【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，配方主元合金接近Nd2Fe14B的化學(xué)計(jì)量，并通過(guò)少量多元的添加Cu、Al、Ga、Nb、Co等元素潤(rùn)滑晶界，減少對(duì)剩磁的影響，并提高矯頑力。調(diào)整甩帶銅輪轉(zhuǎn)速，使甩帶片內(nèi)晶粒大小分布均勻一致。嚴(yán)格控制各個(gè)工序的氧含量，在完全密封的條件下制備，防止磁粉氧化。采用低溫?zé)Y(jié)，使最終磁體有更細(xì)的晶粒尺寸，避免晶粒的異常長(zhǎng)大。甩帶中調(diào)節(jié)Co含量,使甩帶合金化防止氧化,并使工業(yè)化大生產(chǎn)成為可能,通過(guò)CoNbGa的添加提高磁體中主相的居里溫度?？蓾M足工業(yè)化大生產(chǎn)的批量生產(chǎn)粉料暴露30分鐘無(wú)明顯影響。添加ZrNbAl邊界相細(xì)化晶粒尺寸，提高Hcj和熱穩(wěn)定性，并減少Dy、Tb含量的比例為12%。采用多級(jí)回火工藝，包括150250℃間回火使磁體微觀結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定、熱穩(wěn)定性更佳。采用雙相合金工藝和多相合金工藝，實(shí)現(xiàn)高Hcj和熱穩(wěn)定性。主相：（NdPrDy）%(FeCo) %液相合金: （1）（NdDy）45 wt% (FeCo) 余(M)24 wt% M=Cu、Al、Nb、Ga（2）CoDy合金（3）CoNdDy合金第五章 建設(shè)方案（一）建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案根據(jù)企業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展目標(biāo)及市場(chǎng)發(fā)展態(tài)勢(shì)，本項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案為：建設(shè)年產(chǎn)噸高工作溫度稀土永磁體（VCM及傳感器等專用高檔釹鐵硼片式磁體）生產(chǎn)線。具體產(chǎn)品方案:N52系列磁鋼年生產(chǎn)330噸N35EH、N38UH系列磁鋼年生產(chǎn)470噸（二）項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容土建：新征40畝土地。新建廠房3幢約24797平方米。設(shè)備：購(gòu)置國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的真空熔煉爐、氫破設(shè)備、中碎機(jī)、雙室燒結(jié)爐、氣流磨等生產(chǎn)設(shè)備及測(cè)試設(shè)備。(三)工藝技術(shù)及設(shè)備選型（1）工藝技術(shù)特點(diǎn)本項(xiàng)目以高工作溫度稀土永磁為主，采用國(guó)際先進(jìn)的SC工藝、HD工藝、一次成型工藝和連續(xù)燒結(jié)多級(jí)回火工藝、雙合金及多合金添加ZrNdAl添加工藝等，使產(chǎn)品具有晶粒細(xì)小稀土含氧量明顯降低等特點(diǎn)，注重磁體的微觀結(jié)構(gòu)控制和分析。具有工作溫度高、優(yōu)異的磁性能，是電子信息產(chǎn)品中的重要基礎(chǔ)材料之一，有利于減小汽車(chē)電機(jī)的體積和重量，增加電機(jī)耐溫性，提高電機(jī)使用效率。（2）工藝路線生產(chǎn)過(guò)程分為8個(gè)工序：⑴ 熔煉工序； ⑵ 制粉工序； ⑶ 成型工序； ⑷ 燒結(jié)工序； ⑸ 切片工序； ⑹ 檢驗(yàn)工序；（7）檢分工序； （8）包裝工序。工藝流程示意圖如下：包 裝 入 庫(kù)原 材 料檢 分配 方切 片真 空 熔 煉磁性能檢測(cè)速 凝 甩 帶氫 破燒 結(jié)二次氣流磨制粉取 向 成 型（3）工藝流程概述：采用SC甩帶技術(shù)、HD氫破技術(shù)、一次成型技術(shù)、連續(xù)燒結(jié)在磁能積為45MGOe材料的成分基礎(chǔ)上做進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)。降低稀土含量，在保持合適的富Nd液相和足夠的非磁性富B相的前題下，盡量提高主相Nd2Fe14B所占體積百分?jǐn)?shù)，進(jìn)而提高材料的飽和磁化強(qiáng)度和剩磁。⑴原材料進(jìn)廠檢驗(yàn) 主要檢驗(yàn)各種原材料的純度。 原材料中幾種主要元素的含量應(yīng)符合下列技術(shù)要求： C≤％；O≤％；S≤％；P≤％⑵原材料準(zhǔn)備、配料主要原材料金屬釹（Nd）、鏑（Dy）、鐠（Pr）、鋁（Al）、Zr、Co、Ga、純鐵等要求純度大于99％，硼鐵采用1720B%中硼鐵。
