CN114334330A - 一种2j85t磁滞合金及其变形加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2J85T磁滞合金及其变形加工工艺,属于磁滞合金材料技术领域,通过调控原料配比和加工工艺,使得该2J85T磁滞合金具有了极高的磁稳定性,其矫顽力温度系数仅为现有铁铬钴系材料的1/2至1/4,此外,该变形加工工艺去除了现有的固溶水淬工艺,实现了简化工艺、降低成本、环保节能的目的。特别是在励磁场为50至650奥斯特的范围内,该磁滞合金能够替代传统2J85、FeCr28Co8、FeCr28Co10.5合金,兼具三者特点、且磁性能更优,具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于(半)永磁材料领域,是一种励磁场在50-650Oe范围内应用的环保型磁滞合金带材、棒材、丝材、型材及其变形加工工艺。
背景技术
低钴FeCrCo8-16系永磁合金自上世纪80年代发明以来,通过工艺调整可以获得矫顽力Hc=30-500Oe的半硬磁特性,但矫顽力Hc随温度变化敏感,矫顽力温度系数ΔHc=0.2-0.6Oe/℃,且带材磁滞性能相对FeCoV系偏低较多,故在国内至今仍没有形成规范的磁滞合金牌号。FeCoMo系磁滞合金棒材温度稳定性良好,但脆性大,需高温固溶,难以制作带材应用,其磁滞性能和低钴FeCrCo系合金同性磁性近同。
市场上现常用的FeCrCo系永磁合金牌号有2J85、FeCr28Co10.5、FeCr28Co8三种,其中2J85合金综合磁性最优,但需高温固溶1200~1300℃×20分钟水淬为完全α相后,才能磁性时效应用。存在带片淬火变形严重和表面氧化严重问题,需要增加振抛(或酸洗)、清洗矫平等生产工序,不仅提高产品成本,且增加了水气污染及能耗,市场上现用的FeCr28Co10.5及FeCr28Co8合金,产品综合磁性低于2J85合金5~20%。此外上述3个牌号的矫顽力Hc温度稳定性差,ΔHc=0.2-0.6Oe/℃,实用温度范围相对较窄,在工作场Hu=50~350Oe范围内难以形成磁滞带材标准牌号,长期以来,如何改良现有FeCrCo系永磁合金成为该技术领域的技术难题。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种2J85T磁滞合金及其变形加工工艺,通过调控原料配比和加工工艺,使得该2J85T磁滞合金具有了极高的磁稳定性,此外,该加工工艺及成品磁性处理工艺去除了现有的固溶水淬工艺,实现了简化工艺、降低成本、环保节能的目的
为了实现上述系统,本发明采取的技术方案是:
一种2J85T磁滞合金,其特征在于,其化学组成以重量计包括:
22%≤铬≤26%;
8%≤钴≤15%;
钨≤3.0%
钒≤1.5%;
铝≤1.0%;
镍≤1.0%;
钼≤1.0%;
锰≤0.2%;
稀土元素≤0.1%;
碳≤0.03%;
磷≤0.02%;
硫≤0.02%;
合金化元素≤1.0%;
所述合金化元素包括锆、铌、钛和硅中的一种或多种;
其余为铁及炼制中不可避免的杂质。
优选的,其化学组成以重量计包括:
0.5%≤钒+合金化元素≤1.5%;
和/或
0.5%≤铝+合金化元素≤1.5%;
其中:
锆≤0.35%
钛≤0.5%
铌≤0.5%
硅≤0.6%。
优选的,其化学组成以重量计包括:
23%≤铬+钨≤25%。
优选的,其化学组成以重量计包括:
0.5%≤钒+铌≤1.5%。
优选的,其化学组成以重量计包括:
0.5%≤铝+硅+钛+锆≤1.5%。
上述2J85T磁滞合金具有如下有益效果:
(1)该2J85T磁滞合金兼具磁性优良、节能环保、稳定可靠、低成本、工艺特性良好等综合优点,该合金在励磁场50-650Oe范围内其综合磁性近同2J85,磁滞性能优于FeCr28Co10.5Si、FeCr28Co8等两种FeCrCo系(半)永磁合金。
