软磁合金退火工艺守则.docx

XXX有限公司企业标准软磁合金退火工艺守则Q/XXX0112006代替Q/XXX45620041范围本标准规定了软磁合金退火中的材料规格、设备与工具、退火前的准备工作、退火工艺与操作、退火工艺过程控制与质量检查、退火设备的维护与检修、安全注意事项。本标准适用于U5O软磁合金材料制造的零件在氢气保护气氛中的高温磁性退火处理。2材料规格1 .1化学成分软磁合金的化学成分见表1。表1软磁合金的化学成分牌号化学成分（%）CMnSiSPNiCuFe1J500.030.36-0.600.15-0.300.0200.02049.0-50.50.20余;B2 .2零件材料规格磁挽：1.2mm软磁合金带。导磁片：1.0mm、1.5mm软磁合金带。铁心：7mm软磁合金棒。2. 3辅助材料氢气：瓶装原料氢气，纯度299.0%；氧化铝粉、无水酒精、石棉等。3设备与工具2.1 25KW合金退火炉（附电气控制柜）、氢气纯化装置'烘干炉等。2.2 炉门安全锁紧装置。3. 3不锈钢烧舟。3. 4真空泵、压力表、移动式风扇等。4退火前的准备工作3.1 零件的准备工作3.1.1 零件的清洗4. 1.1.1零件退火前可根据具体情况采取以下三种方法之一进行清洗：a）表面油污及锈迹较严重的零件，应先在除油槽中去油，再酸洗，且酸洗时间不可过长。b）表面油污较严重的零件，应在除油槽中去油处理。c）表面锈迹较严重的零件，应进行酸洗处理，酸洗时间不可过长。5. 1.1.2零件去油或酸洗后用清水冲洗干净，浸入无水酒精中，取出后进行烘干处理。4.1.2零件的烘干4.1.2.1 清洗干净的零件应放入烘干炉中烘干。烘干温度为80°C100°C,烘干时间根据零件数量及水分多少确定，一般约为2h3h.4.1.2.2将烘干好的零件及样环装入烧舟中，表面撒上氧化铝粉后立即放入合金退火炉内。添加的氧化铝粉应适量，过多或过少均会影响退火效果。4.2氧化铝粉的烘干4.2.1磁性合金零件退火时，零件表面必须覆盖一定量干燥、洁净的氧化铝粉，因此，装炉前要对氧化铝粉进行烘干处理。4.2.2待烘干的氧化铝粉应装入铁盒中，烘干温度为300°C400°C,烘干时间视装量多少确定，一般约为2h3h.4.2.3无论新、旧氧化铝粉在使用前均应进行烘干处理，不可直接使用。4.2.4新氧化铝粉最多使用次数为2次。4.3样环的准备工作4.3.1磁性合金零件磁性退火时，应将样环随零件装入炉中，样环处理后作为零件磁性能的检验依据。4.3.2样环尺寸规格有三种：40mm×30mm×1.Ommv40mm×30mm×1.2mmx40mm×30mm×1.5mmo退火时应根据零件材料厚度规格选装不同尺寸的样环，装入数量为：1Omm及1.2mm厚度的样环每炉装3只，1.5mm厚度的样环每炉装2只。4. 3.4样环应表面平整、洁净、无毛刺，因此，样环须与零件一样进行清洗、烘干处理。4.4氢气纯化装置的准备工作1 .4.1认真检查气、电各系统是否畅通，消除泡、冒、点、漏现象；4 .4.2检查温控仪、流量计、压力表等是否正常；4.4.3检查氢气瓶出气管路、减压阀、氢气表、压力表等是否正常；4.4.4接通水源，打开冷却水进出口阀门；4.4.5打开总电源开关，设定除氧器温度为80、干燥器温度为330,随后开始升温。4.5合金退火炉的准备工作1.1.1 5.1检查退火炉各部分是否正常，检查项目包括电源、仪表、炉门锁紧装置、真空泵、冷却水循环系统等。