配料前，原材料應(yīng)妥善保管，防止氧化，并防止油、氣和水等的污染。若已氧化,使用時(shí)要清除氧化物和雜質(zhì)，配料計(jì)算和稱料應(yīng)準(zhǔn)確。⑶熔煉工序采用國(guó)產(chǎn)甩帶熔煉爐，解決NdFeB永磁材料生產(chǎn)中致命的a—Fe析出問(wèn)題，保證了高品位燒結(jié)材料的生產(chǎn)。由于稀土元素的化學(xué)性能活潑，容易氧化，因此熔煉需要在惰性氣體保護(hù)狀態(tài)下進(jìn)行。當(dāng)熔煉爐達(dá)到所要求的真空度后，開(kāi)始送電，先用小功率預(yù)熱，以便讓原材料吸附的水份或其它氣體排除。預(yù)熱一定時(shí)間后，接著進(jìn)行大功率熔化。熔煉好的合金液采用自動(dòng)旋轉(zhuǎn)快速冷凝結(jié)晶器進(jìn)行快速冷卻，使合金液來(lái)不及偏析就冷卻下來(lái)，這樣可大大地抑制a—Fe的析出(樹(shù)枝狀），而且晶粒也不粗，是生產(chǎn)高耐熱、高磁能積NdFeB磁性材料的關(guān)鍵。合金液經(jīng)快速冷卻澆鑄后，可得到成分準(zhǔn)確、均勻、干凈和柱狀晶完全的板式合金錠，其厚度≤。⑷粗破碎、氫破碎、脫氫、氣流磨統(tǒng)稱制粉工序。采用氮?dú)馊芊饧夹g(shù)，氮?dú)饧兌取荩?，加?qiáng)工序檢驗(yàn)，使氧含量降到1000ppm以下，為生產(chǎn)高性能NdFeB永磁材料提供了有力保障。破碎前，要將合金錠表面的氧化皮清除掉。由于合金錠在破碎成小塊或細(xì)小的粉末時(shí)，其熱穩(wěn)定性能要下降，因此在破碎時(shí)要采取氫破工藝，并同時(shí)使用添加防氧化劑和金屬鈷（Co）適量添加技術(shù)，并在低氧密封生產(chǎn)線上進(jìn)行，使微粉的保護(hù)更加有效，能生產(chǎn)出高品位的NdFeB材料。氣流磨是在高速氣流的推動(dòng)下，使細(xì)破碎后的合金粒相互之間或與容器內(nèi)壁發(fā)生滾動(dòng)式撞擊而進(jìn)一步細(xì)化。氣流磨制粉效率高，顆粒呈球狀，表面光滑且缺陷少。氣流磨制粉時(shí)所采用的高速氣流是氮?dú)?，工作時(shí)要求氮?dú)獾募兌龋?，通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)料速度、分選速度和分離器氣流壓力，達(dá)到減小顆粒粒徑分布帶的寬度的目的，且每一個(gè)顆粒都接近單晶體。這是磁材具有高矯頑力的關(guān)鍵。⑸磁場(chǎng)大脈沖取向與成型、等靜壓采用目前先進(jìn)的全密封自動(dòng)成型壓機(jī)，將制粉后符合要求的NdFeB合金粉末在成型壓機(jī)的模具上壓制成一定形狀的磁體壓坯。采用大磁場(chǎng)、大尺寸極柱的自動(dòng)壓機(jī)可保證產(chǎn)品的高取向度、一致性和均勻性。在工藝上，采用特殊取向模，使模腔磁場(chǎng)最大化。另添加磁粉潤(rùn)化劑，可使粉粒分散性、流動(dòng)性進(jìn)一步加強(qiáng)，從而達(dá)到提高取向度及產(chǎn)品性能的目的。在低氧條件下，采用模壓與等靜壓相結(jié)合的方式比單獨(dú)模壓取向效果好，自然產(chǎn)品的磁性能也好得多。⑹真空燒結(jié)真空燒結(jié)是為了實(shí)現(xiàn)磁體的致密化。采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備中最新開(kāi)發(fā)的連續(xù)式真空燒結(jié)爐，確保爐腔內(nèi)溫度均勻，同一平面溫度差別在177。3℃內(nèi)，極限真空V≥2IO4Pa，壓升率≤，本工序列磁體氧含量增加值≤150ppm。壓坯是許多合金粉末顆粒的機(jī)械積體，它的相對(duì)密度僅有60—70％，其中內(nèi)部的空隙很大，強(qiáng)度、磁性能也很低。經(jīng)過(guò)燒結(jié)后，磁體的相對(duì)密度可增加到94～98％。燒結(jié)時(shí)，由于原子的擴(kuò)散，使不同的粉末顆粒彼此熔合在一起而形成一個(gè)整體。