Способ термической обработки магнитопровода

 

Союз Советсинх

Социалистических

Ревкубкик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р>929717 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 030879 (21) 2805134/22-02 с присоединением заявки ¹ (И}М.Кл з

С 21 D 8/12 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но деяам изобретений и открытий (33) УДК 621 785 ° .08 (088.8) Опубликовано 2305,82. Бюллетень ¹19

Дата опубликования описания 2305.82

"С л., f+g Я r тт . С1 т т Г т," ». „ т 4е

1 т.; ? <))>!(. р ( ь|Д, iy:;"", A.Х: Гриднев, В.Г. Власов, В.Ф. Стукалов и В.М. Фролов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (541 СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МАГНИТОПРОВОДА

Изобретение относится к металлур-гии, электромашиностроению и может быть использовано при термической обработке магнитопровода для гистере,зисных муфт и тормозов из сплава, со держащего,%1 22-26 Со> 12-15 01;

7-9 А11 2-4 Си; 0,1-0,2 S остальное-.

Fe.

Известен способ термической обра- щ ботки магнитного сплава, который включает термическую обработку на твердый раствор и старение, причем старение осуществляют многостадийно: охлаждение на 30-50 С нике температуры 650оС с выдержкой при данной температуре, затем на 30-50 С ниже 2 температуры с выдержкой прк данной температуре, при скорости охлаждения с50 С/ч, в интервале 700-500 С (1).

Недостатком этого способа является большая трудоемкость процесса.

Известен также способ термической обработки литых магнитов, по которому охлаждение от температуры одно4аэного состояния сплава до 900 С проводят в магнитном поле напряженности

200 кА/м со скоростью 3,5-4,50С/с, а с 900 С до 650 С вЂ” со скоростью 0,20,3 С/с, с последующим двухступенчатым отпуском (2) . 30

Недостатком способа является боль« шая трудоемкость процесса термообработки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности к достигаемому эффекту является способ термической обработки магнитопровода, по которому охлаждение от температуры однофазного состояния до 500 С; проводят со скоростью 30-40 К/мин и далее проводят отпуск при температуре 823973 K (3j °

Магнитопровод, обработанный по данному способу, имеет коэрцитивную силу не менее 23,6 кА/мт остаточную магнитную индукцию не менее 0,7 Тл и обладает ярко выраженной анизотропией магнитных свойств в направлении прилагаемого внешнего магнктного поля. Магнитопровод с такими магнитными характеристиками не может обеспечить необходимого гистерезисного цикла..

Целью иэЬбретения является получение иэотропных гистереэисных свойств.

Поставленная цель достигается тези, что согласно способу термической обработки, включающем операции нагрева и выдержки при температуре сщио@ав929717

3 ного оостояния сплава, охлаждения и, отпуска, охлаждение проводят по многоступенчатому режиму

На I ступени - от температуры однофазного состояния сплава до температур .1203-1173 К, со скор стью 5

V = 320-330 К/мин; на II ступени . от 1203-1 173 К до 1023-998 К, со скоростью Ч1 145-155 К/мин; íà III ступени - от 1023-993 К до 913-873 К, со скоростью Чв= 60-70 К/мину íà IV сту-10 пени - от 913- 873 К до 843-823 К, со скоростью V4 10-20 К/мин; íà V ступени - выдержка при 843-823 К в течении 0,23-0,5 ч; на VI ступени - от

843-823 К до 373-323 К, со скоростью,)5

Чз 2-5 К/мин, I ступень обусловлена тем, что при более низкой скорости охлаждения в сплаве магнитопровода появляется значительное количество g -Фазы, резко снижающая гистерезисные свойства магнитопровода, а более высокая скорость охлаждения снижает физико-механические свойства сплава.

11 ступень обусловлена тем, что данная скорость позволяет провести низкотемпературное превращение (о4-»

cK.+et, где ой - слабомагнитная фаза, а cC — сильномагнитная Фаза) с получением более высокого процента содержания сильномагнитной фазы. Изменение скорости охлаждения в сторону увеличения или уменьшения повышает процентное содержание олабомагнитной

Фазы, что снижает гистерезисные параметры магнитопровода. 35

Этапы ЕЕ, ЕЧ, Ч, VI представляют непрерывный отпуск с охлаждением, что приводит к стабилизации низкотемтаблица l

1, 128

1, 129

1,130

1,132

1,135

1,0

0,98

0,99

27 пень - от 873 К до 823 К, со скоростью Ч4= 20 К/мин1 V. ступень вы60 держка при температуре 823 К в течение 0,5 чу VI ступень - от 823 К sto i

323 Ку сО скОРОстью Чв = 5 К/мин е

Магнитные свойства магиитопровода

45 показаны в табл.2.

