Магнитомягкая сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е ()956596
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскин
Социалистические
Республик (6l) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 23.02.81 (21) 3249686/22-02 с присоединением заявки № (28) Приоритет (51)М. Кл.
С 22 С 38/22
5пударстеенный камнтет
СССР на делам нзебретеннй н еткрытнй
Опубликовано 07.09.82. Бюллетень № 33
Дата опубликования описания 07.09.82 (53) УД К 669.14..018.52.58-194 (088.8) О. А. Тищенко, X. А. Самигуллин, И. А. Повь)шев (72) Авторы изобретения н. В. Г. Азбукин (2I) Заявитель (54) МАГНИТОМЯГКАЯ СТАЛЬ
& 0,07
g 0,05 0,40 и 0,025 0,030
17,0 — 19 0
6 0,60
0,25 — 0,45
0,25 — 0,45
0,4-0,8
Остальное
Изобретение относится к черной металлур гин, в частности к коррозионностойким магнитомягким сталям, и может быть использовано в судовом машиностроении и электротехнической промышленности в различной дистанционно управляемой электромагнитной арматуре, работающей в условиях воздействия повышенных температур и корроэионно активных сред.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является магнитомягкая сталь 18МТФ f1), содержащая, вес.%:
Углерод
Кремний
Марганец
Сера
Фосфор
Хром
Никель
Молибден
Ванадий
Титан
Железо однако известная сталь характеризуется повышенной склонностью к магнитному старению в условиях длительных эксплуатационных нагревов и не обеспечивает требуемую надежность и стабильносты в работе электромагнитного оборудования.
Целью изобретения является повышение магнитных свойств и снижение склонности к магнитному старению стали.
Цель достигается тем, что коррозионностойкая ферритная магнитомягкая сталь, содержащая углерод, хром, кремний, молиб. ден, железо, дополнительно содержит церий, азот и магний при следующем соотношении компонентов, вес.%.
Углерод
Хром
Кремний
Молибден
Церий
Азот
Магний
Железо
Суммарное содержание в стали углерода и азота не должно превышать 0,027o .
Изменение соотношения компонентов и . введение в состав стали указанных легирующих элементов позволяет получить после термической обработки наилучшее сочетание физико-механических характеристик и коррозионной стойкости материала в коррозионноактивных рабочих средах. увеличение содержания кремния, а также наличие в твердом растворе церия и магния обеспечивает, в силу их раскисляющей способности, связывание и удаление вредных примесей внедрения: утлерода, азота и кислорода, что приводит к уменьшению потерь на неремагничивание. Металл становится чище и однороднее, нри этом магнитные характе% ристики существенно возрастают.
В описываемой стали введено ограничение по суммарному содержанию углерода и азота, а также серы и фосфора. Прй отжиге в глубоком вакууме или атмосфере чистого водорода углерод, в отличие от азота и кислорода, почти полностью выделяется в виде карбидной фазы, в результате чего в дальнейшем он в процессе старения практически не участвует. Одной из причин магнитного старения может быть медленный распад твердого раствора, сопровождающийся постепенным превращением нитрида
Fe„N в нитрид Fe4N или образованием различнь1х мелкодисперсных оксидов и сульфидов.
Описываемый состав стали позволяет получить гомогенную однофазную структуру, практически чистую но содержанию включе56596 4 ний и примесей внедрения. После термической обработки в вакууме или водороде металл имеет крупнозернистое строение и минимальные внутренние напряжения, что сопровождается снижением коэрцитивной силы и -повышением магнитной проницаемости.
Химический состав исследованных сталей, а также результаты определения их механических и магнитных свойств представлены
10 в табл. 1 и 2.
Результаты механических испытаний усреднены по трем образцам на точку Ти „
= 20 С. Образцы термически обрабатываются по режиму: 1050 С вЂ” 2 ч —, охлаждение
1э в воде с последующим отпуском .при 800 С2 ч — воздух.
Определение магнитных свойств исследуемых сталей производится на стандартных тороидальных образцах в соответствии с трепп бованиями ГОСТ 15058 — 74.
Образцы-тороиды подвергаются предварительной обработке в атмосфере чистого водорода при 1200 С вЂ” 4 ч.
Склонность стали к магнитному старению определяется после длительной тепловой выдержки, имитирующей эксплуатационные нагревы в течение 300 ч при 150 С. В качестве критерия склонности материала к магнитному старению принимается увеличение коэрцитивной силы более, чем на 10 o по сравнению с исходным уровнем.
Технико-экономический эффект изобретения выражается в повышении эксплуатационной надежности и срока службы магнитопроводов различной дистанционно- управляемой арматуры и электромагнитов;
956596
o" к
М и ь
3 о„ о"
Ю" о о и ь о о" о ф о
QO ь о
I 1 м о
o" о о
)С
Ф
CA о
&<
О м о м
1/Ъ м о
М ) о ь аа о
6Э ф
v о аФ кк
Ю Д
Й о
Ц . О о
o" о
СЧ
an
О ь
8 сч m
an o о о о о о" о о м о о о" о" о m. м Я о" о"
an oo о о о" о! I 1.о о м С о" о о„а О О" м мч
I I I
«! о о
1 к.
g к
Ю ааа 1 (ч
6 ф а3
>ф о о
I ф
1h" 1 б3
3 I
Й ж Ж о а м б„ м м
О О а сл м м м1 а О О м < 4 1О м м m м (4 м
956596
Формула изобретения
2. Сталь по и. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что суммарное содержание углерода и азота не должно превышать 0,02.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° ГОСТ 10994 — 74.
0 005 — 0,015
15,5-16,5
Составитель Л. Суязова
Техред M. Рейвес Корректор О. Билак
Редактор М. Дылын
Заказ 6524/7 Тираж 660 Подписное
ВНИИПИ ГосударственногО комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
1. Магнитомягкая сталь, содержащая угле» род, кремний, хром, молибден, железо, о тличающаяся тем,что,сцелью повышения магнитных свойств и снижения склонности к магнитному старению, она дополнительно содержит церий, азот и магний при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Углерод
Хром
Кремний
Молибден
Церий
Азот
Магний
Железо
0,95 — 1,45
0,05 — 0,2
0,01- 0,08
0,003 — 0,01
0,002 — 0,01
Остальное