上限值1.2.3矯頑力：鐵磁體磁化到飽和后,使它的磁化強(qiáng)度或磁感應(yīng)強(qiáng)度降低到零所需要的反向外磁場(chǎng)稱為矯頑力。它表征材料抵抗退磁1.2.4剩磁1.2.5居里溫度1.3稀土永磁材料的主要類型至今,稀土永磁材料已有兩大類、三代產(chǎn)品第一大類是稀土-鈷合金系〔即RE-Co永磁,它又包括兩代產(chǎn)品。1996年K.Strant發(fā)現(xiàn)SmCo5型合金具有極高的磁各向異常數(shù),產(chǎn)生了第一代稀土永磁體1:5型SmCo合金。從此開始了稀土永磁材料的研究開發(fā),并于1970年投入生產(chǎn)；第二代稀土永磁材料是2：17型的SmCo合金大約是1978年投入生產(chǎn)。它們均是以金屬鈷為基體的永磁材料合金。第二大類是釹鐵硼合金〔即Nd-Fe-B系永磁。1983年日本和美國同時(shí)發(fā)現(xiàn)了釹鐵硼合金,稱為第三代永磁材料,當(dāng)Nd原子和Fe原子分別被不同的RE原子和其他金屬原子取代可發(fā)展成多種成分不同、性能不同的Nd-Fe-B系永磁材料。其制備方法主要有燒結(jié)法、還原擴(kuò)散法、熔體快淬法、粘結(jié)法、鑄造法等,其中燒結(jié)法和粘結(jié)法在生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛[3]。下表列出了不同稀土永磁材料的磁性能。材料種類剩余磁通/T磁感矯頑力/kA.m內(nèi)稟矯頑力/kA.m居里溫度/0SmCo5系1000.76550680740SmCo5系〔高Hc1600.907001120740Sm2Co17系2401.10510530920Sm2Co172800.95640800920燒結(jié)Nd-Fe-B系240-400800-2400－310-510粘結(jié)Nd-Fe-B系56-160800-2100－310Sm－Fe－Ｎ系56-160600-2000－310-600從上表可以看出釹鐵硼永磁材料的綜合磁性能最好,并且燒結(jié)法優(yōu)于粘結(jié)法。所以下面主要介紹燒結(jié)釹鐵硼永磁材料的生產(chǎn)流程。2燒結(jié)釹鐵硼的生產(chǎn)流程總流程如下：配料配料熔煉氫碎氣流磨成型等靜壓剝油燒結(jié)檢測(cè)后加工2.1熔煉工段熔煉工段主要負(fù)責(zé)將按比例稱量好的原材料進(jìn)行熔煉,分為配料和熔煉兩個(gè)部分2.1.11、常用的金屬有如下幾種：金屬釹,鐠釹,特硼,精硼,銅,鋁,鎵,鋱,鈷,鐵〔XX鐵、武鋼鐵、上海鐵,鏑鐵,鈮鐵。2、所用儀器、工具、輔助材料等:不同規(guī)格的電子秤、鋼筋切斷機(jī)、除銹拋光機(jī)、橡膠手套、口罩3、工作流程：根據(jù)當(dāng)天的生產(chǎn)要求,統(tǒng)計(jì)各種原材料的用量,經(jīng)核對(duì)后去原材料庫領(lǐng)料；回來后據(jù)單配料,大體上分為兩種,與熔煉工段的熔爐相對(duì)應(yīng),大爐用來鑄片,小爐鑄錠。配料時(shí)以及配料完成后要完成相關(guān)的記錄。接下來有專門人員會(huì)來復(fù)稱,大爐的料樣樣都要檢,檢后配放鎖車推至熔煉處,為第二天的備料。小爐的料一般要抽查,基本每一車8桶左右,每車抽一桶檢驗(yàn),復(fù)稱小料及其他,查看是否合格?；旧厦刻斓男t備料為55桶。大爐的備料一般在10桶以下。4、注意事項(xiàng)：<1>因稱量金屬時(shí)在空氣中有金屬粉末,所以在操作過程中需要戴口罩。而且為防止金屬碰傷手需要佩戴專用手套〔2由于原材料庫中的鐵棒較長(zhǎng)并且容易生銹,所以在配料時(shí)需要切斷并拋光,以便于稱量并減少雜質(zhì)?！?在操作鋼筋切斷機(jī)時(shí)需要特別注意安全,小心傷到手指?！?正確熟練掌握電子稱的用法,將公差嚴(yán)格控制在要求范圍內(nèi)。復(fù)稱時(shí)更需嚴(yán)格把關(guān),保證后續(xù)的有效正常生產(chǎn)。作業(yè)過程的正確與否直接影響到產(chǎn)品的優(yōu)劣高低。熔煉熔煉主要負(fù)責(zé)將配好的料進(jìn)行鑄片或鑄錠,分別由大爐和小爐完成。