1.1.2 检查炉胆内有无零件及其它杂物，炉胆内壁必须清洁。1.1.3 通电检查各组硅碳棒的发热程度是否一致。如相差悬殊应及时调整或更换硅碳棒。1.1.4 向炉内通入氢气检查炉胆气密性（检查时炉温不得高于50）,如有漏气现象严禁使用。4. 5.5经检查各部分一切正常后，方可接通电源进行预热。预热温度为200,预热时间为23小时,预热过程中炉门应保持半开状态。5退火工艺与操作5.1退火工艺退火工艺曲线如图1所示。5. 2退火工艺流程退火工艺流程为：装炉一一抽真空一一升温一一保温一一降温一一出炉。5. 3退火操作方法图1退火工艺曲线5. 3.1.1零件装入烧舟后，将样环水平放在烧舟中部，在零件及样环上面均匀撒上氧化铝粉装入合金退火炉中。装炉时注意：装炉温度应低于200,且烧舟必须推到炉胆底部。5. 3.1.2装炉后必须使用3套4套安全锁紧装置将炉门锁紧，以保证炉内气氛正常及操作安全。5. 3.1.3用石棉将炉胆前部与炉壁的缝隙塞严，以减少热损失。5. 3.2抽真空将炉胆上的废气排气口塞严后启动真空泵将炉胆内空气抽出，使炉胆内气氛基本达到真空状态。为达到理想的抽真空效果，抽真空过程应进行2次。5. 3.3升温抽真空过程结束后即可通过氢气纯化装置向炉胆内通入氢气，同时按照上述退火工艺曲线要求将工艺参数输入A1-708P型智能温度控制器，使退火过程按照设定的程序自动运行，随后将退火炉升温。(注意：升温前应打开炉门冷却水循环系统及炉胆上的废气排气口)。退火炉升温速度应控制在250±10eCh范围内。在升温阶段，炉温在500以下时，氧气流量应控制在0.5n/h0.6f7h;500C升至IOO(TC时氢气流量应逐步由0.6m7h升至0.85m7h,炉温在IOo(TC以上时，氢气流量应控制在0.9m7h-1.0m7ho氢气纯化装置工作中除氧器温度应控制在80C100C范围内；干燥器温度控制在300350范围内。5. 3.4保温保温阶段氢气流量应保持0.9m3h1.0m7h,此时要经常监控炉温，避免超温。5. 3.5降温5. 3.5.1降温阶段是退火过程中最为重要的一个环节，可分为两个阶段。第一阶段是以150°Ch的恒定速度缓慢冷却到600；第二阶段是在600以下，以400°Ch的速度快速冷却到300以下出炉。5. 3.5.1降温过程中，炉温在IoO(TC以上时，氢气流量应控制在091.0h;炉温在800°C1000°C时，氢气流量控制在0.75m3h0.8rh;800以下时，氢气流量应控制在0.5常人0.6m7h。5. 3.5.2降温过程开始阶段应经常调节电位器，使冷却速度符合工艺要求。当电位器电压调节到零时，应按下电气控制柜上的电源按钮，停止加热。5. 3.5.3当炉温在600°C以上时，如冷却速度达不到工艺要求，可采取以下措施调节冷却速度：a）在800°C以下时，逐步将炉门口所塞石棉取出；b）用移动式风扇向炉门方向吹风，以加快降温速度。5. 3.5.4炉温降到6（XrC时，关闭合金退火炉的电源，拉出炉胆，并设法（如用电风扇吹冷）保证冷却速度400°Ch,当炉温降至200以下时即可出炉。5. 3.6出炉5. 3.6.1当炉温降至200以下时，关闭风扇电源。5. 3.6.2出炉前应关闭氢气及氢气纯化装置的所有阀门和总电源。5. 3.6.3操作者站在炉门侧面，取下安全锁紧装置，小心打开炉门，取出烧舟。5. 