Способ термообработки постоянных магнитов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<»i985071
Союз Советскик
Социалистических
Республик (6! ) Дополиителыюе к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.04.80 (21 ) 2901443/22-02 с присоединением заявки М
{28) Приоритет.(Sl)N Кл.
С 21 0 1/04
9кударатвсквмй коннтет
СССР ао делан изобретений и открытий
Опубликовано 30.12.82, Бюллетень М 48
Дата опубликования описания 30.12.82 (53) УДК 621.785, .79 (088.8) g
Л. Н. Столяр, 3. А. Ракитина, В. Ф. Столяр и А И.. Полйпфй - ;/ .:"" ."г р : з
fj;4ф j p
Новочеркасский научно-исследовательский институт г- постоsirmii.-магнит в (72) Авторы изобретения (71), Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ
Изобретение относится к металлургии, конкретнее — к изысканию способов термической, обработки постоянных магнитов из сплавов железо-кобальт-хром.
Известен способ термической обработки постоянных. магнитов, включающий нагрев до 1250 — 1280 С, охлаждение в магнитном по. ле и отпуск. В известном .способе. магниты при отпуске нагревают в интервале 650—
720 С, охлаждение проводят со скоростью
0,5 — 1,5 С/мнн до 580 — 560 С выдержкой при этой температуре в течение 1 — 10 ч f1).
Недостатком известного способа является более низкий уровень магнитных свойств постоянных магниюв и невысокая. стабильность их получения.
Наиболее близким по технической сущно/ сти и достигаемому результату к предлагаемому является способ термообработки постоянных магнитов из сплавов Fe — Со — С, вклю20 чающий закалку от 1250 — 1280 С, иэотермическую выдержку в магнитном поле при температуре Кюри, охлаждение и многоступенчатый
2 отпуск при 600 — 550"С общей выдержкой 6 8 ч (2).
Недостаток известного способа состоит в низком-уровне магнитных свойств и их нестабильность.
Цель изобретения — повышение магнитных свойств и их стабильности.
Данная цель достигается тем, что в известном способе, включающем закалку от 1250 —.
1280 С, изотермическую выдержку в магнитном поле при температуре Кюри и охлаждение после охлаждения проводят циклическую обработку с нагревом до 620 — 625 С и охлаждением со скоростью 0,3 — 5 С/мин до 550 С, причем количество циклов составит 4-7.
П .р и м е р. Было выплавлено 400 шт. образцов размером 12х12х30 мм иэ сплава
Fe — 23Со — ЗОСг, легированного ванадием и алюминием.
Образцы проходят закалку в воде при
1280 С; изотермическую обработку в магнит- ном поле при температуре Кюри (638 С).
После этой операции образцы шлифуются, затем отпуск (по известному способу) или
Т а блица 1 оличество бразцов, не стигших аксимальных агнитных ойств, шт
Ма таточная инду пия (В), Тл
1, Температура 620 С
Число циклов
1,05 — 1,1
62 — 64
13-14
62-64
15-16
1,05 — 1,1
1,10-1,12
15
1,10-1,12
2. Температура 625 C
Число циклов
1,08 — 1,!
62 — 64
15-16
1,1-1,3
1,1-1,3
1,08-1,10
15
3 98507 термоциклическая обработка по предлагаемому режиму (каждая партия состоит из
50 шт. образцов).
После прохождения всего цикла термообработки на образцах измерены магнитные
% свойства баллистическим методом.
В табл. 1 приведены магнитные свойства образцов при различных температурах термоциклирования (620 и 625 C) с количеством циклов от 4 до 7. 10
В табл. 2 приведены магнитные свойства образцов, обработанных по известному режиму.
Теоретические предпосылки целесообразности термоциклирования заключаются в следующем. В процессе магнитного дисперсионного тверденйя в сплаве образуется состояние с двумя магнитными фазами: а, — слабомагнитной и а — сильномагнитной. Это происходит за счет флуктуаций концентраций. Длина волны флуктуаций концентрации зависит от температуры и времени распада твердого раствора.
1 ф
Получение максимальных магнитных свойств требует оптимальных условий для протекания процесса распада а-» a Ф а . Температура отпуска ниже 620 С не создает этих условий.
Повышение температуры выше 625 С способствует образованию немагнитной хрупкой
5 фазы и ведет к резкому падению магнитных свойств и охрупчиванию сплава, Повторение циклов нагрев-охлаждение создает условия для более полного разложения а а + а, за более короткое время и приводит к стабилизации структурного состояния и магнитных свойств.
В табл. 3 приведены магнитные свойства образцов при различной скорости охлаждения.
Как видно из приведенных таблиц, применение термоциклирования обеспечивает повышение магнитных свойств на 20 — 30% по сравнению с известным способом. Резко повышается стабильность получения магнитных свойств и сокращается продолжительность термообработки.
985071
40-30
11 — 12
40 — 30
11-12
40 — 30
6 ч 30 мин
10-11
62 — 64
20 ч
0,5 1,05 — 1!
15 ч
17 мин
10 ч
14-16
8 ч
5 ч
40 мин
7.ч30 мин
64 — 62
1,5 1,1 — 1,13
5 ч
50 мин
Зч 5ч
20 мин
64 — 62
20 1,1 — 1,13
64-62
16!
2,5 1,1 — 1,13 64 — 62
3 ч
30 мин
3 ч
2 ч
55 мин
2 ч
30 мин
3,0 1,1 — 1,13 60 — 62
1 .40 мин
1 ч
25 мин
10-!2
56-58
3,2 1,0- 1,1
1. 600 С вЂ” 1 ч
580 С вЂ” 1 ч
550 С вЂ” 4 ч
2. 600 С вЂ” 1 ч
580 С вЂ” 2 ч
550 С вЂ” 4 ч
3. 600 С вЂ” 0,5 ч
580 С вЂ” 2 ч
560 С вЂ” 4 ч
0,98 — 0,96 56 — 58
0,97 — 0,99 56 — 58
0 95 — 0,98 55 — 56
Таблица 2
Таблица 3
2ч Зч 4 ч
30 мин 45 мин 20 мин
2 ч 2 ч
09 мин 30 мин
985071
Составитель Э. Петренко
Техред Е.Харитончик
Редактор E. Кииив
Корректор Н.Король
Тираж 587 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 10087/33
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
1. 6юсоб термообработки постоянных маг-, ниюв, включающий закалку от 1250 — 1280 С с изотермической выдержкой в магнитном .поле при температуре точки Кюри, о т л и ч а- а ю шийся тем, что, с целью повышения магнитных свойств и их стабильности после закалки проводят циклическую обработку с нагревом до 620 — 625 С н охлажцением
co,скоростью 0,3 — 5 С/мин до 550 С.
8
2. Способ по н. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что количество циклов 4-7.
Источники информации, принятые во внимание при зксиертизе
1. Авторское свидетельство СССР N 688524, кл. С 21 0 1/04, 1977.
2. Калесо, Насатича К., Нотта М. Cong. Poc
АУР, N 5, р. 1088, 1972.