1、鑄片熔煉〔1所用儀器、工具、輔助材料等：FMI-I-500R真空熔煉鑄片爐、行車、原料車、吊具、鐵錘、鐵夾、吸塵器、輔助照明工具、爐渣桶、秒表、熱電偶、氮?dú)?、氬氣、手套、防塵口罩、海綿準(zhǔn)備→上料→開爐蓋準(zhǔn)備→上料→開爐蓋→清理→坩堝檢查→佩戴防護(hù)用具→吊裝流轉(zhuǎn)車→裝爐→裝料檢查→吊離流轉(zhuǎn)車→檢查→合爐蓋→清場(chǎng)。裝爐裝爐輪打磨檢查輪打磨檢查→準(zhǔn)備→取出中間包→打磨銅輥輪→中間包安裝→吸塵→清場(chǎng)。溫→精煉→測(cè)溫→澆鑄→冷卻。熔煉準(zhǔn)備→裝爐檢查→中間包及銅輥輪檢查→關(guān)爐門檢查→參數(shù)設(shè)置→漏氣檢查→烘爐→熔煉〔充氬升溫→精煉→測(cè)溫→澆鑄→冷卻。出爐準(zhǔn)備→停風(fēng)機(jī)→充氣→開爐門→出料→更換中間包→清理→檢查→關(guān)爐門→裝料→清場(chǎng)。溫→精煉→測(cè)溫→澆鑄→冷卻。打磨輪打磨檢查→拋光。準(zhǔn)備→準(zhǔn)備→清理→補(bǔ)充清理?！?注意事項(xiàng)①裝料時(shí),一般坩堝口周圍溫度較高,操作時(shí)應(yīng)穿大頭鞋、防護(hù)手套、墊好隔熱墊,以免燙傷②吊裝過程中必須在吊裝區(qū)內(nèi)作業(yè)；吊裝前應(yīng)仔細(xì)檢查鋼絲繩、吊鉤、吊架,確保正常；吊裝時(shí),應(yīng)確保安全隔離區(qū)內(nèi)無人,設(shè)備平臺(tái)吊裝車行進(jìn)路線上無人、以防人員傷害③澆注時(shí),上操作員應(yīng)留在澆注控制位,觀察澆注口液體流動(dòng)情況,并時(shí)刻留意下操作員的信息反饋；下觀察員應(yīng)持續(xù)觀察中間包側(cè)部溢流口及銅輥輪與中間包結(jié)合部位情況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)溢流口合金液溢出或中間包底板漏液等異?，F(xiàn)象時(shí)應(yīng)及時(shí)通知上操作員,此時(shí)應(yīng)暫停澆注,待異常消除后繼續(xù)澆注[4]。④更換中間包作業(yè)需佩戴口罩,減小粉塵對(duì)人體的危害。⑤卸料及裝料時(shí)操作人員應(yīng)佩戴手套、口罩、不得裸手作業(yè)。防止人體對(duì)鑄片的污染；防止鑄片劃傷人體。2、鑄錠熔煉〔1所用所用儀器、工具、輔助材料等：真空感應(yīng)熔煉爐、原料車、出料車、鐵夾、爐渣桶、輔助照明燈、套裝工具、出料桶、氮?dú)?、氬氣、耐火材料、絕熱手套、防塵口罩〔2流程：準(zhǔn)備→裝料→抽真空→熔煉→澆鑄→冷卻→出料〔3操作規(guī)程：預(yù)抽閥開,真空計(jì)開→抽到0.08以下→開羅茨泵→真空計(jì)為0時(shí)→關(guān)閉預(yù)抽閥和羅茨泵,關(guān)真空計(jì)→開充氣閥充氬→至壓力表壓力為0.05MPa時(shí)〔0.04-0.06MPa→關(guān)閉充氣閥停止充氬→開主電源和控制電源→功率調(diào)大→鐵棒全溶入合金液時(shí),精煉,靜置2分鐘→開始澆鑄→冷卻25分鐘〔出爐溫度要求在80℃以下→放氣〔開放氣閥,手動(dòng)→關(guān)電源→出爐[5]<4>注意事項(xiàng)①裝料和出料時(shí)戴好口罩,防止吸入金屬粉塵；②設(shè)備電氣操作與檢查時(shí)應(yīng)注意力集中,防止觸電；③在熔煉過程中,應(yīng)密切注意各路冷卻水的流量和溫度。由于停電或其它原因?qū)е吕鋮s水不能正常供應(yīng)時(shí),需將自來水送入冷卻系統(tǒng)；如正在熔煉過程出現(xiàn)停水現(xiàn)象,應(yīng)迅速停止輸送功率,并將自來水接入冷卻系統(tǒng),重點(diǎn)冷卻感應(yīng)線圈。待循環(huán)冷卻水恢復(fù)正常時(shí),再關(guān)閉自來水,切換成循環(huán)冷卻水,繼續(xù)升溫熔煉。