采用先進(jìn)的低溫、細(xì)晶粒、長(zhǎng)時(shí)間燒結(jié)的燒結(jié)工藝可為耐熱磁體的生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ)。燒結(jié)后的磁體不僅致密度增加，它的機(jī)械強(qiáng)度、剩磁、矯頑力、磁能積等都大大地提高。⑺多級(jí)熱處理真空燒結(jié)后再進(jìn)行熱處理（回火），可有效提高磁體的磁性能，特別是矯頑力。在熱處理過(guò)程中要控制熱處理溫度和冷卻速度。多級(jí)處理可增強(qiáng)耐熱磁體的熱穩(wěn)定性，大大減少高溫不可逆磁損失。⑻檢測(cè)選用國(guó)產(chǎn)的CO分析儀和粒度分布測(cè)試儀與光譜分析儀（ICP）對(duì)Nd、Dy、Fe、BFe、NbFe、Co等主要原材料進(jìn)行分析后投料，選用中國(guó)計(jì)量院生產(chǎn)的永磁測(cè)試儀，進(jìn)行耐溫測(cè)試。并分工序進(jìn)行工序檢測(cè)和測(cè)試鋼錠成分、粉料粒度分布、氧含量、粉料成份、碳含量等指標(biāo)，使磁體生產(chǎn)有效可控。工藝要求安全可靠，確保高性能NdFeB永磁材料的生產(chǎn)。⑼切片選用精密電磁切割機(jī)和高精度切片機(jī)及瓦型磨床，使企業(yè)能為市場(chǎng)終端用戶提供了保證，并提高了產(chǎn)品附加值。（10）最終檢驗(yàn)、包裝 產(chǎn)品最終檢驗(yàn)，產(chǎn)品檢驗(yàn)合格后按客戶的要求進(jìn)行包裝，產(chǎn)品出庫(kù)。（4）設(shè)備選型及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)⑴設(shè)備選型原則①設(shè)備選型應(yīng)能完全滿足工藝的要求，對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少?gòu)U品率有較大的促進(jìn)作用，以便更好地貫徹國(guó)家以上質(zhì)量、上品種、上水平和提高經(jīng)濟(jì)效益為宗旨的“三上一提高”技改方針。②設(shè)備要求技術(shù)成熟、操作易學(xué)、維修方便，能適合批量生產(chǎn)的需求。特別是安全性能好，可有效防護(hù)操作工人的人身安全和身心健康。③在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，設(shè)備選型要盡量立足于國(guó)內(nèi)，并選用該行業(yè)先進(jìn)的國(guó)產(chǎn)設(shè)備。設(shè)備要求技術(shù)含量高、性能優(yōu)良。④優(yōu)先選用國(guó)家有關(guān)部門(mén)推薦使用的節(jié)能、節(jié)材設(shè)備。⑤對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量上檔次的關(guān)鍵設(shè)備、關(guān)鍵檢測(cè)儀器從國(guó)外引進(jìn)。⑵設(shè)備選型方案①熔煉設(shè)備選用中北公司真空設(shè)備廠制造的真空甩帶式熔煉爐，該爐的真空度、壓升率等多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都位列國(guó)際同類設(shè)備中的前沿。它最大的優(yōu)點(diǎn)是配備了國(guó)際最先進(jìn)的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)快速冷凝結(jié)晶器，使熔煉爐溫度≤1450℃，澆鋼溫度≤1280℃，加快了合金液澆鑄后的冷卻速度，有效地抑制了合金錠中a—Fe的偏析，使合金中Nd2Fe14B的比例加大，且生產(chǎn)率高，成分均勻，晶粒細(xì)化，大大提高了產(chǎn)品的矯頑力，解決了NdFeB磁性材料生產(chǎn)中重要的難題。②制粉設(shè)備氫破工藝是目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)的磁性材料破碎工藝，它是一種省工、省氣的新工藝，可有效保護(hù)磁粉不被氧化，使磁粉中氧含量控制在1000ppm之下。選用武漢生產(chǎn)的低氧密封粗破制粉設(shè)備和北京新大科公司生產(chǎn)的氣流磨設(shè)備。氣流磨設(shè)備制粉后，可使NdFeB顆粒粒徑集中分布在3—5um范圍內(nèi)，不存在大顆粒，使超細(xì)粉大大減少，從而得到高品位的NdFeB材料。③燒結(jié)設(shè)備選用沈陽(yáng)真空研究所生產(chǎn)的300kg真空燒結(jié)爐。