Магнитотвердый сплав Советский патент 1983 года по МПК C22C38/30 H01F1/04 C22C30/00 

Описание патента на изобретение SU998570A1

Изобретение относится;к металлур- гии, в частности к магнитотвердым сплавам, содержащим железо, кобальт и хром, предназначенным для изготовления постоянных магнитов, которые могут найти применение в электромашинестроении, приборостроении и других отраслях промышленности.

Известны деформиру«эмые сплавы для постоянных магнитов на основе системы железо - кобальт - хром, легированные алюминием, ванадием, ниобием, кремнием, титаном, молибденом, содержащие 8-25 Bcc.- Со, с анизотропными магнитными свойствами у. ,

Изготовления постоянных магнитов нз этих сплавов требует особо сложной технологии, включающей высокотемпературную обработку под закалку и термомагнитную обработку, что сдерживает их массовое производство и изготовление.

Известны также деформируемые магнитотвердые сплавы системы железо кобальт - хром с Мсшым (7-10 вес.%)содержанием кобальта и изотропными агнитнйми свойствами, не требующие: сложной термомагнитной обработки 2.

Недостатком этих сплавов является низкий уровень магнитных свойств.

которые находятся в пределах: остаточная индукция Вр 9,7-9,8 кГс, коэрцитивная сила Н 330-400 Э, с максимальная магнитная энергия

(,4-1,в гс-э. ,

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае10 мому результату является деформируемый магнитотвердый сплав на железной основе, содержащий Ьес.%; хром 26-28, кобальт 14,5-16,3 и легированный 3 вес.% молибдена и другими элементами (алюминием, ванадием, ниобием, титандм, цирконием )Сз.

После дисперсионного твердения без термомагнитной обработки коэрцитивная сила этого сплава в изотропном состоянии может быть повышена

20 до 440-520 Э.Однако известный сплав характеризуется малой величиной максимальной магнитной энергии ((.1,7 МГсхЭ по причине невысокой остаточной ин25 дукции Св 9 КГс) и низкой прямоугольности кривой размагничивания.

Известный сплав требуетсложной технологии получения магнитных свойств в изотропном состоянии, вклю30 чающей высокотемпературную закалку.

охлаждв({ие с критической скоростью и длительное старение..

Целью изобретения является.повышение магнитных свойств магнитотвердого сплава в изотропном состоянии.

. Поставленная цель достигается тем, что магнитотвердый сплав 4 содежащий железо, кобальт,хром и молибден, дополнительно содержит галлий при следующем соотношении ксиипонентов, вес.%:

Хром22-30

Кобальт 14-16

Молибден 1-3,0

Галлий 0,5-3,0

Железо Остальное причем суммарное содержание галлия И-молибдена 3-4 вес.%.

Введение дополнительно в состав сплава галлия позволяет повысить магнитные свойства в изотропном состоянии, а также упростить технологию их дисперсионного твердения, исключив высокотемпературную обработку и охлаждение с критической скоростью.

Пример. Для получения сплавов были выплавлены смеси ингредиентов, содержащие,вес.% сплав 1 Сг 22, Со 14, МО .3, GM 0,5, Feостальное; сплав 2 -. Сг 25, Со 15 Мо 2, Gd 1, Fe - остальное; сплав 3 - Сг 30, Со 16, МО 1, ticx 3 ре - остальное..

Сплавы выплавлялись в индукционной печи в атмосфере аргона в основных тиглях. Кристаллизация слитка .осуществлялась непосредственно в плавильном тигле. Слитки легко дефор5 мировались в горячем и холодном состоянии для приготовления образцо:в.

После изготовления образцы в виде стержней длиной 20,5 мм и диаметром O 1,5 мм были обработаны по режима1м:

а)изотермическая обработка в интервале температур 640-620С в течение часа, с последующим ступенчатым старением: - 1 ч +

5 + 580°С - i ч + 560°С - 2 ч + . + 540°С - 4 ч;

б)выдержка при в течение 0,5 ч с последующей закалкой в

-10%-ной щелочи .(кон) + изотермическая обработка в интервале температур 640-620°С в течение часа с последующим ступенчатым старением: 600°С - 1 ч + ч + 560с .-2ч + 540°С. - 4 ч.

Магнитные свойства состаренных образцов приведены в таблице. Для сравнения приведены максимальные значения магнитных .-характеристик в . изотропном состоянии для известного сплава, а также значения магнитных характеристик предложенного сплава в анизотропном состоянии.