如鋼液有飛濺現(xiàn)象,應(yīng)立即停止送功率,檢查并排除故障；④在澆注過程中,如遇到澆穿冷錠模,并出現(xiàn)大量漏水,應(yīng)迅速關(guān)閉冷錠模冷卻水開關(guān),注意氬氣壓力表的變動(dòng),打開爐門取出材料；若在熔煉時(shí)發(fā)生線圈漏水則應(yīng)停止送功率,減少感應(yīng)線圈冷卻水的流量,在氬氣保護(hù)下,待坩堝內(nèi)料冷卻后,方可打開爐蓋進(jìn)行處理[6]。⑤在出料后,若發(fā)現(xiàn)澆口杯有明顯裂紋、斷裂現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)更換,以防下次澆注時(shí)合金液外流。2.2制粉工段制粉工段負(fù)責(zé)將熔煉后的產(chǎn)品制成細(xì)粉,主要過程有氫碎〔中碎、粗粉攪拌、氣流磨、細(xì)粉攪拌。低牌號(hào)產(chǎn)品生產(chǎn)流程：配料→鑄錠→破碎→中碎→粗粉攪拌→氣流磨→細(xì)粉攪拌。高牌號(hào)產(chǎn)品生產(chǎn)流程：配料→鑄片→氫碎→粗粉攪拌→氣流磨→細(xì)粉攪拌。流程圖如下：氫碎氫碎粗粉攪拌氣流磨細(xì)粉攪拌1．配粉2．?dāng)嚢?．裝瓶1．裝料2．氫碎3．裝瓶2.2.11、氫碎原理：利用稀土金屬間化合物的吸氫特性,將釹鐵硼合金置于氫氣環(huán)境下,氫氣沿富釹相薄層進(jìn)入合金,使之膨脹爆裂而破碎,沿富釹相層處開裂,從而使薄片變?yōu)榇址踇7]。2、所用儀器、工具、輔助材料等：國產(chǎn)YS200型氫碎爐、日產(chǎn)PHGgr50/50/200S氫碎爐、裝料裝置、裝卸料車、氬氣、氫氣、氮?dú)?、風(fēng)扇3、操作規(guī)程<1>準(zhǔn)備：觀察氮?dú)鈮毫?、水源壓力符合氫碎工藝卡要求。在氫碎爐控制儀上設(shè)定工藝參數(shù),并復(fù)核。根據(jù)《設(shè)備檢點(diǎn)表》對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢點(diǎn)。<2>裝爐：打開爐門,用吸塵器清理爐膛,取下料筒固定銷,用裝料車將氫碎料筒放入爐膛內(nèi),將裝料車高度放低拉出。用棉布擦拭爐門、膠圈,關(guān)閉爐門。將已填寫的《產(chǎn)品標(biāo)識(shí)卡》放置在爐門上。<3>氫碎：①檢漏：按下"自動(dòng)運(yùn)行",氮?dú)鈱?dǎo)入爐體,設(shè)備開始進(jìn)行正壓檢漏,檢漏后爐體排氣至大氣壓,進(jìn)行抽真空負(fù)壓檢漏。當(dāng)符合工藝卡要求后,設(shè)備報(bào)警提示,此時(shí)按下Ｈ2閥開,氫碎進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行階段,導(dǎo)入氫氣。②導(dǎo)氫：當(dāng)爐內(nèi)壓力達(dá)到工藝卡中吸氫最大值時(shí)關(guān)閉,料吸氫后爐內(nèi)壓力下降,系統(tǒng)自動(dòng)導(dǎo)入氫氣至最大值,反復(fù)這一過程,經(jīng)過系統(tǒng)確認(rèn),料筒旋轉(zhuǎn)啟動(dòng),壓力保持在最大值不變,標(biāo)明料不再吸氫,確認(rèn)8分鐘,導(dǎo)氫完成。③置換:系統(tǒng)自動(dòng)打開排氣閥,排氣至大氣壓時(shí)關(guān)閉,三個(gè)氬氣導(dǎo)入閥先后打開。壓力達(dá)到置換壓力時(shí),其中一個(gè)氬氣導(dǎo)入閥關(guān)閉,其他兩個(gè)為常開,排氣閥自動(dòng)打開排氣,如此反復(fù)到設(shè)定時(shí)間。排氣閥打開,排氣至大氣壓,置換完成。④脫氫：抽氣系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng),先抽氣至40mba以下時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)通電升溫,邊升溫邊抽真空,一般升溫40分鐘。溫度達(dá)到工藝卡設(shè)定溫度時(shí),保溫1-3小時(shí)。真空度達(dá)到工藝卡要求時(shí),脫氫完成。