該爐的優(yōu)點(diǎn)是：采用了國(guó)內(nèi)先進(jìn)的兩開(kāi)門(mén)三段溫控制方式，爐內(nèi)溫度均衡性能好，偏差為1；采用二級(jí)真空系統(tǒng)控制真空度，抽氣速度快，真空度和爐漏率都比較理想，真空度保證在103Pa，可最大程度地減小氧化率，確保高性能磁體；密封性能好，從而有效地控制燒結(jié)過(guò)程中氧的漏入，保證坯料不被氧化，生產(chǎn)效率高。④壓型設(shè)備為了提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，同時(shí)也為了提高產(chǎn)品的合格率，減小中間損耗，本次項(xiàng)目選用1臺(tái)100t全自動(dòng)壓機(jī)。利用該壓機(jī)與ψ300mm等靜壓機(jī)配合使用，可大大提高磁體的取向效果。配置脈沖加直流充磁取向電磁鐵，磁場(chǎng)大于等于30000De。選用口徑為ψ300mm壓力為200MPa的大等靜壓機(jī)，可生產(chǎn)662的特大NdFeB磁塊及極大尺寸的磁環(huán)、磁瓦等。⑤檢測(cè)設(shè)備為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，使各工序的產(chǎn)品能得到及時(shí)檢測(cè)，本次改造是對(duì)日本日清公司產(chǎn)的粒度分布測(cè)試儀和美國(guó)TJA公司生產(chǎn)的ICP光譜儀進(jìn)行分析，在原有國(guó)產(chǎn)設(shè)備中進(jìn)行技術(shù)改造。粒度測(cè)試儀主要測(cè)試氣流磨制粉后粒度的分布情況，光譜儀主要進(jìn)行磁體中各種化學(xué)元素的分析。⑥機(jī)加工設(shè)備：使產(chǎn)品加工精度保持在177。，保證光潔度和平整度，為終端客戶提供良好保障。新增工藝設(shè)備一覽表序 號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量 (臺(tái)/套)型號(hào)規(guī)格設(shè) 備 制 造 商1真空熔煉爐10沈陽(yáng)中北真空技術(shù)公司2氫破設(shè)備2XZHD500太原盛開(kāi)源永磁設(shè)備公司3氣流磨6QLMR260T新大科機(jī)電技術(shù)公司4雙室燒結(jié)爐15VS300RPA沈陽(yáng)中北真空技術(shù)公司5壓 機(jī)16ZCY350LF40太原盛開(kāi)源永磁設(shè)備公司6無(wú)芯磨床10M1050A無(wú)錫機(jī)床股份有限公司7等靜壓機(jī)6KJYS300山西開(kāi)源永磁有限公司8雙端面磨床5M7620A金大地永磁設(shè)備公司9中碎機(jī)6CJMR100X型北京新大科機(jī)電技術(shù)公司10甩帶爐 3VI50R沈陽(yáng)中北真空技術(shù)公司11測(cè)試設(shè)備2AMT4　錦州高新區(qū)雙極電子有限公司　12自動(dòng)切片機(jī)44J5060C　寧波市江東啟恒磁性機(jī)械廠　13打磨機(jī)6300吉林市新大科機(jī)電技術(shù)有限公司14充磁機(jī)8天津信盛機(jī)電設(shè)備有限公司合 計(jì)134（5）車(chē)間布置本項(xiàng)目新建廠房二幢，即生產(chǎn)車(chē)間和包裝、測(cè)試車(chē)間（含原材料及成品倉(cāng)庫(kù)）。其中：生產(chǎn)車(chē)間一層布置生產(chǎn)設(shè)備，局部二層為車(chē)間辦公；包裝、測(cè)試車(chē)間一層為原材料及成品倉(cāng)庫(kù)，二層局部為測(cè)試車(chē)間，其余二、三層為包裝車(chē)間。（三）建設(shè)地點(diǎn)本項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)擬在浙江某工業(yè)園區(qū)新征40畝土地。1．工程方案本項(xiàng)目新建廠房二棟，即生產(chǎn)車(chē)間和包裝、測(cè)試車(chē)間（含原材料及成品倉(cāng)庫(kù)）。公司綜合樓設(shè)有職能科室、生產(chǎn)調(diào)度室、研發(fā)中心、環(huán)保站和生活服務(wù)中心等。（1）新建廠房建筑設(shè)計(jì)說(shuō)明生產(chǎn)廠房的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝的要求，方便管理。建筑裝立面