Магнитотвердый сплав

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическикРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 061181 (21) 3383043/22-02 И 1 М. Кл.зС 22 С 38/30 Н 01 Р 1/04 С 22 С 30/00 с присоединением заявки М -Государственный комитет СССР ио делам изобретений н открытийОпубликовано 230283, Бюллетень М 7 Дата опубликования описания 23.0233) МАГНИТОТВЕРДЫ ПЛАВ ходятся в пределах: укция 6 9,7 - 9 ая сила Нс 330-40 ая магнитная энерги -1,8 Гс Э. а которые н точная ин коэрцитив максималь ъИзобретение относится.к металлур-гии, в частности к магнитотвердым сплавам, содержащим железо, кобальт и хром, предназначенным для изготовления постоянных магнитов, которые могут найти применение в электромаши" нестроении, приборостроении и других отраслях промышленности.Известны деформируемые сплавы для постоянных магнитов на основе системы железо - кобальт - хром, легированные алюминием, ванадием, ниобием, кремнием, титаном, молибденом, содержащие 8-25 вес.% Со, с анизотроп-ными магнитными свойствами 1.Изготовления постоянныхмагнитов из. этих сплавов требует особо сложной тех-, нологии, включающей высокотемпературную обработку под закалку и термомагнитную обработку, что сдерживает их массовбе производство и изготовлениеИзвестны также деформируемые магнитотвердые сплавы системы железо - кобальт - хром с малым (7-10 вес.Ъ ) 25 содержанием кобальта и изотропными Магнитными свойствами, не требующие сложной термомагнитной обработки 121.Недостатком этих сплавов является низкий уровень магнитных свойств, 30 Наиболее близким к изобретению по технИческой сущности и достигае" мому результату является деформируемый магнитотвердый сплав на железной основе, содержащий Вес.Ъ: хром 26-28, кобальт 14,5-16,3 и легированный 3 вес.Ъ молибдена и другими элементами алюминием, ванадием, ниобием, титаном, цирконием)3 .После дисперсионного твердения без термомагнитной обработки козрцитивная сила этого сплава в изотропном состоянии может быть повышена до 440-520 Э.Однако известный сплав характеризуется малой величиной максимальной магнитной энергии (ВН)ао =1,7 ИГсхЭ по причине невысокой остаточной индукции В . = 9 КГс ) и низкой прямоугольностй кривой размагничивания.Известный сплав требует сложной технологии получения магнитных свойств в иэотропном состоянии, вклю.чающей высокотемпературную закалку,998570 Сплавы выплавлялись в индукционной печи в атмосфере аргона в основных тиглях. Кристаллизация слитка осуществлялась непосредственно в плавильном тигле. Слитки легко деформировались в горячем и холодном состоянии для приготовления ОбразцОВ. охлаждение с критической скоростьюи длительное старение,Целью изобретения является повышение магнитных свойств магнитотвердого сплава в изотропном состоянии.Поставленная цель достигаетсятем, что магнитотвердый сплав содержащий железо, кобальт, хром и молиб-ден, дополнительно содержит галлийпри следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:Хром 22-30Кобальт 14-16Молибден 1-3,0Галлий.0,5-3,0Железо Остальное 15причем суммарное содержание галлияи,молибдена 3-4 вес.Ъ.Введение дополнительно всоставсплава галлия позволяет повыситьмагнитные свойства в изотропном 0состоянии, а также упростить технологию их дисперсионного твердения,исключив высокотемпературную обработку и охлаждение с критической.Скоростью.25П р и м е р. Для получения сплавов были выплавлены смеси ингредиентов, содержащие,вес.Ъ: сплав 1Сг 22, Со 14, Мо,3, С,ы 0,5, Ге -остальное, сплав 2 - Сг 25, Со 15,Мо 2, бы 1, ГО - остальное;сплав 3 - Сг 30, Со 16, Мо 1, бы 3,РФ - остальное. После изготовления образцы в виде стержней длиной 20,5 мм и диаметром 1,5 мм были обработаны по режимам:а) изотермическая обработка в интервале температур 640-620 ОС в течение часа, с последующим ступенчатым старением: 600 С - 1 ч + + 580 С " 1 ч + 560 С - 2 ч + + 540 С - 4 ч,б) выдержка при 1100 С в течение 0,5 ч с последующей закалкой в 10-ной щелочи .(КОН) + изотермическая обработка в интервале темпе.ратур 640-620 С в течение часа с последующим ступенчатым старением: 600 С - 1 ч + 580 Сч + 560 С2 ч + 540 С. - 4 ч.,10 Магнитные свойства состаренных образцов приведены в таблице. Для сравнения приведены. максимальные значения магнитных:характеристик в изотропном состоянии для известного сплава, а также значения магнитных харайтеристик предложенного сплава в анизотропном состоянии. 30 Закалка 1100 С +изотропыое старение,3 15б 13,0 7 Известный 7,5-9,0440-520 1,55-1,ется коэрцитивная мальная магнитная ,8 МГс что зна- у известного спла ного сплава достиг сила 750 Э, и макс ,энергия (ВН до чительно выше, чем Из таблицы видно, что предложенный сплав обладает высокой остаточной индукцией (12000 Гс) после старения беэ магнитного поля из дефор" мированного состояния (,без высокотемпературноГо нагрева и закалки), высокой максимальной магнитной энергией (более 3,0 МГс Э) и повышенным значением коэрцитивной силы (600 Э). После закалки с последующим изотропным старением у предложен 60Предложенный сплав позволяет приизотропном старении из закаленногосостояния в два раза повысить максимальную магнитную энергию и на 30 65 кОэрцитивную силу В изотропном состО Изотропное старение (без высокотемпературной закалки) из деформированног состояния998570 Формула изобретения Составитель В.Туров Техред Корректор Редактор О.Половка Заказ 1083/48 Тираж 625 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская.наб., д.4/5 Филиал ППП "Патентф, г,ужгород, ул,Проектная, 4 яани по сравнению с известным сплавом.Способность предложенного сплава к магнитному твердению иэ деформнро" ванного состояния позволяет существенно упростить технологический процесс изготовления и удешевить производство магнитов на 10-15. При этом иэотропные магниты из предложенного сплава, изготовлены по упрощенной технологии, обладают значениями остаточной магнитной индукции на 20 и магнитной энергией. в два раза большей, чем у иэотропных магнитов из известного сплава.Кроме того, отсутствие операции контролируемого охлаждения исключает необходимость создания специального оборудования, ч сокращение.длительности термообработки при старении повышает производительность процесса на 25-30.Указанные преимушества позволяют. использовать предложенный сплав в иэделиях, получаемых с применением метс 1 ца штамповки иэ листа или вы.тяжки из .прутка с последуюшим изотропным старением,-что даст воэможность создания непрерывной поточной линии для массового производства недорогих магнитов с широкой областью применения. Магнитотвердый сплаввкг.чающий.железо, кобальт, хром и молибден,о т л и ч а ю щ и и с я тем, что,с целью повьааения магнитных свойств1 О н изотропном состоянии, он дополнительно содержит галлий при следующем соотношении компонентов, вес.Хром 22"30Кобальт 14-1 б5 Молибден 1-3,0Галлий . 0,5-3,0Железо Остальноепричем суммарное содержание галлияи молибдена 3-4 весИсточникиинформации,20принятые во внимание при экспертизе. 1. Сергеев В,В., Булыгина Т.И.Магнитотвердые материалы. М., фЭнергия", 1980, с.195.2.1 оцгеаЮ ой Ьррйей Р 1 юз 1 сз,