稀土类磁铁C(厚度 的L方向的磁特性和W方向的磁特性成为相同程度，并消除由L方向轴和W方向轴形成的 面内的各向异性。而且，其结果，能够提高与由该L方向轴和W方向轴形成的面正交的容易 磁化方向（C轴方向）的各向异性，并使稀土类磁铁的剩余磁化Br提高。
[0093] 因而，调整收纳稀土类磁铁中间体S"的模具的尺寸，在模具中收纳稀土类磁铁中 间体S"来进行锻造，调整镦锻加工时的L方向的伸长率和W方向的伸长率，使得用镦锻加 工后的稀土类磁铁C的W方向的剩余磁化强度Br (W)和L方向的剩余磁化强度Br (L)之比 表示的面内各向异性指数Br(W)/Br(L)变为1. 2以下。
[0094] 在此可知，使面内各向异性指数Br(W)/Br(L)变为1. 2以下的镦锻加工时的W方 向的伸长与L方向的伸长的比率即W方向伸长率/L方向伸长率大体为1~2. 5的范围。因 此，预先调整镦锻加工时使用的模具的尺寸使得变为这样的双方的伸长率，通过利用这样 调整尺寸后的模具来锻造稀土类磁铁中间体S"，能够精致地控制W方向的伸长率和L方向 的伸长率。
[0095] 另外，作为用于使面内各向异性指数Br(W)/Br(L)为1. 2以下或者W方向伸长率 /L方向伸长率为1~2. 5的范围的其他方法，有预先调整由采用挤压加工制造出的板状的 稀土类磁铁中间体的L方向轴和W方向轴形成的平面的尺寸的方法。
[0096] 在无侧面拘束的状态下用冲头等从上下对俯视为矩形的稀土类磁铁中间体进行 挤压而压溃的情况下，由于在上下的冲头与中间体的上下面之间产生的摩擦力，向沿着短 边的方向的中间体的伸长率，与向沿着长边的方向的伸长率相比，显示出高的伸长率。该方 法是这样利用长边与短边的伸长率的不同的方法，是调整采用挤压加工所制造出的板状的 稀土类磁铁中间体的L方向和W方向的长度，使得镦锻加工时的W方向伸长率/L方向伸长 率变为1~2. 5的范围，对调整了尺寸的稀土类磁铁中间体实施镦锻加工的方法。
[0097] [确认由挤压加工和镦锻加工产生的效果的实验及其结果]
[0098] 本发明人等进行了用于确认通过挤压加工和镦锻加工的组合，稀土类磁铁作为整 体能够提高剩余磁化的实验。
[0099] (试验体的制造方法1)
[0100] 将稀土类合金原料（合金组成以原子％计为Fe-30Nd-0. 93B-4C〇-0. 4Ga)配合规 定量，在Ar气氛中熔化后，将其熔液从〇)〇.8mm的喷管（orifice)射出到实施了镀Cr的 Cu制的旋转棍上进行急冷，制造了合金薄片。将该合金薄片在Ar气氛中用切碎机（cutter mill)进行粉碎筛选，得到0.2mm以下的稀土类合金粉末。接着，将该稀土类合金粉末收 纳于20X20X40mm的尺寸的超硬阴模中，将上下用超硬冲头封堵。接着，将其安置于室 (chamber)中，减压至l(T 2Pa，并负载400MPa，用高频线圈进行加热，加热至650°C进行了压 制加工。该压制加工后，保持60秒，从阴模取出成形体（块体），作为热塑性加工用的成形 体。
[0101] 接着，在图3所示的阴模中收纳成形体，用高频线圈加热阴模，利用来自阴模的传 热使成形体升温至800°C左右，以冲程速度25mm/秒（应变速度1/秒左右）实施了加工率 70%的挤压加工。然后，从阴模中取出所制造出的中间体，如图4所示那样仅切取板状的部 分的中间体，将切取的板状的中间体如图4(b)所示那样载置到阴模（锻砧）上，同样用高 频线圈加热锻砧，利用来自阴模的传热将中间体加热至800°C，以冲程速度4mm/秒（应变速 度1/秒左右）实施加工率25%的镦锻加工，得到了稀土类磁铁的试验体。
[0102] 图8是表示关于采用加工率70%的挤压加工时的稀土类磁铁的每个部位的剩余 磁化提高率的实验结果的图。另外，图9是表示关于采用加工率25%的镦锻加工时的稀土 类磁铁的每个部位的剩余磁化提高率的实验结果的图。进而，图10是表示关于采用加工率 70%的挤压加工以及加工率25%的镦锻加工时的稀土类磁铁的每个部位的剩余磁化提高 率的实验结果的图。
[0103] 从图8可知，对于采用挤压加工的加工品，相较于其表面的剩余磁化，中心的剩余 磁化强度低了 10%左右。而从图9可知，对于采用镦锻加工的加工品，相较于其表面的剩余 磁化，中心的剩余磁化反而高了 10%左右。并且，从图10证实了：采用所述挤压加工和镦 锻加工的加工品成为如下的加工品：其表面和中心都为相同程度的剩余磁化，在挤压加工 的阶段剩余磁化低的中心附近的剩余磁化通过镦锻加工提高了，具有整体上相同程度的高 的剩余磁化。