若達(dá)不到要求會(huì)繼續(xù)抽氣,直至達(dá)到要求,脫氫完成,抽氣系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉。⑤冷卻：抽氣系統(tǒng)關(guān)閉后,此時(shí)三個(gè)氬氣閥自動(dòng)打開充入氬氣于置換壓力值,風(fēng)機(jī)自動(dòng)風(fēng)冷,爐內(nèi)壓力不足時(shí),自動(dòng)補(bǔ)充,風(fēng)冷3-5小時(shí)左右,達(dá)到35-40度時(shí)系統(tǒng)開始記錄冷卻停止時(shí)間,一般為20分鐘左右。到達(dá)冷卻設(shè)定時(shí)間后,氬氣導(dǎo)入閥自動(dòng)關(guān)閉,風(fēng)機(jī)自動(dòng)關(guān)閉,排氣閥打開排氣,排氣至大氣壓時(shí)可出爐。⑥出爐:氫碎完成后,"EDN"指示燈亮,設(shè)備發(fā)出報(bào)警提示聲音,此時(shí)可出爐。打開爐門,用裝料車將料筒取出放置在冷卻區(qū)料筒架上,及時(shí)給料筒通入氮?dú)?打開冷卻風(fēng)扇。⑦料筒在冷卻區(qū)達(dá)到冷卻溫度后,將料筒轉(zhuǎn)運(yùn)到出料區(qū),將料筒的蓋子換為漏斗狀蓋子,將產(chǎn)品倒入已清洗的鋼瓶中。4、粗粉攪拌粗粉攪拌是通過攪拌罐的旋轉(zhuǎn)使氫碎〔中碎后的粗粉混合均勻。工藝流程:<1>攪拌罐定壓：打開攪拌罐截止閥,打開攪拌罐排氣罐,觀察壓力表,直至符合工藝卡要求。間斷打開關(guān)閉排氣罐,觀察壓力表,達(dá)到指定壓力后關(guān)閉排氣閥,壓力不足時(shí)補(bǔ)氣,達(dá)到壓力后關(guān)閉截止閥。<2>加劑：按工藝卡要求用量筒取加劑量,然后倒入加劑裝置,連接噴嘴管與攪拌罐充氣閥,打開充氣閥,打開截止閥,設(shè)置攪拌時(shí)間,啟動(dòng)攪拌機(jī),使攪拌罐前后擺動(dòng),打開噴劑裝置進(jìn)行噴劑。<3>攪拌：加劑結(jié)束后,關(guān)閉截止閥,關(guān)閉充氣閥,關(guān)閉加劑設(shè)備,取開加劑連接設(shè)備,再開啟攪拌罐旋轉(zhuǎn),攪拌結(jié)束后自動(dòng)停止。5、注意事項(xiàng)<1>設(shè)備異常狀態(tài)下需要打開爐門時(shí),必須先用氬氣置換,然后抽真空<2>在氫碎過程中應(yīng)注意檢查氫氣管路系統(tǒng)是否發(fā)生泄漏,當(dāng)發(fā)生泄漏時(shí),及時(shí)關(guān)閉管路并檢修,此過程中杜絕明火。<3>裝卸料筒時(shí),動(dòng)作應(yīng)輕緩,防止料筒滑出2.2.21、氣流磨原理：用高壓氣流將攪拌后的粗粉吹起,通過相互之間的碰撞使力度變小,成為細(xì)粉[8]。2、所用儀器、工具、輔助材料等：400AFM-R型氣流磨、電子稱、粒度儀、鋼瓶、小推車、行車、膠圈、卡箍、橡膠榔頭、防護(hù)面罩3、工藝流程<1>準(zhǔn)備工作：安排磨粉作業(yè),檢查設(shè)備,設(shè)定參數(shù),按生產(chǎn)計(jì)劃排料<2>開機(jī)：在開機(jī)前打到自動(dòng)模式狀態(tài),如已符合開機(jī)狀態(tài),按"S11”鍵返回壓縮機(jī)圖,按"S3”<3>接細(xì)粉鋼瓶：將已排氧的細(xì)粉鋼瓶與篩粉機(jī)出料口連接<4>加料：用吊車將鋼瓶吊至加料口進(jìn)行加料,加料完畢要蓋住加料斗口<5>排氧：開啟振動(dòng)篩、打開出料閥進(jìn)行排氧<6>磨料：分離輪轉(zhuǎn)速達(dá)到要求后按下加料按鈕,氣流磨加料口粗粉自動(dòng)進(jìn)入磨室進(jìn)行磨料；磨料落入首瓶鋼瓶中,記錄磨料開始時(shí)間及相關(guān)參數(shù)<7>加氧鈍化：當(dāng)自動(dòng)加料至設(shè)定位值時(shí),調(diào)整加氧流量進(jìn)行加氧<8>首瓶接料與鋼瓶更換：當(dāng)首瓶鋼瓶?jī)?nèi)粉料達(dá)到工藝卡要求時(shí)進(jìn)行更換鋼瓶,并為首瓶粒度取樣做準(zhǔn)備<9>首瓶粒度取樣：取塑料袋預(yù)先充滿氮?dú)?