Способ получения постоянных магнитов из сплавов системы марганец-алюминий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск ни

Социалистичесиик

Республик

««921645 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 15.02.80 (21) 2921525/22-02 с присоединением заявки.% (23) Приоритет (51)M. Кл.

В 21 В 3/00

1ооударстааииы11 комитат

СССР до делам изобратеиий и открытий (53) УДК 621 77.04(088.8) Опубликовано 23. 04. 82. Бюллетень J% 15

Дата опубликования описания 23.04 .82 М.В. Веллер, Ю.С. Коняев, В.Ф. Кулибабф . авдель, и Ю.И. Красавин р, «Д gZ p «.

УРХВщ- Ъ, Ордена Трудового Красного Знамени ин титу „физикФ высоки давлений АН СССР «« (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ

ИЗ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ МАРГАНЕЦ-АЛЮМИНИЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способу получения постоянных магнитов путем холодной пластической деформации и может быть использовано в часовой промышленности, радио-при5 боростроении.

Известен способ получения постоянных магнитов из сплавов системы марганец-алюминий (31,5-27,4 вес.to !

О

А1, остальное Mn), заключающийся в нагреве заготовки до 1100 С, охлаждении ее от этой температуры со скоростью более 100 С/с и последующем отпуске при 450 С продолжительностью l5 мин - 3 ч )lj

Недостатком этого способа является .низкие магнитные свойства магнитов: Br 1Я20 rc, Н, = 1120 э, (ВН),„в, 0,5-0,6 10 гс э.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения постоянных магнитов иэ сплавов системы марганец-алюминий (2с1 вес.

АЕ, остальное Мп), заключающийся в том, что заготовку помещают в оболоча .ку из пластичного и прочного материала, нагревают до температуры горячей деформации, прессуют, охлаждают, разрезают на части и подвергают их холодной деформации с обжатием Е

= 30-703, в частности, осадкой (21.

Недостатками этого способа являются трудоемкость процесса и низкий уровень магнитных свойств магнитов:

Br = 2700-3000 гс, Н о —— 1500 э, а .также сложность извлечения деформированной заготовки из оболочки.

Цель изобретения — получение магнитов с высокйми магнитными свойствами.

Поставленная цель достигается тем, что заготовку пластинчатой,формы подвергают термообрабогке, затем помещают между плитами, твердость которых в 1,5- 10 раз больше твердости заготовки и осуществляют холодную пластическую деформацию до достиже3 921 ния среднего давления на заготовку

150-800 кг/мм .

При таких условиях деформация соответствует сжатию тонкого слоя ма териала между двумя жесткими плитами, Поскольку в любом случае трение отлично от нуля, давление в контакте между заготовкой и инструментом возрастает от периферии к центру заготовки. Для заготовок малой толщины и большой площади, например, для тонкого диска большого диаметра, при осадке в условиях сухого трения д-:нление в контакте може: быть очень вел;; с : о --аничивается л::ш>ь твердостью и", iò. О>-::= превышает предел текучести материала "-аготсвки на большей части площади контакта (за исключением узкой периферийной зоны). Таким образом, сжатие точкой пластины между двумя жесткими плас>:г нами равносильно осадке под давлением, однако оно значительно проще в исполнении.

Способ может быть практически реализован путем осадки пластинь. :плоскими плитами или через прокладки твердость которых выше твердости пластинь,. "

Применение твердых прокладок fio»" ноляет повысить не только давление в очаге деформации, . ;to и однородность. деформации и свойств по толщине заготовки.

Другим путем осу1цествления предлагаемого способа мож=i быть прокатка заготовок, в частности прокатка между днумя прокладками (плитами), твердость которых выбирают в 1,52 pàçà вы>:.:е твердости заготовки.

При осадке могут б:.,::ь получены

::резвы-айно большие давления. При прок-тке значительно ;;озрастает про изво>.;ител.;ность, однако давление ограничено, Минимальное значение отношения твердости прокладок (плит) к твердости заготовки равное 1,5-2, принятое для случал прокатки, гарантирует создание в деформируемом материале напряжений всестороннего сжатия за с .ет тормозящего эффекта, оказываемого течению материала заготовки более твердыми прокладками (плитамиj. Максимальное значение, равное 10, соответствует т >ердости малокобапьтовых твердых сг ланов на основе:.арбида вольфрама, из которых могут быть из" готовле> ы плоские плиты при осадке

Б45 4 заготовок в условиях массового производства магнитов.

Диапазон значений средне о давления 150-800 кг/мм ограничен по нижнему пределу (150 кг/мм ) минимальной величиной напряжений всестороннего сжатия, необходимой для предотвращения растрескивания заготовки в очаге деформации.

Максимальное значение среднего давления, равное 800 кг/мм, ограничивается пластической деформацией поверхностей плит из твердогo сплава.

Заданный режим осадки, т.е. степ нь деформации и среднее давлeíèå, достигается варьированием геометрии

--;ë,ãoòoâêè и коэффициента трения.

П р и и е р 1. Заготов(y из сплава, содержащего 71 вес.i Мп и

2 вес.3 А1 берут в форме диска диаметром 5 мм и толщиной 1,2 мм, отжигают по режиму: нагрев до 1150 С, выдержка 1 ч, охлаждение на воздухе до комнатной температуры, Затем термообработанную заготовку с твердостью

200 HV (по Викерсу) помещают между двумя плоскими твердосплавными плитами из сплава на основе карбида вольфрама с твердостью 2000 HV и деформируют осадкой в условиях сухого

Я

ЗО трения до достижения среднего давления 500 кг/мм .

Полученный магнит имеет форму диска с максимальными магнитными свойствами (Br = 5800 rc H, = 2500э) направленными параллельно его плоскости.

Пример 2. Берут четыре заготовки, помещают их между твердосплавными плитами так, что центры заготовок симметрично расположены на окружности ф 20 мм, и деформируют

1 до среднего давления 800 кг/мм 2;

Остальное,-как н примере 1.

Пример >. Заготовку берут в форме квадратной пластины с размерают между стальными прокладками с твердостью 300 НЧ, затем указанную сборку кладут между твердосплавчыми прокладками (плитами) и деформируют прокаткой при среднем данлечии

150 кг/мм .

Остальное, как в примере 1. ми 1,3 мм х 5 мм х 5 мм,. помещают между стальными пли ами с твердостью

800 HV, которые затем сближают до достижения среднего давления 300 кг/мм

И

Остальное, как н примере 1.

Пример 4. Заготовку помещаФормула изобретения

Составитель В. Кулибаба

Редактор А.Шандор Техред М, Тепер Корректор А.дзятко

Заказ 2441/9 Тираж 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород; ул. Проектная, 4

5 92

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает получение постоянных магнитов пластинчатой формы.с высокими магнитными свойствами и отличается простотой и высокой производи тельностью.

1. Способ получения постоянных магнитов из сплавов системы марганец алюминий, включающий термообработку и холодную пластическую деформацию заготовки, отличающийся тем, что, с целью получения магнитов с высокими магнитными свойствами, в качестве заготовки используют пластину, размещенную между плитами, твердость которых в 1,5-10 раз больше

1645 ю твердости заготовки, а холодную деформацию осуществляют до достижения среднего давления йа заготовку 150800 кг/мм

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что холодную деформацию осуществляют путем осадки заготовки.

3. Способ по и. 1, о т л и ч à юшийся тем, что твердость плит выбирают в 1,5-2 раза выше твердости заготовки и последнюю деформируют прокаткой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании У 927289, кл . С 7 А, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР и 428812, кл. В 21 С 23/08, 1974.