(2)该2J85T磁滞合金具有了极高的磁稳定性,其矫顽力温度系数仅为现有铁铬钴系材料的1/2至1/4,,特别是在励磁场为50至650奥斯特的范围内,该磁滞合金能够替代传统2J85、FeCr28Co8、FeCr28Co10.5合金,兼具三者特点、且磁性能更优,具有广阔的应用前景。
(3)该2J85T磁滞合金和传统FeCoV系磁滞合金带丝及FeCoMo系磁滞合金棒材相比,本案合金应用规格齐全,可以加工成带材、丝材、管材、棒材、型件应用,产品不仅磁场取向磁性优异,达到或超过FeCoV系同类牌号的磁性能,可以部分取代2J10、2J11、2J12磁滞合金带丝及2J31、2J32、2J33永磁合金,且各向同性磁性良好,亦可部分取代需固溶水淬且脆性极大的FeCoMo系(2J21、2J23、2J25、2J27)磁滞合金牌号棒材应用。
(4)该2J85T磁滞合金实用规格全面,机加工特性良好,可以弯曲引伸冲压车加形成元件,因其消除了带片的固溶水淬变形,更有利于磁滞电机转子的制备,可以广泛应用于磁滞电机,磁滞制动器、磁滞阻尼器、磁滞测功机、磁滞扭矩仪、磁保持继电器、剩磁继电器等多种类型产品中。
一种2J85T磁滞合金的变形加工工艺,其特征在于,包括如下加工工序:
1)冶炼工序:冶炼合金并浇铸出钢锭或铸件,确保钢锭或铸件合金化充分、材质纯净、组织致密、无皮下气泡或组织疏松,钢锭或铸件的原料组成为权利要1至5任意一项所述的化学组成;
2)锻造工序:将前序冶炼的钢锭或铸件扒皮,并加热锻造成预设尺寸的方坯、扁坯、棒材或型材,确保其表面光洁、无裂纹叠皮;
3)热轧工序:将煅坯、锻棒切头去尾,表面修磨至无缺陷,并加热热轧、或热穿管成预设尺寸的带坯、管坯、盘条、棒材及板材;
4)酸洗工序:对前序热轧成型品进行酸洗处理;
5)冷加工工序:对前序酸洗处理后的热轧成型品进行冷加工;
6)元件成型工序:对前序热加工或冷加工处理后的带材、丝材、管材、棒材、型材或铸件按实用图纸要求,采用机械加工工艺,生产出所需规格元件;
7)磁性时效处理:对前序成型元件进行初级回火和分级回火工艺,其中:
7.1)初级回火工艺:将前序成型元件送入加热炉回火加热,在640至700℃的温度下保温50至70分钟后,再以20-120℃/小时的冷速冷却到610至620℃出炉,出炉后空冷至室温;
7.2)分级回火工艺:将前序初级回火工艺处理后的成型元件送入加热炉中进行二级回火、三级回火、四级回火或五级回火,其中:
二级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟后出炉,空冷至室温;
三级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟,再降温至570至580℃,保温2至3小时后出炉,空冷至室温;
四级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟,再降温至570至580℃,保温2至3小时,再降温至550至560℃,保温3至4小时后出炉,空冷至室温;
五级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟,再降温至570至580℃,保温2至3小时,再降温至550至560℃,保温3至4小时,再降温至530至540℃,保温4至6小时后出炉,空冷至室温。
优选的,所述初级回火工艺和/或分级回火工艺中,可以在成型元件的轴向或径向施加2000至3500奥斯特的磁场。
优选的,所述锻造工序包括如下步骤:将配置好的原材料装入真空感应炉中进行真空冶炼,使用真空感应炉对钢液进行真空脱氧、脱碳,控制炉中的真空度小于等于0.45Pa,控制炉中的温度为1520-1650℃,使得钢液中碳含量小于等于200ppm,氧含量小于等于55ppm。
优选的,所述锻造工序中,将钢锭或铸件加热至1150至1180℃、保温35至50分钟后,开始锻造,锻造过程中的始锻温度≥1120℃,在空气冷却下确保终锻温度≥920℃。