11 вариант, Охлаждение.

На I ступени — до 1173 К, со скоростью V = 330 К/мин; íà II ступени — от 1173 К до 993 К, со скоростью Чо=* 155 К/мин.

Непрерывный отпуск.

На III ступени от 993 K до 873 К со скоростью Чз= 70 К/мин; IV ступературного распада на слабомагнитную фазу и. сильномагнитную фазу, изменение в сторону увеличения или уменьшения параметров, указанных на данных степенях, приводит к повышению процентного содержания слабомагнитной фазы в сплаве, что снижает гистерезисные свойства магнитопровоВОДОВ.

Магнитопровод, Обработанный по предлагаемому способу, обладает сле- дующими свойствами

Коэрцитивная сила, кй/м 25-35

Индукция в точке магнитного поля соответствующей напряженности поля, 40 кА/м, Ел 4 1,25

Пример. Проводят термическую обработку магнитопроводов для гистерезисного тормоза из сплава, содержащего,В: 24 С0; 14,5 Ы; 8,5 J:,1; 2 Си;

0,2 S; остальное - Fe.

Нагретые до температуры 1533 K заготовки магнитопровода охлаждают.

1 вариант. Охлаждение.

На I ступени — до температуры

1203 К, со скоростью Ч = 320 К/мину на 11 ступени - от 1203 К до 1023 К, со скоростью Ч = 145 К/мин.

Непрерывный отпуск.

На 111 ступени - от 1203 К до

913 К, со скоростью Ч = 60 К/мину на

IV ступени - от 913 К до 843 К со скоростью Ч4= 10 К/мин- Ч . ступень выдержка при 843 К в течение

0,25 ч ЧХ ступень - от 843 К до

373 К, со скоростью Ч = " К/мин.

Магнитные свойства магнитопровода показаны в .табл.2.

929717

Т а б л и ц а:?

Магнитные свойства

1,26

0,98

0,9

1,25

1 26

0,99

0,9

1р25

0,9

1,25

Формула изобретения

Составитель Г.ДУдик

Редактор Н.Гунько Техред:, 3 Фанта,Корректор A.Äçÿòêo

Заказ 3416/35 Тираж 587 Подписи ое

BHHHOH Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óàroðîä, ул.Проектная, 4

Предлагаемый способ термической обработки магнитопроводов имеет сле дующие технико- экономические преимущества позволяет сократить трудоемкость изготовления магнитопроводов для гистерезисных муфт и тормозов в

1,5-2 раза за счет сокращения общего времени процесса термической обработки и применения программного управления технологическим процессом дает возможность получения магнитопровода из сплава содержащего,Ъ:

22-26 Соу 12-15 Ni; 7-9 Alp 2 4 Сщ

0,1-0,2 8, остальное - Fe с гистерезнсными свойствами. ю Вконоьжческий эффект при использовании данного способа термической обработки магннтопроводов только на од" ном предприятии составит 5-10 тыс.руб

Способ термической обработки магиитопровода из магнитно-твердого сплава, включающий нагрев до темпераЗ1 туры однофазного состояния, охлаждение, отличающийс я тем, что, с целью создания изотропии магнитных свойств, охлаждение проводят многоступенчато, причем на I ступени охлаждение до 1203-1173 К осуществля ют со скоростью 320-330 Д(/мин,, на II ступени — до 1023-993 K со око« ростью 145-155 К/мин, íà III ступенидо 913-873 К со скоростью 60-70 К/мин, на 1Ч ступени - до 843-823 К со ско- .

ЗО .ростью 10-20 К/мин, с выдерккой при

843-823 .К в течение 0,25-0,5 ч и охлаждением до 373-323 K со скоростью

2-5 К/мин ° .

3$ Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Великобритании

В 1494648, кл. С 7А, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

4О Ф 357265, кл С 22 F 3/02, 1970.

3, Довгалевский Я.М., Поволоцкий E.Ã. Известия высших учебных заведений.— Черная металлургия, 1961, 9 11 с.42-46.