感应溢流快淬法与设备 【技术领域】
本发明属于磁性材料制备技术领域，具体涉及一种生产快淬钕铁硼磁粉用感应溢流快淬工艺方法与设备。
背景技术
钕铁硼永磁材料是目前磁性能最高的磁性材料。钕铁硼永磁材料分为烧结钕铁硼永磁材料与粘结钕铁硼永磁材料两种。粘结钕铁硼永磁材料由于具有良好的成型和多极磁化特性，可制成各种薄壁、异型以及多磁极磁体。主要应用在电机等领域。
粘结钕铁硼永磁材料由钕铁硼永磁磁粉粘结形成，钕铁硼永磁磁粉主要采用快淬方法生产。目前国内采用两种快淬方法制造钕铁硼磁粉，一种是电弧重熔溢流快淬：方法是将原材料熔化后冷却成合金锭，合金锭破碎成小颗粒合金，然后将小颗粒合金用电弧熔化，熔化的液体通过坩埚溢流到高速旋转辊轮，形成薄带，破碎成磁粉。此种快淬炉结构简单，价格低廉，便于操作，但由于电弧温度不便于控制，溢流坩埚中温度极其不均匀，形成的快淬薄带质量差，而且生产效率低，每小时出带量为20～40kg。另一种方法是感应重熔快淬法：方法是将原材料熔化后冷却成铸锭，铸锭再在快淬炉中重新感应熔化，重新熔化后的液体浇注到一个底部中央置有0.5～3mm口径喷咀的中间包中，液体顺着喷咀孔垂直向下喷射到高速旋转的转轮上，形成薄带，破碎成磁粉。此种快淬炉结构复杂，价格昂贵，且底部喷咀小孔容易堵塞，但由于采用感应重熔方法，快淬过程中温度均匀、容易控制，形成的快淬薄带质量高，生产效率高，每小时出带50～100kg。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是提供一种高效、低损耗、结构简单、价格低廉的钕铁硼磁粉用感应溢流快淬法与设备。
本发明的钕铁硼磁粉用感应溢流快淬法与设备包括如下内容：
本感应溢流快淬法与设备有一个熔炼包，可将钕铁硼原材料放于其中进行熔炼，采用感应熔炼方法熔炼。熔炼包容量可根据生产需要确定，从数千克直至数吨。熔炼过后的钕铁硼合金熔液直接浇注到中间包中，进行溢流快淬，无需经过冷却成合金锭和合金破碎工艺过程。由于感应熔炼可以很好的控制感应功率与温度，故整个生产过程中能很好的进行工艺调整，确保工艺稳定与产品质量稳定。
中间包容量为1～10kg。中间包的设计可以有如下三种方法，对应三种不同的生产工艺。中间包顶部溢流法、中部溢流法与底部溢流法，顶部溢流法可将溢流槽开在中间包顶部，熔炼浇注过来的合金液将从中间包上部溢流出去；当合金熔液从中间包顶部溢流时，中间包可以倾倒，使中间包中合金液能全部溢流至辊轮。中部溢流法和底部溢流法可将溢流孔开在中间包中部与底部，浇注过来的合金液将通过中部与底部的溢流孔流到快速转动的辊轮上，形成钕铁硼快淬带。通过控制合金液从熔炼包向中间包的浇注速度，可以使中间包内合金液容量在规定的范围内，而溢流口的形状、尺寸经过严格的控制，从而使溢流出的合金液温度均匀、流量稳定，可以形成质量很好的快淬薄带。而且，由于溢流口的尺寸、数量可根据熔炼包容量和工艺要求进行调整，因此，生产效率高，一小时可达数百千克。
本工艺方法与设备可以减少现有电弧重熔溢流快淬法生产钕铁硼磁粉中地两道工序，将电弧快淬法的熔炼、破碎与快淬三道工序合为一道工序，也克服了感应重熔单辊快淬法必须两次熔炼的弊端，提升现有快淬炉生产效率，降低了生产过程中的材料损耗和能源消耗，而且形成的钕铁硼非晶薄带均匀一致，质量高。本方法实现简单，设备结构简单，稳定，价格低廉，因此本发明具有很好的市场前景。
【附图说明】
图1为电弧重熔溢流法原理示意图，图中1.上电极 2.下电极 3.电弧 4.快淬带 5.转轮
图2为感应重熔单辊快淬法原理示意图，图中1.感应线圈 2.快淬带
图3为本发明中部与底部溢流原理示意图，图中1.熔炼包 2.合金液 3.感应线圈 4.中间包 5.溢流板 6.快淬带 7.转轮
图4为本发明顶部溢流原理示意图，图中1.熔炼包 2.合金液 3.感应线圈 4.中间包 5.溢流槽 6.快淬带 7.转轮
下面结合附图对本实用新型进行具体描述
【具体实施方式】
实施例1
图3中，本发明专利感应溢流快淬法与设备采用中部与底部溢流方法进行快淬，将钕铁硼原材料或者合金锭放在熔炼包1中，采用中频加热感应线圈3进行加热，原材料或合金熔化成合金液2，熔化后熔炼包1旋转一定角度，将合金液2浇到中间包4中，中间包4靠近转轮7的方向设置溢流板5，溢流板5底部或中部开多个方形或圆形开孔，合金液2从溢流板5的小孔中溢流出来，浇到快速旋转的转轮7上，甩出快淬带6，快淬带6经破碎晶化成快淬钕铁硼磁粉。
实施例2
图4中，本发明专利感应溢流快淬法与设备采用顶部溢流方法进行快淬，将钕铁硼原材料或者合金锭放在熔炼包1中，采用中频加热感应线圈3进行加热，原材料或合金熔化成合金液2，熔化后熔炼包1旋转一定角度，将合金液2浇到中间包4中，中间包4靠近转轮7的顶部开设多个方槽或半圆形槽，合金液2从中间包顶部的溢流槽中溢流出来，浇到快速旋转的转轮7上，甩出快淬带6，快淬带6经破碎晶化成快淬钕铁硼磁粉。为使中间包中的合金也能全部倒出，避免浪费，中间包可以以溢流槽5为中心旋转，让中间包中合金液倾倒完全。