优选的,所述热轧工序中,将锻造件加热至1130至1160℃、保温30至40分钟,热轧过程中始轧温度≥1100℃,在空气冷却下确保终轧温度≥920℃,随后在线水淬。
一种2J85T磁滞合金的生产加工工艺,具有如下有益效果:
(1)该生产工艺通过降Cr加W、V、Al、Mo、R等元素,替代Si0.6~1.2的同时,略微提高产品饱和磁感Bs,扩大α相区,缩小γ相区,使产品在920~1180℃热加工温度范围内为完全的α相,省去了带材制件前后的高温固溶水淬及去锈振抛(或酸洗)矫平清洗等生产工序,起到降污、节能、环保,降低成本之功效。
(2)该生产工艺降Cr加W、Mo、V、Al、R,降低调幅相调幅动力,利于成品矫顽力变小,结合特定生产工艺,使矫顽力Hc温度稳定性提高2~4倍以上,ΔHc/ΔT=0.05-0.12Oe/℃,产品实用温度范围拓宽,利于标准磁滞合金牌号生成,并在更加广泛的应用范围内替代传统FeCoV系磁滞合金带材、丝材及FeCoMo系磁滞合金棒材、型材等。
(3)该生产加工工艺可以去除了现有铁铬钴系产品的固溶水淬工艺,实现了简化工艺、降低成本、环保节能的目的。例如:传统2J85合金及Cr27Co10.5Si合金,其小规格带材、丝材的生产,需要保增加一次或多次的高温软化水淬,热工工艺为加热到920℃至1150℃保温30之40分钟随后水淬,其带材、丝材元件在磁性时效处理之前,必须进行1160℃至1300℃保温10至30分钟的固溶水淬,从而获得较完善的α相组织,否则不能获得良好的磁性能;然而,该2J85T合金,其带材、丝材的中间软化可以于中高温区保温30至60分钟随后空冷即可。其带材、丝材元件可以于冷变形状态下直接磁性时效处理,并能获得高优磁性。同时2J85T合金通过调整磁性时效工艺及材料成分配比,能获得与不同工作磁场(50Oe至650Oe)相匹配的最优磁滞性能,且产品稳定性大幅度提高,其矫顽力温度系数ΔHc/ΔT仅为现有铁铬钴系材料的1/2至1/4。
具体实施方式
现在将更具体地而非以限制性的方式描述本发明,并通过实施例进行说明,在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
实施例一
一种2J85T磁滞合金,其化学组成以重量计包括:
22%≤铬Cr≤26%;
具体的,在上述范围内,加铬可以扩大α相区,当铬≥26%会明显恶化Bm和Br,低铬会降低调幅相析出动力,利于Hc调整降低,利于Hc温度稳定性提高。
8%≤钴Co≤15%;
具体的,在上述范围内,加钴扩大γ相区,提高调幅相析出动力,使Hc提高,过高的钴含量易恶化Bm和Br。
钨W≤3.0%
具体的,在上述范围内,加钨代铬不缩小α相区,同时降低调幅相析出动力,利于Hc调低,特定条件下,加w优化磁滞性能。
钒V≤1.5%;
具体的,在上述范围内,加钒代硅扩大α相区,显著提高Bm和Br,和硅、铝、铌、钛、锆相比较,在等同扩大α相区前提下,加钒对Bm和Br,的降低作用最小。
铝Al≤1.0%;
具体的,在上述范围内,加铝扩大α相区,提高温度稳定性,降低调幅相析出动力,利于Hc调整降低,同时净化钢质,优化磁滞性能。
镍Ni≤1.0%;
具体的,在上述范围内,加镍代钴可以降低调幅相析出动力,使Hc值降低成本降低,同时高镍明显扩大γ相区。
钼Mo≤1.0%;
具体的,在上述范围内,加钼代铬降低调幅相析出动力,使Hc值降低,钼过高,易降低磁滞性能。
锰Mn≤0.2%;
具体的,在上述范围内,加锰括大γ相区,高锰恶化磁性。
稀土元素≤0.1%;
具体的,在上述范围内,加入适量的稀土元素,具有净化钢质作用。
碳C≤0.03%;
具体的,在上述范围内,碳强烈括大γ相区,在充分脱氧的前提下,残存越少越好。
磷P≤0.02%;
硫S≤0.02%;
具体的,在上述范围内,磷和硫含量越低越好。
合金化元素R≤1.0%;
合金化元素R包括锆Zr、铌Nb、钛Ti和硅Si中的一种或多种;
具体的,在上述范围内,加入适量的钛和锆,可以显著扩大α相区,净化材质,提高调幅相析出动力,少量加入可以提高Bm和Br,加入适量的铌代硅,扩大α相,提高Bm和Br,加入适量的硅利于变形加工,过量加硅降低Bm和Br。