3.6.4烧舟取出后应轻拿轻放，防止因摔打、撞击、挤压产生应力，而使零件及样环磁性能大幅度下降，出现不合格品。6退火工艺过程控制与质量检查5.1 零件退火过程中应经常监控设备运行情况及主要工艺参数变化情况。5.2 每间隔1小时记录一次主要工艺参数，发现异常应及时处理。6. 3退火工艺参数记录及仪表记录纸应妥善保管，备查。6.4零件及样环退火后表面应呈银白色，且颜色均匀、光泽度好。6.5退火后对随炉处理的样环采用“伏安法”测试其性能，测试结果即作为判定零件磁性能合格与否的依据。（注：样环测试方法及检验标准参照公司有关标准。）7退火设备的维护与检修7.1合金退火炉及控制柜的维护与检修7.1.1 电炉在停炉或大修后要严格按烘炉制度烘炉。7.1.2 禁止长时间打开炉门，以避免潮湿的空气及灰尘进入炉膛内。7.1.3 炉膛内应避免化学物品浸染。7.1.4 硅碳棒老化后应改变其接法或更换新硅碳棒，在安装及更换硅碳棒时，应小心折断。7.1.5 电气控制柜门除专业维修电工外，禁止任意打开。7.1.6 电气控制柜内所有电器元件必须定期进行检查。7. 2氢气纯化装置的维护与检修7. 2.1经常检查并消除泡、冒、点、漏，使设备处于完好状态。7. 2.2经常检查自动温度控制仪，严防温控仪失灵。当温控仪及热电偶测量失灵时，应立即停炉检修。8. 2.3两组干燥器应交替使用，每组使用周期为1炉2炉。非工作状态的干燥器应进行再生。7 .2.45A分子筛在长期使用后，如露点无法达到要求时，应更换干燥器中的分子筛。8安全注意事项7.1 合金退火炉及控制柜使用安全注意事项7.1.1 退火炉的最高工作温度为1350°C,严禁超出此范围使用。7.1.2 装出炉时必须关掉电源。7.1.3 升温前必须用真空泵将炉胆内空气抽净，以免在高温下氢气与氧气混合发生爆炸。7.1.4 工件入炉后必须锁紧炉门，且在电炉工作过程中严禁打开炉门，以免发生危险。7.1.5 废气应在室外高空处直接放空或通过盛水容器过滤后再排放。8 .1.6工件出炉时，必须关掉氢气及电源，待炉温降至200°C以下，方可打开炉门。9 .1.7严禁将潮湿及带有腐蚀、挥发性或爆炸性气体的工件放入炉内加热。10 1.8电炉长时间停止使用时，应将空气开关断开。8.2氢气纯化装置使用安全注意事项8.2.1启动设备前，检查气、电、仪表等各系统正常后方可接通电源工作。8.2.2查漏时气体压力不得超过0.6MPa,以防流量计玻璃碎裂。8.2.3通入氢气前将管路内空气置换干净。8.2.4纯化装置必须在室温下工作。8.2.5严禁非操作人员调节控制仪表。8.3氧气储存及使用安全注意事项8.3.1氢气瓶必须存放在氨气储存室内，不得放在车间现场。8.3.2距氢气储存室及氢气瓶10米范围内禁止各种火源、热源，且禁止堆放各类易燃、易爆物品。8.3.3氢气储存室内严禁烟火。8.3.4操作人员在使用氨气前应了解氢气瓶、氢气纯化装置工作原理及使用方法。在工作过程中如发现安全隐患应及时排除。8.3.5移动氢气瓶时严禁剧烈撞击、震动。8.3.6氢气储存室由专人负责管理，非开炉时间应将房门锁好。8.3.7每天下班前（无论是否开炉）均应仔细检查氢气储存室周围的安全情况，如发现安全隐患必须及时排除。附加说明：本标准由XXX有限公司提出本标准主要起草人：XXX本标准所代替标准的历次版本发布情况：Q/XXX3551992、Q/XXX3552001.Q/XXX4562004