用手扎口并包緊取樣氣閥,氮?dú)夤荛_啟并一同插入塑料袋內(nèi)；瞬間打開取樣球閥后關(guān)閉,粉料樣品充入塑料袋內(nèi),取樣完畢。經(jīng)過鈍化準(zhǔn)備測(cè)量,用于粒度檢驗(yàn)<10>更換鋼瓶與繼續(xù)接料<11>粒度樣品取樣與報(bào)驗(yàn)：依據(jù)氣流磨工藝卡要求對(duì)鋼瓶順序號(hào)進(jìn)行取樣,粒度樣品順序號(hào)為取樣時(shí)上一鋼瓶順序號(hào)<12>首檢與處置：操作人員對(duì)首瓶粉料進(jìn)行平均粒度自檢,合格則繼續(xù),若連續(xù)三瓶不合格則停止加料<13>稱重與轉(zhuǎn)移：將裝料鋼瓶稱重并移至細(xì)粉庫,將氮?dú)夤芙尤脘撈?lt;14>鑄片尾料處理：將尾料放置在細(xì)粉尾料區(qū)<15>關(guān)機(jī)：當(dāng)上料斗無料時(shí),應(yīng)將其轉(zhuǎn)換為空運(yùn)轉(zhuǎn),然后按"S4”<16>清場(chǎng)：當(dāng)發(fā)生由鑄錠料轉(zhuǎn)鑄片料作業(yè)時(shí),應(yīng)進(jìn)行底料清理4、細(xì)粉攪拌細(xì)粉攪拌是將經(jīng)氣流磨后不同牌號(hào)的細(xì)粉按照配比進(jìn)行混合。操作過程與粗粉攪拌相同。5、注意事項(xiàng)<1>運(yùn)行過程中,若發(fā)現(xiàn)管道漏氣,及時(shí)用膠帶紙粘住。若漏氣嚴(yán)重,則停止加料,將磨室內(nèi)粉料充氮?dú)獗Ｗo(hù)。<2>運(yùn)行過程中,若發(fā)生研磨室或過濾器內(nèi)超細(xì)粉著火,應(yīng)關(guān)機(jī)充氮?dú)獗Ｗo(hù),如情況嚴(yán)重,則按"急停"。<3>接料時(shí)發(fā)生粉料泄漏,應(yīng)盡快用黃沙或石棉布將粉料覆蓋住,待冷卻后清理干凈。<4>鋼瓶吊裝過程中應(yīng)特別注意人員安全,吊架下嚴(yán)禁人員進(jìn)入<5>鋼瓶翻轉(zhuǎn)時(shí),應(yīng)特別注意,防止夾手。出料、取樣作業(yè)過程必須佩帶防護(hù)面罩,防止粉料噴出,傷害人體。2.3成型工段成型工段負(fù)責(zé)將粉末壓制成型,包括成型和等靜壓兩部分。2.31、成型原理：根據(jù)要求選擇相應(yīng)的模具,將細(xì)粉壓制成所需的形狀。2、所用儀器、工具、輔助材料等：自動(dòng)磁場(chǎng)成型壓機(jī)、圓柱成型壓機(jī)、方塊成型壓機(jī)、真空包裝機(jī)、自動(dòng)稱粉機(jī)、流轉(zhuǎn)車、電子秤、卡尺、小銅鏟、毛刷、磁粉潔具、磁柱、壓柄、保護(hù)墊、真空包裝袋、內(nèi)包裝薄膜、流轉(zhuǎn)筐、流轉(zhuǎn)盒。3、流程圖：模具模具磁場(chǎng)稱粉壓制包裝清理清場(chǎng)成型工序流程4、具體操作規(guī)程<1>成型模具安裝與拆卸：準(zhǔn)備→裝?！鷫簷C(jī)準(zhǔn)備→安裝下壓頭→安裝?？颉惭b上壓頭→垂直度檢查→脫模<2>成型壓機(jī)磁場(chǎng)測(cè)量與調(diào)整：校準(zhǔn)→磁場(chǎng)測(cè)量與調(diào)整→清場(chǎng)<3>稱粉：稱粉前的準(zhǔn)備→取料→上料→下料→稱粉→更換料筒→清理和清場(chǎng)<4>壓機(jī)操作圓柱類：上缸下→停頓→取向→壓制→保壓→退磁→上缸上→下缸上。方塊類：上缸下→壓住模具→側(cè)缸進(jìn)→取向→壓制→保壓→退磁→側(cè)缸退→上缸上[9]。<5>包裝：準(zhǔn)備→檢查與記錄→包內(nèi)膜→裝袋→真空→裝箱→標(biāo)識(shí)與轉(zhuǎn)序<6>清理：壓機(jī)清理→自動(dòng)稱粉機(jī)清理→包裝箱清理→真空包裝機(jī)清理→工作區(qū)地面清理<7>成型壓機(jī)清場(chǎng)：拆卸空料筒→自動(dòng)稱粉機(jī)清掃→壓機(jī)清掃→包裝箱清掃→工作區(qū)地面清掃5、注意事項(xiàng)<1>在充磁過程中,特斯拉計(jì)探頭應(yīng)放在磁極中間,不與任何物體接觸,手動(dòng)充磁時(shí)間不宜過長(zhǎng),以免燒壞設(shè)備。