Способ термомагнитно-механической обработки магнитопроводов из железокобальтовых сплавов Советский патент 1989 года по МПК C21D1/04 

Изобретение относится к металлургии, в частности к термической обра- ботке магнитопроводов, и может быть использовано при изготовлении электрических машин и вторичных источников электропитания.

Целью изобретения является улучшение магнитных характеристик.

Предлагаемый способ термообработки магнитопроводов из железокобальтовых сплавов осуществляется следующим образом.

Магнитопровод, собранный из штампованных листов, устанавливают в оправку и помещают в печь. Отжиг про- .

водят в следующей последовательности: нагрев до температуры (820-950)f20°С, изотермическая, выдержка 1-5 ч, охлаждение с регламентированной скоростью в магнитном поле.В процессе нагрева,выдержки и охлаждения Магнитопровод под- вергают обжатию механическим напряжением 200-240 МПа, прикладываемым в направлении, перпендикулярном направлению магнитного поля. Величина напряжения зависит от характеристик магнитно-мягкого материала, режима отжига и конфиг.урации магнитопровода. Указанные напряжения можно создавать за счет различия коэффициентов терми4

Ч Ч

:,314

ческого расширения материааа оправки и материала магнигопровода.В этом случае величина растягивающих напряжений возрастает при нагреве, остается постоянной при изотермической выдержке и снижается при охлаждении.

Примеры осуществления способа для сплавов 18. КХ, 27 КХ, 49 К2ФА и анизотропного сплава 49К2ФА приведены в табл,1 и 2. Диапазон оптимальных давлений выбран из условий требований к точности размеров магнитопроводов, унификации формующих оправок, независимо от марки обрабатываемого сплава указанной группы и простоты эксплуатации оснастки (по нижнему пределу). Верхний предел ограничен напряжения-, ми, не приводящими к образованию трещин.

Использование преддагаемого cnoco ба термообработки магнитопроводов обеспечивает по сравнению с известными способами получение магнитных свойств в готовом магнитопроводе на уровне, превышающем гарантируемые свойства Fe-Co сплавов, что позволяет отказаться от технологического запаса при проектировании магнитопроводов, снизить вес вновь разраба- тываемых машин и расход Fe-Co сплавов на 7-10%, повышение уровня магнитной индукции при меньших напряжеН ностях поля.(на 5-60%) и снижение удельных потерь на перемагничивание (на 10-40%), позволяет уменьшить по- тери энергии на 10-15% и увеличить

Г

КПД электрических машин и вторичных . источников электропитания, снижение трудоемкости изготовления магнитопро- водов за счет исключения механической обработки (шлифовки, запиловки пазов и т.д.), осуществление в некоторых случаях перехода со сплавов с повышенным содержанием кобальта на экономно-легированный сплав 18КХ,

За счет создаваемого давления достигаются требуемые геометрические размеры магнитопроводов, исключается эллипсность пакета листов,не требуетг ся последующая механическая обработка магнитопроводов, резко снижакнцая электромагнитные свойства структурно- Чувствительных сплавов и вызывающая межлистовое замыкание, которое приводит к увеличению вихревой составляющей удельных потерь.

Формула изобретения

Способ термомагнитно-механической обработки магнитопроводов из железо- кобальтовых сплавов, включаюш11Й на-. грев в защитной среде до температуры вьщержки, изотермическую выдержку, , охлаждение в магнитном поле, о т л и чающийся тем, что, с целью улучшения магнитных характеристик, магнитопровод в процессе нагрева, вы держки и охлаждения дополнительно подвергают обжатию с давлением 200- 240 МПа, прикладываемым перпендикуляно направлению магнитного поля.

(в я

S t «о л н

Таблица 2

Изобретение относится к метал- лургии, в частности к термической обработке магнитопроводов из железо- кобальтовых сплавов, и может быть ис- пользовано при изготовлении электри- ческих машин и вторичных источников электропитания. Целью изобретения является улучшение магнитных характеристик и повьппение точности формообразования магнитопроводов. Отличительная особенность способа заключается в дополнительном воздействии сжимающих напряжений 20-24 кг/мм на Магнитопровод в направлении, перпендикулярном направлению магнитного поля, прикладываемого в процессе термо-. магнитной обработки по стандартному режиму. За счет создаваемого напряжения исключается эллипсность пакета листов магнитопровода, не требуется их последующая механическая обработка, повышается уровень магнитной индукции на 5-60% при меньших напря- женностях поля, уменьшаются удельные потери на перемагничивание на 10-40%, 2 табл. (Л

1|вЮС, и 8отр6пввя

860tlO ,5

200

3-5

ЗОО-600

9К2ФА,

йинэотропная 810tlO

300-600

00

0

00

160-180 200-240 160-180 200-2.40 80-140 160-180 200-240

200-240

80-140

160-200

ные

свойства соответствуют таблице 1. Режим ТММО

Улучшен. свойств не обнаг ружеяо

Размеры без. отклонений по допускам

То же

.

Размеры -не соотв. черт Размеры без откп.по доп. Размеры по черт.

.« «.