Способ получения изделий из магнитного сплава системы марганец алюминий углерод

/12, Н 01 Р 1/ 5) 5 НИЯ маков. А.В.Шангу 5,тво СС 2, 1974 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Уральский политехнический институтим. С.М,Кирова и Институт физики металловУральского отделения АН СССР(56) Патент СССР М. 8206кл, С 21 О 8/12, 1981.Авторское свидетельМ 1611981, кл, С 21 О 8/ Изсбретение относится к области металлургии,Известен способ получения магнитного сплава системы марганец - алюминий - углерод, включающий выплавку сплава, литье заготовки, закалку, отпуск и горячую деформацию в интервале температур 580 - 820 С: Горячая деформация сплава осуществляется с целью создания в нем кристаллографической анизотропии, приводящей к появлению оси легкого намагничивания. Применительно к данному сплаву ось легкого намагничивания располагается вдоль оси деформации растяжения. Из-за низкой теплопроводности и малой пластичности при закалке крупногабаритных заготовок возникают трещины, не залечивающиеся в ходе дальнейшей пластической деформациипоэтому область применения известного способа ограничена изготовлением заготовок небольших размеров,Известен также способ получения изделий из магнитного сплава системы марганец - алюминий - углерод, включающий получе(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ МАГНИТНОГО СПЛАВА СИСТЕМЫ МАРГАНЕЦ - АЛЮМИНИЙ - УГЛЕРОД(57) Сущность изобретения: кольцевую заготовку получают путем компактирования гранул в кольцевом зазоре между сердечником из пластичного материала и стенкой контейнера, а горячую деформацию осуществляют осадкой кольцевой заготовки с одновременным выдавливанием сердечника через отверстие матрицы, при этом отношение диаметра сердечника к внешнему диаметру компактированной заготовки составляет 0,6-0,80. 1 ил., 1 табл. ние слитка, закалку, дробление в гранулы, повторную закалку гранул, компактирование и горячую деформацию путем экструзии заготовок, При этом в прутке формируется аксиальная текстура, обеспечивающая ориентацию оси легкого намагничивания вдоль оси прессования, чем достигается повышение магнитных свойств вдоль оси изделия, но .по радиусу прутка магнитные свойства остаются невысокими.Целью изобретения является получение кольцевых изделий с высоким уровнем магнитных свойств вдоль радиуса магнита,Цель достигается тем, что компактирование гранул осуществляют в кольцевом зазоре между сердечником из пластического материала и стенкой контейнера, а горячую деформацию осуществляют осадкой с одновременным выдавливанием сердечника, При этом отношение диаметра сердечника к внешнему диаметр/ изделия составляет 0,6-0,8.Для получения магнитов с радиальной текстурой необходимо обеспечить деформа 1740452цию растяжения по радиусу заготовки и деформации, сжатия - по оси заготовки и в тангенциальном направлении. Такая схема деформации может быть создана при пластическом течении кольцевой заготовки, помещенной в контейнер, при этом на заготовку должна воздействовать осевая сила. Однако при попытке деформации гранулированного материала эффект не может быть достигнут из-за его сыпучести, Для придания заготовке первичной формы используется сердечник, в зазор между которым,и стенкой контейнера и засыпается гранулированный материал, При воздействии на сердечник осевой силы он вначале подвергается осадке, заставляя материал кольцевой заготовки уплотняться, а затем при достижении им заданной плотности сердечник вытекает через отверстие матрицы, освобождая место магнитному материалу и создавая при этом необходимый подпор. При отношении диаметров сердечника и внешнего диаметра изделия менее 0,6 и более 0,8 снижаются магнитные свойства материала, поэтому указанное отношение должно быть в диапазоне 0,6 - 0,8,На чертеже изображена последовательность приемов; а - сборка инструмента и деформируемой оснастки перед деформацией; б - период уплотнения. кольцевой заготовки, в - момент конца выдавливания сердечника.Предварительно подготовленный гранулированный магнитный материал засыпают в кольцевой зазор, образованный стенкой контейнера 1 (поз.а) и медным сердечником 2, сцентрированным относительно отверстия матрицы 3. В кольцевом зазоре формируется кольцевая заготовка 4 при осевом перемещении пуансона 5, Диаметр компактированной заготовки задается диаметром полости контейнера, сердечник характеризуется начальными высотой Ь и диаметром б. При уплотнении гранулированного материала до компактного состояния высота заготовки становится равной п, стенка заготовки утоняется, а диаметр сердечника увеличивается до величины б(поз,б), При полном истечении материаласердечника высота заготовки становитсяравной Ь 2 (поз.в),Выплавляли сплава состава А 29,4 ; С5 0,6; Мп остальное, отливали заготовки, которые после кристаллизации нагревали до1030 С, выдерживали 15 мин и охлаждали вводе до комнатной температуры. Заготовкудробили на гранулы, которые подвергали10 перезакалке с температуры 1000 С с охлаждением в воде, Применяли контейнер с диаметром О = 45 мм, матрицу с диаметромотверстия 9,0 мм, сердечник из меди с Ь =60 мм. В ходе экспериментов изменяли ди 15 аметр сердечника б. Прессовую .оснастку,изготовленную из жаропрочного сплава, нагревали до 730 С и осуществляли деформацию, Определяли магнитные свойствазаготовок, что отражено в таблице: 1 г - пока 20 затель магнитной анизотропии, (ВН)максмаксимальное энергетическое произведение в радиальном направлении.Для сравнения с объектом по прототипуиз сплава той же плавки был изготовлен25 магнит методом горячей экструзии и определено в радиальном направлении значение (ВН)макс =22 кДж/м ., Таким образом, по3предложенному способу получаются кольцевые изделия с высоким уровнем свойств30 вдоль радиуса магнита. Формула изобретенияСпособ получения изделий из магнитного сплава системы марганец - алюминий -35 углерод, включающий получение слитка, закалку, дробление в гранулы, повторную закалку гранул, компактирование и горячуюдеформацию, отл и ч а ю щи й с я тем, что,с целью получения кольцевых изделий с вы 40 соким уровнем магнитных свойств вдоль радиуса магнита, компактирование гранулосуществляют в кольцевом зазоре междусердечником из пластичного материала истенкой контейнера, горячую деформацию45 осуществляют осадкой с одновременнымвыдавливанием сердечника при отношениидиаметра сердечника к внешнему диаметруизделия 0,6-0,8,,Спесивых орректор 2052НИИПИ Госуда ГКНТ СС тета по ва, Жи издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 ст Ч удТираж енного ко 13035, Мо Подписн ретениям и откр шская наб,. 4/5