其余为铁Fe及炼制中不可避免的杂质。
基于上述范围,本实施例的部分典型成分如下(重量百分比):
本实施例中合金棒材或带材的条形样品经纵磁(2500Oe)取向时效后的磁滞性能水平情况如下表所示:
本实施例中,2J85T磁滞合金及Cr28Co8合金冷带环样同性时效条件下磁性能水平比:
本案合金及Cr28Co8合金在不同Hc条件下磁性稳定性的对比测量:
由上表数据可知:本案合金在励磁场为50-650Oe范围内可以取代传统2J85、FeCr28Co8、FeCr28Co10.5Si合金,并兼具三者优点,同时磁性更优,因高温区为完全α相,产品无需固溶水淬,实用工艺简化,环保节能,降低成本,更利于实用推广。由于降Cr加Al使本案合金调幅相α’析出动力明显减弱,在获得产品Hc有目的性调整降低的同时,使产品Hc温度稳定性提高2~4倍。在50℃温差测试条件下,产品磁滞损耗变化量在2%以内,可以形成磁滞合金新牌号。
特定工作场条件下,本案合金棒材带材和FeCoV带材及FeCoMo棒材的磁滞性能水平对比表述如下,其中条样为纵磁2500Oe取向时效:
本案合金和传统磁滞类合金及新研专利合金在磁滞性能、应用特点、原料成本等方面的对比列表如下,其中条样为2500Oe纵磁取向时效:
分析上表所列数据可知,和传统FeCoV系磁滞合金带材、丝材及FeCoMo系磁滞合金棒材相比,本案合金应用规格齐全,可以加工成带材、丝材、管材、棒材、型材应用,产品不仅磁场取向磁性优异且各向同性磁性良好,接近或达到FeCoV系带材同类牌号的磁性能,达到FeCoMo系棒材同类牌号的磁性能,可以部分取代2J4、2J7、2J9、2J10、2J11、2J12磁滞合金带材、丝材应用,可以部分取代需固溶水淬且脆性极大的FeCoMo系2J21、2J23、2J25、2J27磁滞合金棒材应用。
综上所述本案合金磁滞性能优良,温度稳定性良好,可以作为磁化场Hm=50~650Oe范围内应用的磁滞合金新牌号,同时本案合金实用规格全面,工艺特性良好,可以弯曲引伸冲压形成元件,因其消除了带片的固溶水淬变形,更有利于磁滞电机转子的制备,可以广泛应用于磁滞电机,磁滞制动器磁滞阻尼器、磁滞测功机磁滞扭矩仪、磁保持继电器剩磁继电器等多种类型产品中。
需要说明的是,本实施例中Ku为最大磁导率Um状态下所对应磁滞回线的方形系数。矫顽力温度系数的测量条件为:水温变化范围20--75℃,选取比较饱和的磁化场Hm=630Oe、540Oe或350Oe下进行测量对比。
实施例二
基于实施例一,2J85T磁滞合金的化学组成以重量计还包括以下特点:
0.5%≤钒V+合金化元素R≤1.5%;
和/或
0.5%≤铝Al+合金化元素R≤1.5%;
具体的,上述范围包括三种情况,其中:
锆Zr≤0.35%
钛Ti≤0.5%
铌Nb≤0.5%
硅Si≤0.6%。
基于上述范围,本方案的部分典型成分如下(重量百分比):
本实施例中,该合金磁滞性能优良,温度稳定性较好,可以作为磁化场Hm=50~650Oe范围内应用的磁滞合金新牌号,同时本案合金实用规格全面,机加工特性良好,可以弯曲引伸冲压形成元件,因其消除了带片的固溶水淬变形,更有利于磁滞电机转子的制备,可以广泛应用于磁滞电机,磁滞制动器、磁滞阻尼器、磁滞测功机、磁滞扭矩仪、磁保持继电器、剩磁继电器等多种类型产品中。
实施例三
基于实施例一,2J85T磁滞合金的化学组成以重量计还包括以下特点:
23%≤铬Cr+钨W≤25%;
和/或
0.5%≤钒V+铌Nb≤1.5%;
和/或
0.5%≤铝Al+硅Si+钛Ti+锆Zr≤1.5%。
需要说明的是,上述范围组合包括了多种情况,例如:
情况一:23%≤铬Cr+钨W≤25%、和0.5%≤钒V+铌Nb≤1.5%、和0.5%≤铝Al+硅Si+钛Ti+锆Zr≤1.5%,三种范围条件均要满足。
情况二:23%≤铬Cr+钨W≤25%、或0.5%≤钒V+铌Nb≤1.5%、且0.5%≤铝Al+硅Si+钛Ti+锆Zr≤1.5%,三种范围条件满足其一即可,等等。