<2>在稱粉中主操作應(yīng)隨時(shí)觀察測(cè)氧儀,當(dāng)發(fā)現(xiàn)氧含量大于0.05%時(shí),應(yīng)暫停作業(yè),調(diào)整氮?dú)夂?確保氧含量合格后方可繼續(xù)作業(yè)。<3>拆卸料筒時(shí)一定要先將進(jìn)料口處的手動(dòng)蝶閥關(guān)閉,更換前要將料筒內(nèi)的氮?dú)夥诺?以免下料時(shí)磁粉噴到人體。2.31、等靜壓原理：等靜壓工作原理為帕斯卡定律："在密閉容器內(nèi)的介質(zhì)〔液體或氣體壓強(qiáng),可以向各個(gè)方向均等地傳遞。"具體地說,待壓制產(chǎn)品裝進(jìn)設(shè)備后,產(chǎn)品受到各向均等的超高壓介質(zhì)作用,使產(chǎn)品密度增加,壓塊的收縮量取決于材料的可壓縮性及壓制時(shí)壓力的大小[10]。2、所用儀器、工具、輔助材料等：LDJ320/1500-300YS冷等靜壓機(jī)〔水介質(zhì)、吊車、吊籠、流轉(zhuǎn)車、防滑靴、塑膠手套、圍裙、套袖。3、操作規(guī)程<1>準(zhǔn)備工作：作業(yè)前由操作員負(fù)責(zé)檢查作業(yè)文件、設(shè)備、儀器、工裝、工具,使之完備齊全。然后進(jìn)行設(shè)備點(diǎn)檢。<2>參數(shù)設(shè)置：根據(jù)所壓產(chǎn)品等靜壓工藝卡的要求,在輸入面板上進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。<3>裝料：將吊籠放置在裝料臺(tái)上；打開吊籠門；將產(chǎn)品碼放在吊籠內(nèi)；關(guān)閉吊籠門。<4>進(jìn)缸：將控制面板上的工作缸〔開/關(guān)旋鈕旋至"開啟"檔,工作缸蓋隨之開啟。用吊車將吊籠吊入工作缸內(nèi)。吊籠放入工作缸后,觀察吊籠是否全部侵入液面下,如果沒有,應(yīng)往缸內(nèi)補(bǔ)充工作液,使產(chǎn)品完全浸沒；將工作狀態(tài)旋鈕旋至"關(guān)閉"檔,關(guān)閉缸蓋。<5>等靜壓：?jiǎn)?dòng)等靜壓機(jī),設(shè)備自動(dòng)進(jìn)行加壓操作,加壓燈亮；當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí),設(shè)備自動(dòng)停止加壓,加壓燈滅；保壓燈亮,系統(tǒng)進(jìn)行保壓；當(dāng)保壓時(shí)間到,保壓燈滅,卸壓開始；當(dāng)卸壓到預(yù)定值時(shí),設(shè)備自動(dòng)停止卸壓。<6>出缸：打開缸蓋；用吊車將吊籠吊出；在空中瀝工作液40-60秒后,放置在出料臺(tái)上。將產(chǎn)品從吊籠內(nèi)取出,放置在流轉(zhuǎn)車上。4、注意事項(xiàng)<1>嚴(yán)禁在機(jī)架還沒有完全進(jìn)入工作位置情況下,進(jìn)行加壓操作；<2>壓機(jī)運(yùn)行中,嚴(yán)密監(jiān)視電控柜上的操作面板和壓力表支架上的超高壓壓力表,嚴(yán)防發(fā)生超壓；<3>在加壓、保壓、卸壓工作階段中,不允許有人在高壓現(xiàn)場(chǎng)走動(dòng)。2.4燒結(jié)工段燒結(jié)工段負(fù)責(zé)將剝油后的產(chǎn)品進(jìn)行燒結(jié)成型,包括剝油和燒結(jié)兩部分。2.4.1剝油是將等靜壓后的產(chǎn)品包裝拆掉,以便于燒結(jié)1、所用儀器、工具、輔助材料等：移動(dòng)手套箱,測(cè)氧儀,流轉(zhuǎn)車,周轉(zhuǎn)盒,剝油盒,輔助進(jìn)料箱,燒結(jié)盆,燒結(jié)托架、剪刀,口罩,橡膠手套,指套,垃圾袋,海綿,標(biāo)識(shí)鐵,隔離條2、操作過程<1>準(zhǔn)備工作：作業(yè)前由操作員負(fù)責(zé)檢查作業(yè)文件、設(shè)備、儀器、工裝、工具,使之完備齊全。然后領(lǐng)料,按生產(chǎn)批次整批領(lǐng)料。做好剝油前的準(zhǔn)備。