Способ получения магнитов с криволинейной кристаллической текстурой Советский патент 1984 года по МПК C21D1/04 

Изобретение относится в металлургии, в частности к способу получения магнитов с крнволнней юй кристаллической текстурой, в которсж формирование магнитной и кристаллической текстуры у скобообразных магнитов происходит по периметру;

Известен способ получения магнитов со столбчатой структурой, включахиций деформацию осадкой и гибкой в штампе при 1150-1000 °С Cl.

Известен также способ пластической деформации, который включает пропускание электрического тока через объем металла в процессе деформации Г2 3.

В данном.способе при взаимодействии потока электронов- с дислокациями структуры заготовки происходит увеличение пластичности материала. Однако данный способ характеризуется низкой производительностью, так как деформация протекает длительное время.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения магнитов с криволинейной кристаллической текстурой, включающий ОТЛИВКУ заготовки со столбчатой кристаллической текстурой, ее предварительный нагрев до 1250 с и деформацию гибкой ГЗ .

Недостаток известного способа заключается в том,, что в процессе переноса под пресс предварительно подогретая заготовка охлаждается, а так как режим охлаждения трудно регулировать, то может происходить переохлаждение при гибке, что приводит, в свою очередь, к образовани разрывов и трещин с внешней стороны изгиба в областях заготовки подвергающихся растяжению,, которые, в конечном итоге, снижают магнитные параметры магнитов и выход годного.

Цель изобретения - повышение магнитного потока и выхода годных магнитов.

Поставленная цель достигается тем-, что согласно способу получения магнитов с криволинейной кристаллической текстурой, включающему отливку заготовки со столбчатой кристгшлческой текстурой, нагрев и деформацию гибкой, нагрев осуществляют до 1000-1200 °С, а при деформации гибкой при стреле прогиба за готовки 10,05-0,08 ) - (0,85-0,90 дополнительно пропускают электрический ток с внешней стороны вдсзль кристаллической текстуры с изменяющейся плотностью по поперечному сечению отливки..

На чертеже приведен один из возможных вариантов, реализующий способ по данному изобретению.

Нагрев заготовки током осущест вляется при достижении стрелы прогиба равной 0,05-0,08 ногшнального радиуса. При значении стрелы прогиба 0,05 номинального значения до5 стигается такой механический контакт между заготовкой и матрицей, который 1ясключает возможность возникновения локальной дуги и частичного выплавления материала заготов0 ки. Величина стрелы прогиба 0,08 номинального значения радиуса кривизны предельная, при которой еще не появляются разрывы и трещины на заготовке. Ток выключается до окон5 чания .деформации-при значениях

стрелы прогиба 0,85-0,90 номинального значения радиуса кривизны заготовки, чтобы исключить локальный перегрев и выплавление области П.

Q При этом после выключения тока при значении стрелы прогиба 0,Ь5 номи- х нального радиуса и завершении деформации заготовки трещин и разръшов не имеют. При значениях стрелы прос гиба больше 0,90 на образцах появляются оплавление или частично выплавленные области.

Дополнительный подогрев заготовки током в процессе деформации позволяет исключить разрывы и трещины

0 на внешней стороне изгиба и повысить за счет этого .магнитные параметры изделия, а также снизить температуру ее предварительного нагрева до 1000-1200 °С, что обеспечивает

5 снижение энергетических затрат.

Заготовку магнита 1 предварительно нагревают до 1000-1200 ®С, помещают в матрицу 2, состоящую из симметричных половин, электрически

0 изолированных между собой, опускают в пуансон 3 и при достижении заготовки стрелы прогиба 0,05-0,0а ftoминального значения радиура кривиз- ны через нее пропускают электри5 ческий ток, который подводится

- через симметричные половины матрицы 2 и токоподвода 4.

При достижении деформированной заготовкой стрелы прогиба по наружQ ной поверхности равной 0,85-0,90 номинального значения Пропускание тока прекращается, а окончание деформации осуществляется обычньЖГ

способом.

5 Пример. Отливку заготовки магнита из сплава ЮНДК35ТЬБА с направленной кристаллической текстурой получают внёпечной кристаллиза-. цией литьем на водоохлаждаемый хо0 лодильник в формы, полученные по выплавляемым моделям. После остывания заготовки очищаются и подвергаются предварительной механической обработке, затем помещаются в печь

5 и нагреваются в инертной среде до

1000-1200 и вьщерживаются при данной температуре не ме.нее 15 мин.

После этого заготовки поштучно подвергаются гибке в следующем порядке.

Заготовки вынимают из печи и помещают в матрицу штампа, установленного в прессе ПГ-бО, затем опускается его верхняя плита, связанная конструктивно с пуансоном штампа.

При достижении заготовкой стрелы прогиба 0,05-0,08 номинального значения радиуса кривизны через нее пропускают электрический ток со средней плотностью 7«102 - ЮЗ А/си в зависимости от геометрии заготов ки. Источником тока служит трансформатор мощностью 20 кВА и напряжением на силовой обмотке в режиме холостого хода около 5 в. При достижении деформируемой заготовкой стрелы прогиба равной 0,85гО,90 номинального значения пропускание тока прекращается, заверша(ая стадия дефЬрмации проводится обычным способом. .

После завершения гибки заготовку вынимают из штампа и помещают в печь с 300-400 °С. Заготовки, прошедшие гибку, подвергаются механической и термомагнитной обработке.

Сравнительные характеристики магнитов типа скоб (внутренний радиус 14 AM, наружный радиус 28,5 мм, вы- сота 17,2 мм, длина 33 мгл из сплава ЮНДК35Т5БА ГОСТ 17809-72, полученные предлагаемым способом, способом-прототипом и базовый способом, приведены в таблице. /.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИТОВ . С КРИВОЛИНЕЙНОЙ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ ТЕКСТУРОЙ, включакадий отливку заготовки со столбчатой кристаллической текстурой, нагрев и деформацию гибкой, отличающийся тем, что, с целью повышения магнитного потока и выхода годных магнитов, нагрев осуществляют до 1000 1200 , а при деформации гибкой при стреле прогиба заготовки

Магнитный поток Фк,

Вб (в зазоре 3,2 ми) 2,75-10

Выход годногоt % (от общего количества заготовок

Время операции получения криволинейной кристаллической текстуры, ч

Вид дефектов

. Как следует из таблицы, предлагае-магнитные

г/ый способ получения постоянныхного и

магнитов с криволинейной кристалли-а также

ческой текстурой позволяет повысить 50делий.

2,

.

3,

68

100

0,004

Не наблюдается.

параметры, выход годпрризводительность, улучшить качество из