AT149196B

AT149196B - Process for the production of objects with special magnetic properties, in particular permanent magnets.

Info

Publication number: AT149196B
Authority: AT
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke Ag
Priority date: 1931-07-25
Filing date: 1932-07-13
Publication date: 1937-04-10

Description

  

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  Verfahren zur Herstellung von Gegenständen mit besonderen magnetischen Eigenschaften, ins- besondere Dauermagneten. 
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   Für die Wärmebehandlung der Legierungen ist es ferner sehr günstig, dass sie praktisch kohlenstoffrei sind und infolgedessen bei der Wärmebehandlung keine Entkohlungserscheinungen zeigen können, die die Kohlenstoffmagnetstähle sehr schädigen können. 



   Weitere Vorteile der vorliegenden Legierungen sind in ihren magnetischen Eigenschaften begründet. Die Art der Wärmebehandlung schliesst eine Gefügeänderung während der Lagerung oder schwachen Erwärmung vollkommen aus. Infolgedessen sind diese Magnete durchaus alterungsfrei. Demgegenüber ist das martensitisehe Gefüge der gewöhnlichen Magnetstähle nicht beständig. Schon durch ein Anlassen auf mässige Temperaturen wird ihre Koerzitivkraft stark erniedrigt. Die vorliegenden Legierungen können dagegen bis zur   Rotglut   erhitzt werden, ohne dass ihre magnetischen Werte, bei Zimmertemperatur gemessen, beeinträchtigt werden.

   Daraus folgt weiter, dass beim Erhitzen und Wiederabkühlen derartiger Magnete sich bei jeder Temperatur derselbe Wert einstellt, während bei den früheren Magnetstählen bei der Abkühlung niedrigere Werte als bei der Erhitzung erhalten werden. 



   Folgende Beispiele mögen obige Angaben erläutern :
1. Eine Eisenlegierung mit   0'04% Kohlenstoff, 9'8%   Kobalt, 18-2% Wolfram und 1-4% Vanadin ergab nach dem Abschrecken von   12750 C   eine Koerzitivkraft von 4 Gauss, eine Remanenz von 4200 Gauss und eine Brinellhärte von 320. Nach einhalbstündigem Anlassen auf 750  C betrug die Koerzitivkraft 108 Gauss, die Remanenz 11.750 Gauss und die Härte 550. 



   2. Eine Eisenlegierung mit   0-03%   Kohlenstoff,   15%   Kobalt,   18-6% Wolfram, 1-2%   Vanadin und 2% Chrom ergab nach dem Abschrecken von   12500 C   und einhalbstündigem Anlassen auf   7500   C eine Koerzitivkraft von 153 Gauss und eine Remanenz von 11.200 Gauss. 



   3. Eine Eisenlegierung mit   0-04%   Kohlenstoff, 5-2% Kobalt, 15-6% Molybdän und   0-6%   Vanadin ergab nach dem Abschrecken von 1100  C und einhalbstündigem Anlassen auf 700  C eine Koerzitivkraft von 116 Gauss und eine Remanenz von 11. 500 Gauss. 



   PATENT-ANSPRÜCHE : 
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 insbesondere Dauermagneten, aus   ausscheidungshärtefähigen   kohlenstoffreien oder-armen (unter 0-25% Kohlenstoff) Eisenlegierungen mit mindestens   50%   Eisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Legierungen 7-30% Wolfram, das ganz oder teilweise durch Molybdän ersetzt werden kann, und   0-5-20%   Kobalt enthalten und zur Erreichung ihrer guten magnetischen Eigenschaften von Temperaturen, bei denen erhöhte Mischkristallbildung eingetreten ist, abgeschreckt und anschliessend sich selbst überlassen oder bei einer unter der   Absehrecktemperatur   liegenden Temperatur angelassen werden.



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  Process for the production of objects with special magnetic properties, especially permanent magnets.
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   For the heat treatment of the alloys, it is also very favorable that they are practically carbon-free and consequently cannot show any signs of decarburization during the heat treatment, which can seriously damage the carbon magnetic steels.



   Further advantages of the present alloys are based on their magnetic properties. The type of heat treatment completely rules out a structural change during storage or slight warming. As a result, these magnets are absolutely non-aging. In contrast, the martensitic structure of common magnetic steels is not stable. Even tempering them at moderate temperatures greatly reduces their coercive force. The present alloys, on the other hand, can be heated to red heat without their magnetic values, measured at room temperature, being impaired.

   It also follows from this that when such magnets are heated and cooled again, the same value is established at every temperature, while lower values are obtained in the case of the earlier magnetic steels when they are cooled than when they are heated.



   The following examples may explain the above information:
1. An iron alloy with 0.04% carbon, 9.8% cobalt, 18-2% tungsten and 1-4% vanadium gave a coercive force of 4 Gauss, a remanence of 4200 Gauss and a Brinell hardness of after quenching at 12750 C 320. After tempering for half an hour at 750 C, the coercive force was 108 Gauss, the remanence 11,750 Gauss and the hardness 550.



   2. An iron alloy containing 0-03% carbon, 15% cobalt, 18-6% tungsten, 1-2% vanadium, and 2% chromium gave a coercive force of 153 gauss and one after quenching at 12500 C and tempering at 7500 C for one half hour Remanence of 11,200 Gauss.



   3. An iron alloy with 0-04% carbon, 5-2% cobalt, 15-6% molybdenum and 0-6% vanadium gave a coercive force of 116 gauss and a remanence of after quenching at 1100 ° C. and tempering at 700 ° C. for one half hour 11. 500 gauss.



   PATENT CLAIMS:
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 In particular permanent magnets, made of precipitation-hardenable carbon-free or low-carbon (below 0-25% carbon) iron alloys with at least 50% iron, characterized in that the alloys 7-30% tungsten, which can be replaced completely or partially by molybdenum, and 0-5 Contain -20% cobalt and, in order to achieve their good magnetic properties, are quenched at temperatures at which increased mixed crystal formation has occurred and then left to themselves or tempered at a temperature below the quenching temperature.

Claims

2. The method according to claim 1, characterized in that any other additions of chromium, vanadium, aluminum, silicon, titanium, manganese, nickel, copper, beryllium or rare metals such as zircon, tantalum, uranium, the amount of 25% exceed and be dimensioned so that the EMI2.2