<2>排氧：打開手套箱充氣閥、輔助進(jìn)料箱充氣閥,充入氮?dú)猓挥^察測(cè)氧儀,當(dāng)氧含量降至＜0.05％,方可剪袋。<3>剝油裝盆：剪袋→剝包裝袋→剝內(nèi)膜→擺盆<4>清理：當(dāng)剝油裝盆結(jié)束后,應(yīng)仔細(xì)清理手套箱,確保無留料；將真空包裝袋、內(nèi)包裝薄膜裝入垃圾袋；將垃圾袋、中轉(zhuǎn)塑料盒、料盒轉(zhuǎn)移到輔助進(jìn)料箱內(nèi)；檢查并確保燒結(jié)盆、托架內(nèi)無雜物〔包裝袋、內(nèi)膜碎片等,以防燒結(jié)過程污染產(chǎn)品；通知燒結(jié)工段操作員進(jìn)行進(jìn)爐作業(yè)。3、注意事項(xiàng)<1>作業(yè)過程中,應(yīng)時(shí)刻觀察測(cè)氧儀,確保氧含量≤0.05％,以免粉料氧化著火,造成人體傷害；<2>作業(yè)過程中,應(yīng)注意觀察窗緊固情況,套袖是否完好,以免氣體壓力作用下,造成人體傷害；<3>燒結(jié)盆移動(dòng)時(shí),協(xié)同作業(yè)動(dòng)作應(yīng)協(xié)調(diào),以防止燒結(jié)盆傾倒、滑落,砸傷手指。2.4.2燒結(jié)1燒結(jié)工序流程圖如下進(jìn)爐進(jìn)爐燒結(jié)出爐燒結(jié)盆平整爐溫校驗(yàn)退磁返燒2、所用儀器、工具、輔助材料等:VS-200RPA燒結(jié)爐、手套箱、燒結(jié)盆、液壓車、流轉(zhuǎn)車、絕熱手套3、操作流程<1>準(zhǔn)備工作：作業(yè)前由操作員檢查設(shè)備、儀器、工裝、工具,使之完備齊全。<2>真空檢查：檢查并確認(rèn)爐門關(guān)閉,開啟燒結(jié)爐進(jìn)行抽真空作業(yè)。觀察真空度,計(jì)算抽真空時(shí)間,確認(rèn)達(dá)到要求,方可將產(chǎn)品進(jìn)爐。<3>進(jìn)爐：確認(rèn)產(chǎn)品剝油擺盆結(jié)束,根據(jù)操作規(guī)程向燒結(jié)爐充氮?dú)庵链髿鈮汉?停止充氣。開啟插板閥,開啟屏護(hù)閥,開啟進(jìn)料機(jī)構(gòu),將燒結(jié)盆緩慢送入燒結(jié)爐內(nèi),使之就位。將進(jìn)料機(jī)構(gòu)復(fù)位。關(guān)閉屏護(hù)閥,在關(guān)閉插板閥。關(guān)閉手套箱充氣閥,關(guān)閉測(cè)氧儀。然后進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。<4>燒結(jié)：根據(jù)操作規(guī)程啟動(dòng)燒結(jié)爐,升溫、保溫、冷卻過程應(yīng)巡視真空設(shè)備真空表、電壓表、電流表、冷卻水情況。<5>出爐：燒結(jié)結(jié)束后,確認(rèn)爐內(nèi)產(chǎn)品溫度符合工藝要求,打開爐門；用液壓叉車將爐內(nèi)燒結(jié)盆取出,防止在流轉(zhuǎn)車上。關(guān)閉爐門,開啟真空裝置。將流轉(zhuǎn)車放在待檢區(qū)域。4、注意事項(xiàng)<1>當(dāng)發(fā)現(xiàn)燒結(jié)過程中出現(xiàn)漏水、漏氣等異常情況時(shí),應(yīng)先抽真空然后向爐內(nèi)充入氬氣置換,在確保安全的情況下,方可打開爐門。<2>產(chǎn)品出爐過程中,應(yīng)帶好絕熱手套,防止高溫燙傷人體。<3>使用液壓車裝卸料時(shí),應(yīng)小心輕放,防止燒結(jié)盆傾倒砸傷人體<4>移動(dòng)流轉(zhuǎn)料車時(shí),應(yīng)確保線路無障礙,防止碰傷人體3稀土永磁材料的應(yīng)用3.1微特電機(jī)在美國、日本和西歐等發(fā)達(dá)國家,稀土永磁材料在電機(jī)中的應(yīng)用已占稀土總銷售額的60%以上。各國國情不同,稀土永磁在電機(jī)中的應(yīng)用情況不盡相同。日本在VCM中的應(yīng)用量占稀土永磁的50%左右,美國則在航空、航天、軍工、汽車和機(jī)床等領(lǐng)域電機(jī)中的用量最大,歐洲則在數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用最多。