一种中频感应炉筑炉模具及其筑炉方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115900352A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211599562.3(22)申请日2022.12.12(71)申请人常州创明磁性材料科技有限公司地址213033江苏省常州市新北区东海路202号(72)发明人李宗臻周少雄张广强张迁(74)专利代理机构北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙)11387专利代理师荣红颖马士精(51)Int.Cl.F27D1/16(2006.01)C04B35/66(2006.01)C04B35/583(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图1页(54)发明名称一种中频感应炉筑炉模具及其筑炉方法(57)摘要本发明提供一种中频感应炉筑炉模具及其筑炉方法；所述中频感应炉筑炉模具包括筒体，所述筒体具有上表面和下表面均为开口结构的腔体以及具有一定厚度的侧壁；底座，所述底座设置在所述筒体的下端腔体内，且所述底座的外壁面与所述筒体的侧壁内表面具有间隙。本发明通过将中频感应炉筑炉模具的筒体和底座进行分体设置，使得在升温烘烤工序结束后能够将筒体从中频感应炉坩埚内拔出再进行高温烧结工序，进而使筒体能够重复使用；本发明的筑炉方法简便，流程短，能够将停炉‑拆炉‑筑炉‑烘炉‑烧结‑洗炉‑重启制带过程的时间控制在15h内完成，大大提升了生产节奏并显著降低了生产成本。CN115900352ACN115900352A权利要求书1/2页1.一种中频感应炉筑炉模具，其特征在于，包括：筒体，所述筒体具有上表面和下表面均为开口结构的腔体以及具有一定厚度的侧壁；底座，所述底座设置在所述筒体的下端腔体内，且所述底座的外壁面与所述筒体的侧壁内表面具有间隙。2.根据权利要求1所述的中频感应炉筑炉模具，其特征在于，所述筒体的侧壁外表面沿其周向涂覆有脱模剂；和/或，所述脱模剂的涂覆厚度≥1mm；和/或，以质量百分比计，所述脱模剂包括：氮化硼90％‑96％，氧化硼3％‑5％，氮化硅1％‑5％；和/或，所述氮化硼为片状，尺寸为100‑300μm，厚度为50‑80μm；和/或，所述氧化硼为不规则片状，尺寸为30‑60μm，厚度为10‑30μm；和/或，所述氮化硅为球状或类球状颗粒，D50粒径为60‑150nm。3.根据权利要求1或2所述的中频感应炉筑炉模具，其特征在于，所述筒体的腔体径向尺寸自上到下逐渐缩小呈圆台状；和/或，所述筒体的侧壁为等壁厚且所述筒体呈圆台状；所述筒体的侧壁壁厚优选为7‑10mm；和/或，所述筒体纵向剖面的腰线与中心轴线的夹角为5°‑10°。4.根据权利要求1‑3中任一项所述的中频感应炉筑炉模具，其特征在于，所述筒体的材质为不锈钢，优选为SUS301S、SUS309S、SUS310S、SUS314中的其中一种；和/或，所述底座的材质为纯铁；和/或，所述底座为实心圆柱体，所述底座的厚度为2‑3mm；和/或，所述底座的外壁面与所述筒体的侧壁内表面之间的间隙为3‑5mm，所述间隙填充有塑性料；和/或，以质量百分比计，所述塑性料包括：氧化铝67％‑68％，二氧化硅25％‑28％，五氧化二磷2％‑3％，其余为不可避免的杂质。5.一种利用如权利要求1‑4中任一项所述的中频感应炉筑炉模具的筑炉方法，其特征在于，包括：S1、首先在中频感应炉坩埚底壁内填充捣打料并进行炉底捣打工序，然后将筑炉模具的筒体放置在所述中频感应炉坩埚中，之后在所述中频感应炉坩埚内壁和所述筑炉模具的筒体侧壁之间的空隙中填充捣打料并进行炉衬捣打工序；S2、炉衬捣打工序结束后，将筑炉模具的底座放置在所述中频感应炉坩埚中并与所述筑炉模具的筒体同轴心，然后向所述筑炉模具的筒体的腔体内加入第一纳米晶母合金并进行升温烘烤工序；S3、升温烘烤工序结束后，将所述筑炉模具的筒体从所述中频感应炉坩埚内拔出，进行高温烧结工序，然后降温得到钢液和具有烧结炉衬的中频感应炉坩埚。6.根据权利要求5所述的筑炉方法，其特征在于，所述中频感应炉坩埚为石英坩埚；和/或，步骤S1中，所述炉底捣打工序和所述炉衬捣打工序均为干法打结。7.根据权利要求5或6所述的筑炉方法，其特征在于，步骤S2中，所述升温烘烤工序中，以250‑350℃/h的升温速率从室温升至1050‑1100℃，保温3‑5h；2CN115900352A权利要求书2/2页和/或，所述第一纳米晶母合金的体积占所述筒体的腔体容积的70％‑80％；和/或，所述第一纳米晶母合金呈圆台状且径向尺寸自上到下逐渐缩小，并且与所述筒体的腔体相适配；和/或，所述第一纳米晶母合金为铁基纳米晶合金；以质量百分比计，所述铁基纳米晶合金包括Si:8.5％‑9.0％，B:1.55％‑1.6％，Nb:5.5％‑6.0％，Cu:1.25％‑1.3％，余量为Fe。8.根据权利要求5‑7中