Способ термической обработки листов магнитопроводов

СОЮЗ СОВЕТСКИХООачлюмеснижРЕСПУБЛИК 09 (И) С 21 В 8/12 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 54) (57) ЛИСТОВ МЛ агрев до аждение, ем, что, ой индук о скорос в потоке ователь. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЦТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТВ(72) Л.Ш. Булатова, М,П. Быстров, Г.П. Иванов, Ю,У. Мавлянбеков, В.И. Сокиркин и В,Т. Тильк (71) Всесоюзный научно-исслед ский проектно-конструкторский и технологический институт электромашиностроения(56) 1. ГОСТ 21427.2-75.2, "Электротехническая промьппленность", сер. "Технология злектротехнического производства", вып. 2 (126), 1979, с, 1. ПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НИТОПРОВОДОВ, включающий температуры отжига и охотличающийся с целью повышения магнитции, нагрев осуществляютФ оью 10-50 С/с, а охлаждение воздуха,Изобретение относится к металлургии, в частности к термической обработке листов м гнитопроводов электродвигателей и других устройств.Известен способ термообработки 5 штампованных листов магнитопроводов, включающий нагрев в печи с защитной атмосферой до 830+ 10 С, выдержку при этой температуре в течение 2 ч, охлаждение до 600 С по 50 С за 1 ч, 10 далее с печью ЯЭтот способ обеспечивает достаточно высокий уровень магнитных свойств стали, однако характеризуется большой продолжительностью процес са, применением громоздкого печного. оборудования, значительными затрата-. ми электроэнергии, природного газа, воды и наличием большого количества обслуживающего персонала.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является способ термообработки Листов магнитопроводов электродвигателей, включающий нагрев 25 в окислительной среде (воздух) до температуры 800-850 С, выдержку в течение 2-3 мин и свободное охлаждение на воздухе 21.Недостатком известного способа 30 является достаточно большая продолжи-. 1 тельность процесса отжига в окислительной среде, что приводит к сильному окислению поверхности металла, а также к межкристаллитному окислению, что снижает магнитные свойства металла, особенно магнитную индукцию.Цель изобретения - повышение маг-. нитной индукции.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу термической обработки листов магнитопроводов, включающему нагрев до температуры отжига и охлаждение, нагрев осуществляют со скоростью 10-50 С/с,о а охлаждение - в потоке воздуха.Нагрев до температур выше 900 Со в окислительной среде приводит к сильному окислению металла, что отрицательно сказывается на магнитных 50 свойствах, в первую очередь на маг" нитной индукции. Образующаяся при этом на поверхности металла окисная пленка имеет низкую адгезию с основным металлом, легко отслаивается. 55о Нагрев до температур меньших 800 С не обеспечивает высокий уровень магнитных свойств. Нагрев со скоростью менее 10 оС/с увеличивает время пребывания металла при высоких температурах, что приводит к сильному окислению. При скоростях нагрева больших 50 С/с процесс рекристаллизации проходит неполно, что отрицательно сказывается на магнитных свойствах металла.Применение ускоренного охлаждения позволяет быстрее подготовить детали к следующей технологической операциии улучшить магнитные свойства предположительно путем снижения магнитной анизотропии. Охлаждение со скоростями выше 100 С/мин вызывает искажеОние формы и геометрических размеровдеталей магнитопровода, а также ухудшает магнитные свойства,Охлаждение со скоростью менее 50 С/мин приводит к сильному окислеонию металла, что ухудшает качество окисной пленки, имеющей в этом случае низкую адгезию к стали.Кроме того, увеличение толщины окисной пленки снижает коэффициент заполнения магнитопрЬводов.Испытания проводят на образцах из стали 2011 и 2012 кольцевой формы, с внешним диаметром Р = 78 мм и внутренним д = 60 мм, изготовленных штамповкой из,листов толщиной 0,5 мм. Из колец собирают пакеты весом 300 г, которые затем подвергают тер"мообработке в многовитковом цилиндрическом индукторе при частоте 2500 Гц.Результаты испытаний стали 2012 представлены в таблице.Для стали 2011, термообработанной по предложенному способу, удельные потери составляют Р 1,5 = 8,2- 8, Вт/кг, магнитная нндукцияВ = 1,61 г 1,62 Тл, сопротивление окйсной пленки 3-8 Ом см.Как видно из таблицы, обработка магнитопроводов по предложенному способу позволяет повысить магнитную индукцию при сохранении удельных потерь и сопротивления окисной пленки на уровне известной.Использование предложенного способа термообработки позволяет сократить цикл термообработки магнитопроводов, повысить производительность труда, улучшить магнитные свойства магнитопроводов., что ведет к повы1122715 площади, занимаемые оборудованиемдля термообработки.Экономический эффект от внедренияизобретения составит 640 тыс.руб.5 при годовой программе 7500 тыс.шт.электродвигателей в год. Режим термообработки Образец Свойства стали Скорость нагрева, ОС/с Сопро- тивлеТемпература Магнитная индукция,В, Тл Предлагаемый 25 800 6,3 70 1,63 1,62 70 5,8 10 850 70 6,3 850 50 1,62 50 5,9 25. 850 1,64 1,63 6,2 100 850 25 70 25 900 1,64 Извест 6,1 800 120 1,60 800 180 5,9 1,59 Составитель В.МуравьевРедактор А.Козориз Техред Т.Маточка Корректор М.Максимишинец Тираж 539 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 8102/24 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 шению энергетических показателейэлектродвигателей и к связанной сэтим экономии электроэнергии у лотребителя. Компактность оборудованиядля реализации способа дает возможность сократить производственные Скорость охлаждения,С/мин Времявыдержки, с Удельныепотери,Рлио,Вт/кг ниеокиснойпленкиОм см