Похожие патенты SU998570A1

название год авторы номер документа
Магнитотвердый изотропный сплав для гистерезисных двигателей и технология термической обработки 2018
  • Андреев Алексей Гурьевич
  • Ермаков Владимир Сергеевич
  • Ряпосов Иван Владимирович
  • Шацов Александр Аронович
  • Корсун Юрий Викторович
  • Генералова Ксения Николаевна
RU2707116C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВОГО МАГНИТОТВЁРДОГО СПЛАВА 30Х20К2М2В СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗО-ХРОМ-КОБАЛЬТ 2015
  • Миляев Игорь Матвеевич
  • Алымов Михаил Иванович
  • Юсупов Владимир Сабитович
  • Стельмашок Сергей Иванович
  • Зеленский Виктор Александрович
  • Миляев Александр Игоревич
  • Анкудинов Алексей Борисович
RU2607074C1
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МАГНИТОТВЕРДЫХ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗО-ХРОМ-КОБАЛЬТ 2012
  • Миляев Игорь Матвеевич
  • Юсупов Владимир Сабитович
  • Лайшева Надежда Владимировна
  • Миляев Александр Игоревич
  • Рыжик Мария Петровна
  • Горохова Любовь Николаевна
  • Сегал Татьяна Александровна
RU2511136C2
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МАГНИТОТВЕРДЫХ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗО-ХРОМ-КОБАЛЬТ С СОДЕРЖАНИЕМ КОБАЛЬТА 8 ВЕС.% 2014
  • Алымов Михаил Иванович
  • Миляев Игорь Матвеевич
  • Анкудинов Алексей Борисович
  • Вомпе Татьяна Алексеевна
  • Зеленский Виктор Александрович
  • Юсупов Владимир Сабитович
RU2557852C1
ДИСПЕРСИОННО-ТВЕРДЕЮЩИЙ МАГНИТОТВЕРДЫЙ СПЛАВ 2009
  • Белозеров Евгений Вячеславович
  • Мушников Николай Варфоломеевич
  • Уймин Михаил Александрович
RU2405059C1
Магнитотвердый сплав 1983
  • Шур Яков Шебселевич
  • Магат Лев Моисеевич
  • Майков Владимир Георгиевич
  • Белозеров Евгений Вячеславович
  • Лапина Татьяна Павловна
  • Макарова Галина Михайловна
  • Шилова Надежда Федоровна
SU1120031A1
МАТЕРИАЛ ДЛЯ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 2000
  • Савченко А.Г.
  • Менушенков В.П.
  • Лилеев А.С.
RU2174261C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЕЧЁННЫХ МАГНИТОТВЁРДЫХ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗО-ХРОМ-КОБАЛЬТ 2013
  • Алымов Михаил Иванович
  • Миляев Игорь Матвеевич
  • Юсупов Владимир Сабитович
RU2534473C1
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕФОРМИРУЕМЫХ МАГНИТОТВЕРДЫХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗО-ХРОМ-КОБАЛЬТ 2012
  • Миляев Игорь Матвеевич
  • Юсупов Владимир Сабитович
  • Лайшева Надежда Владимировна
  • Миляев Александр Игоревич
  • Рыжик Мария Петровна
  • Горохова Любовь Николаевна
  • Сегал Татьяна Александровна
RU2495140C1
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПОРОШКОВОГО МАГНИТОТВЁРДОГО СПЛАВА Fe-30Cr-16Co-0,5Sm 2022
  • Миляев Игорь Матвеевич
  • Юсупов Владимир Сабитович
  • Миляев Александр Игоревич
  • Алымов Михаил Иванович
  • Зеленский Виктор Александрович
  • Лайшева Надежда Владимировна
RU2790847C1

Реферат патента 1983 года Магнитотвердый сплав

Формула изобретения SU 998 570 A1

Jlpe noженный1 12,0 400 3,5 480 2,5 600 3,6 Известный

Из таблицы видно, что предложенный сплав обладает высокой остаточной индукцией (12000 Гй) после старения без магнитного поля из деформированного 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

ного сплава достигается коэрцитивная сила 750 Э, и максимальная магнитнай

.энергия (.,J. ,до 3,8 МГс что значительно выше, чем у известного сплава.

Предложенный сплав позволяет при изотропном старении из закаленного состояния в два раза повысить максимальную магнитную энергию и на 30% коэрцитивную силу в изотропном состо9,6 520 -2,8 16,06005,8 8,6 600 3,0 15,57508,3 8,3 750. 3,8 . 13,07206,0 7,5-9,0440-520 1,55-1,7

яяии по сравнению с известньлм сплавом .

Способность предложенного сплава к магнитному твердению из деформированного состояния позволяет существенно упростить технологический процесс изготовления и удешевить производство магнитов на 10-15%. При этом изотропные магниты из предложенного сплава, изготовлены по упрощенной технологии, обладают значениями остаточной магнитной индукции на 20% и магнитной энергией в два раза большей, чем у изотропнЕлх магнитов из известного сплава.

Кроме того, отсутствие операции контролируемо.го охлаждения исключает необходимость создания специального оборудования, а сокращение, длительноститермообработки при старении повьаиает производительность процесса на 25-30%.

Указанные преимущества позволяют использовать предложенный сплав в изделиях, получаемых с применением метода штамповки из листа или вытяжки из -прутка с последующим изо.тропным старением,- что даст возможность создания непрерывной поточной линии для массового производст- .

ва недорогих магнитов с итрокой областью применения.

Формула изобретения

Магнитотвердый сплав, ,вкл Учающий железо, кобальт, хром и молибден, отличающийся тем, что,

с целью пов|)1иения магнитных свойств в изотропном состоянии, он дополнительно содержит галлий при следующем соотношении компонентов, вес.%1

Хром22-30

Кобальт 14-16

Молибден 1-3,0

Галлий 0,5-3,0

Железо Остальное, причем суьмариое содержание галлия и молибдена 3-4 вес.%.

Источинки информации, / принятые во внимание при экспертизе

1. Сергеев В.В., Булыгина Т.Н. Магнитотвердые материалы. М., Энергия, 1980, с.195.2.1оигпа« of , V. 52, 3, 1981, р,2540.

З.зеЕЕ -Тгс1П9сю«вп ,вп , tf. MAG -15, 2, 1979, p.950.

SU 998 570 A1

Авторы

Шур Яков Шебселевич

Майков Владимир Георгиевич

Белозеров Евгений Вячеславович

Даты

1983-02-23Публикация

1981-11-06Подача