基于上述范围,本方案的部分典型成分如下(重量百分比):
实施例四
本实施例中,该2J85T磁滞合金的变形加工工艺,其特征在于,包括如下加工工序:
1)锻造工序:冶炼合金并浇铸出钢锭或铸件,确保钢锭或铸件合金化充分、材质纯净、组织致密、无皮下气泡或组织疏松,钢锭或铸件的原料组成为上述实施例1至5所描述的化学组成;
需要说明的是,锻造工序包括如下步骤:将配置好的原材料装入真空感应炉中进行真空冶炼,使用真空感应炉对钢液进行真空脱氧、脱碳,控制炉中的真空度小于等于0.45Pa,控制炉中的温度为1520~1700℃,使得钢液中碳含量小于等于200ppm,氧含量小于等于55ppm。
2)锻造工序:将前序冶炼的钢锭或铸件扒皮,并加热锻造成预设尺寸的方坯、扁坯、棒材或型材,确保其表面光洁、无裂纹叠皮;
需要说明的是,锻造工序中,将钢锭或铸件加热至1150至1180℃、保温35至50分钟后,开始锻造,锻造过程中的始锻温度≥1120℃,在空气冷却下确保终锻温度≥920℃。
3)热轧工序:将煅坯、锻棒切头去尾,表面修磨至无缺陷,并加热热轧、或热穿管成预设尺寸的带坯、管坯、盘条、棒材及板材;
需要说明的是,热轧工序中,将锻造件加热至1130至1160℃、保温30至40分钟,热轧过程中始轧温度≥1100℃,在空气冷却下确保终轧温度≥920℃。具体的,热轧棒材、板材、管坯随后空冷,热轧带坯、盘条,随后盘卷或直条进行水淬,水温小于30℃。
4)酸洗工序:对前序热轧成型品进行酸洗处理;
需要说明的是,酸洗溶剂配比为:硫酸3份:氯化钠1份:水6份,酸洗温度为60~80℃,酸洗时间为30~50分钟,随后冲洗干净。
5)冷加工工序:对前序酸洗处理后的热轧成型品进行冷加工;
需要说明的是,酸洗后的冷轧带坯和盘条进行表面修磨并切料头,要求表面光洁无缺陷,随后冷轧或冷拔加工到所需规格的带材和丝材;将管坯切头随后内外车加工表面至光洁无缺陷,再冷轧管坯、冷拔管材至所需规格的管材;三者成品变形量由10%—80%以上皆可实现,根据冷加工工艺及实用需求可以增加中间软化处理工序,优选工艺为900~1150℃气体保护连续退火处理。
6)元件成型工序:对前序热加工或冷加工处理后的带材、丝材、管材、棒材、型材或铸件按实用图纸要求,采用机械加工工艺,生产出所需规格元件;
需要说明的是,根据元件成型及实用需求,可以增加半成品元件的软化处理工序为700~750℃的温度下、保温30~90分钟,随后水淬或空冷。
7)磁性时效处理:对前序成型元件进行初级回火和分级回火工艺,其中:
7.1)初级回火工艺:将前序成型元件送入加热炉回火加热,在640至700℃的温度下保温50至70分钟后,再以20-120℃/小时的冷速冷却到610至620℃出炉,出炉后空冷至室温;
7.2)分级回火工艺:将前序初级回火工艺处理后的成型元件送入加热炉中进行二级回火、三级回火、四级回火或五级回火,其中:
二级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟后出炉,空冷至室温;
三级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟,再降温至570至580℃,保温2至3小时后出炉,空冷至室温;
四级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟,再降温至570至580℃,保温2至3小时,再降温至550至560℃,保温3至4小时后出炉,空冷至室温;
五级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟,再降温至570至580℃,保温2至3小时,再降温至550至560℃,保温3至4小时,再降温至530至540℃,保温4至6小时后出炉,空冷至室温。
需要说明的是,初级回火工艺和/或分级回火工艺中,可以在成型元件的轴向或径向施加2000至3500奥斯特Oe的磁场。
