[发明专利]一种粉末冶金工艺制备纯铁、铁磷软磁合金产品的方法

摘要

一种采用粉末冶金工艺制备高精度、高性能铁磷软磁合金产品的方法，属于粉末冶金技术领域。具体步骤为：以水雾化铁粉作为原料，将三种不同粒度的雾化铁粉进行搭配，并添加0-12.8%的Fe3P合金粉末和0.2-0.4wt.%的粘结剂，各种原料粉末混合2-5h后得到混合粉末。混合粉末以一定的升温速率加热到600-900℃退火处理1-2h，得到改性处理粉末。改性处理粉末在1000-1200MPa下压制成形，得到高密度压坯。高密度压坯在1100-1400℃烧结和热处理后得到软磁合金产品。本发明基于粉末粒度搭配和粉末改性处理，获得了高密度压坯，大幅度减小了坯体烧结过程中的不均匀变形，提高尺寸精度。后续热处理促进了晶粒长大，改善了微观组织结构，赋予了软磁合金产品优异的磁性能。

主权项

一种粉末冶金工艺制备纯铁、铁磷软磁合金产品的方法，其特征在于：步骤一、以水雾化铁粉和粒径为2‑5μm的铁磷合金粉末（Fe3P）作为原料，按照铁磷合金的成分进行称量，其中铁磷合金中P元素的含量为0‑2wt.%；铁粉为125‑106μm的粗颗粒、75‑63μm的中等颗粒和48‑41μm的细颗粒三种粒径的水雾化铁粉的混合粉末，其中粗颗粒料占45‑65wt.%，中等颗粒料占10‑30wt.%，细颗粒料占10‑30wt.%；在原料粉末中添加0.2‑0.4wt.%的粘结剂，粘结剂为酚醛橡胶类或石蜡类粘结剂，混合2‑5h后得到混合粉末；步骤二、混合粉末在600‑900℃进行退火处理，保温1‑2h，得到改性处理粉末；步骤三、改性处理粉末在1000‑1200MPa的压力下压制成形，得到密度大于7.60g/cm3的高密度压坯；步骤四、高密度压坯采用多阶段升温工艺加热到1100‑1400℃进行烧结和热处理。多阶段升温工艺为：以5‑10℃/min的升温速率加热到700℃，随后以0.5‑2℃/min的升温速率加热到800‑900℃，最后以5‑10℃/min的升温速率加热到1000‑1400℃最终温度，保温时间为0.5‑30h，制备出高性能、高尺寸精度软磁合金产品。