[0104] [用于特定挤压加工、镦锻加工的各自的加工率的最适范围的实验及其结果]
[0105] 本发明人等还进行了用于特定挤压加工、镦锻加工的各自的加工率的最适范围的 实验。在该实验中，使挤压加工和镦锻加工的各自加工的加工率进行各种变化来制作试验 体，测定了各试验体的磁特性（剩余磁化和矫顽力）。在以下的表1中示出挤压加工和镦锻 加工的各自的加工率和各试验体的磁特性的结果。另外，图11是从表1中获取仅进行挤压 加工的情况来曲线化的图，图12是将表1的结果全部曲线化的图。
[0106] 表 1
[0107]
【主权项】
1. 一种稀土类磁铁的制造方法，包括第1步骤和第2步骤， 第1步骤：将成为稀土类磁铁材料的粉末加压成形来制造成形体，所述粉末包含 RE-Fe-B系主相和位于该主相的周围的RE-X合金晶界相，RE为NcU Pr中的至少一种，X为 金属元素； 第2步骤：对所述成形体实施给予各向异性的热塑性加工来制造稀土类磁铁， 所述第2步骤中的热塑性加工包括以下两个阶段的步骤：进行挤压加工来制造稀土类 磁铁中间体；对稀土类磁铁中间体进行镦锻加工来制造稀土类磁铁， 在挤压加工中，将成形体收纳于阴模中，用挤压冲头对该成形体进行加压，一边减少成 形体的厚度一边挤压来制造板状的稀土类磁铁中间体， 在镦锻加工中，将板状的稀土类磁铁中间体在其厚度方向进行加压，减少该厚度来制 造稀土类磁铁。
2. 根据权利要求1所述的稀土类磁铁的制造方法， 所述挤压加工中的加工率为50~80%，所述镦锻加工中的加工率为10~50%。
3. 根据权利要求1或2所述的稀土类磁铁的制造方法， 在采用挤压加工制造出的板状的稀土类磁铁中间体中，将挤压加工时的挤压方向设为 L方向，将与挤压加工时的挤压方向正交的方向设为W方向，将与由L方向轴和W方向轴形 成的平面正交的方向即板状的稀土类磁铁中间体的厚度方向设为作为容易磁化方向的C 轴方向的情况下， 调整镦锻加工时的L方向的伸长和W方向的伸长，使得以镦锻加工后的稀土类磁铁的 W方向的剩余磁化强度Br (W)与L方向的剩余磁化强度Br (L)之比表示的面内各向异性指 数Br (W)/Br (L)变为1.2以下。
4. 根据权利要求3所述的稀土类磁铁的制造方法， 调整L方向的伸长和W方向的伸长，使得镦锻加工时的W方向的伸长率与L方向的伸 长率的比率、即W方向伸长率/L方向伸长率变为1~2. 5的范围。
5. 根据权利要求4所述的稀土类磁铁的制造方法， 调整镦锻加工时的模具的尺寸，使得镦锻加工时的W方向的伸长率与L方向的伸长率 的比率、即W方向伸长率/L方向伸长率变为1~2. 5的范围，在该模具中收纳稀土类磁铁 中间体来进行镦锻加工。
6. 根据权利要求4所述的稀土类磁铁的制造方法， 调整由采用挤压加工制造出的稀土类磁铁中间体的L方向轴和W方向轴形成的平面的 尺寸，使得镦锻加工时的W方向的伸长率与L方向的伸长率的比率、即W方向伸长率/L方 向伸长率变为1~2. 5的范围，进行镦锻加工。
【专利摘要】提供一种稀土类磁铁的制造方法，该方法在经过热塑性加工制造稀土类磁铁时，不使加工成本增加，能够制造在所制造的稀土类磁铁的全部区域中取向度高、剩余磁化高的稀土类磁铁。本发明的稀土类磁铁的制造方法包括将成为稀土类磁铁材料的粉末加压成形来制造成形体(S)的步骤、和对成形体(S)实施热塑性加工来制造稀土类磁铁(C)的步骤，热塑性加工包含挤压加工和镦锻加工这两个阶段的步骤，在挤压加工中，将成形体(S)收纳在阴模(Da)中，用挤压冲头(PD)对该成形体(S’)进行加压，一边减少成形体的厚度一边挤压来制造板状的稀土类磁铁中间体(S”)，在镦锻加工中，将稀土类磁铁中间体(S”)在厚度方向进行加压，减少厚度来制造稀土类磁铁(C)。
【IPC分类】H01F1-057, B22F3-20, B22F3-17, C22C28-00, H01F1-08, H01F41-02
【公开号】CN104737251
【申请号】CN201380055338
【发明人】一期崎大辅, 宫本典孝, 庄司哲也, 池田悠哉, 真锅明
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年10月17日
【公告号】CA2887984A1, EP2913831A1, WO2014065188A1