20XX,我國生產(chǎn)稀土永磁電機(jī)3700余萬臺(tái),其中大中型節(jié)能電機(jī)5萬臺(tái)[11]。3.2汽車工業(yè)由于汽車工業(yè)已經(jīng)成為中國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的第五大支柱產(chǎn)業(yè),它的發(fā)展必將帶動(dòng)一系列的產(chǎn)業(yè),包括磁性材料行業(yè)。稀土永磁電機(jī)的最大應(yīng)用市場(chǎng)之一是汽車工業(yè)。汽車工業(yè)是釹鐵硼永磁應(yīng)用最多的領(lǐng)域之一。在每輛汽車中,一般可以有幾十個(gè)部位要使用永磁電機(jī),如電動(dòng)座椅、電動(dòng)后視鏡、電動(dòng)天窗、電動(dòng)雨刮、電動(dòng)門窗、空調(diào)器等隨著汽車電子技術(shù)要求的不斷提高,其使用電機(jī)的數(shù)量將越來越多[11]。3.3電動(dòng)汽車當(dāng)前世界各國對(duì)電動(dòng)汽車的關(guān)注熱情愈發(fā)高漲,一些國家投入大量經(jīng)費(fèi)用于研制和開發(fā),其中電機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的心臟,稀土永磁電機(jī)以其體積小、效率高、性能優(yōu)異而成為各國研制新一代電動(dòng)汽車的首選方案。中國第一汽車公司與豐田汽車公司就推動(dòng)混合動(dòng)力汽車在中國市場(chǎng)的發(fā)展與普及進(jìn)行合作,20XX已將豐田目前最先進(jìn)的"綠色環(huán)保節(jié)能車"——"先驅(qū)"混合動(dòng)力汽車在中國進(jìn)行生產(chǎn),目前已小批量投入市場(chǎng)。其產(chǎn)量為1萬臺(tái)每月。可以預(yù)見,在不遠(yuǎn)的將來,混合動(dòng)力電動(dòng)汽車將大量進(jìn)入普通家庭,成為一種大眾消費(fèi),這對(duì)于稀土永磁電機(jī)及其釹鐵硼永磁材料的帶動(dòng)是相當(dāng)可觀的。3.4電動(dòng)自行車自行車是我國的傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)之一,隨著人民生活水平的提高和環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),近年對(duì)電動(dòng)自行車的需求越來越大。據(jù)中國助力車專業(yè)委員會(huì)不完全統(tǒng)計(jì),我國的電動(dòng)自行車從研制開發(fā)到1997年的小批量投放市場(chǎng)到現(xiàn)在,其生產(chǎn)和銷售呈逐年大幅增長(zhǎng)的勢(shì)頭,1998年產(chǎn)量為545萬輛,20XX已超過1000萬輛。以每輛電動(dòng)自行車平均需要0.3公斤燒結(jié)釹鐵硼計(jì)算,年需用磁體約3000噸〔折合成毛坯近6000噸[12]3.5現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備永磁式RMI-CT核磁共振成像設(shè)備過去采用鐵氧體永磁,磁體重量大50噸,如今采用最新釹鐵硼永磁材料,其磁場(chǎng)強(qiáng)度提高了一倍,圖像清晰度也大大提高,并節(jié)省了大量原材料。每臺(tái)核磁共振成像儀需釹鐵硼永磁體0.5—3噸,按世界市場(chǎng)年需求量1千臺(tái)計(jì)算,年需磁體500—3000噸。目前,美國通用和德國西門子在中國均有核磁共振成像設(shè)備生產(chǎn)基地。3.6揚(yáng)聲器、耳機(jī)等電聲元件揚(yáng)聲器和耳機(jī)是永磁體傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域。稀土永磁材料出現(xiàn)后在同樣輸出功率與音質(zhì)下采用釹鐵硼永磁體可減小尺寸和提高性能。目前稀土永磁揚(yáng)聲器和耳機(jī)