需要进一步说明的是,分级回火工艺的终止时效温度和时间按实际应用磁性需求进行调整。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种2J85T磁滞合金,其特征在于,其化学组成以重量计包括:
22%≤铬(Cr )≤26%;
8%≤钴(Co)≤15%;
钨(W)≤3.0%
钒(V)≤1.5%;
铝(Al)≤1.0%;
镍(Ni)≤1.0%;
钼(Mo)≤1.0%;
锰(Mn)≤0.2%;
稀土元素 ≤0.1%;
碳(C)≤0.03%;
磷(P)≤0.02%;
硫(S)≤0.02%;
合金化元素(R)≤1.0%;
所述合金化元素(R)包括锆(Zr)、铌(Nb)、钛(Ti)和硅(Si)中的一种或多种;
其余为铁(Fe)及炼制中不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的2J85T磁滞合金,其特征在于,其化学组成以重量计包括:
0.5%≤钒(V)+合金化元素(R)≤1.5%;
和/或
0.5%≤铝(Al)+合金化元素(R)≤1.5%;
其中:
锆(Zr)≤0.35%
钛(Ti)≤0.5%
铌(Nb)≤0.5%
硅(Si)≤0.6%。
3.根据权利要求1所述的2J85T磁滞合金,其特征在于,其化学组成以重量计包括:
23%≤铬(Cr )+钨(W)≤25%。
4.根据权利要求1所述的2J85T磁滞合金,其特征在于,其化学组成以重量计包括:
0.5%≤钒(V)+铌(Nb)≤1.5%。
5.根据权利要求1所述的2J85T磁滞合金,其特征在于,其化学组成以重量计包括:
0.5%≤铝(Al)+硅(Si)+钛(Ti)+锆(Zr)≤1.5%。
6.一种2J85T磁滞合金的变形加工工艺,其特征在于,包括如下加工工序:
1)冶炼工序:冶炼合金并浇铸出钢锭或铸件,确保钢锭或铸件合金化充分、材质纯净、组织致密、无皮下气泡或组织疏松,钢锭或铸件的原料组成为权利要1至5任意一项所述的化学组成;
2)锻造工序:将前序冶炼的钢锭或铸件扒皮,并加热锻造成预设尺寸的方坯、扁坯、棒材或型材,确保其表面光洁、无裂纹叠皮;
3)热轧工序:将煅坯、锻棒切头去尾,表面修磨至无缺陷,并加热热轧、或热穿管成预设尺寸的带坯、管坯、盘条、棒材及板材;
4)酸洗工序:对前序热轧成型品进行酸洗处理;
5)冷加工工序:对前序酸洗处理后的热轧成型品进行冷加工;
6)元件成型工序:对前序热加工或冷加工处理后的带材、丝材、管材、棒材、型材或铸件按实用图纸要求,采用机械加工工艺,生产出所需规格元件;
7)磁性时效处理:对前序成型元件进行初级回火和分级回火工艺,其中:
7.1)初级回火工艺:将前序成型元件送入加热炉回火加热,在640至700℃的温度下保温50至70分钟后,再以20-120℃/小时的冷速冷却到610至620℃出炉,出炉后空冷至室温;
7.2)分级回火工艺:将前序初级回火工艺处理后的成型元件送入加热炉中进行二级回火、三级回火、四级回火或五级回火,其中:
二级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟后出炉,空冷至室温;
三级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟,再降温至570至580℃,保温2至3小时后出炉,空冷至室温;
四级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟,再降温至570至580℃,保温2至3小时,再降温至550至560℃,保温3至4小时后出炉,空冷至室温;
五级回火:在炉内将成型元件加热至610至620℃,保温30至90分钟,再降温至590至600℃,保温60至90分钟,再降温至570至580℃,保温2至3小时,再降温至550至560℃,保温3至4小时,再降温至530至540℃,保温4至6小时后出炉,空冷至室温。
7. 根据权利要求6所述2J85T磁滞合金的变形加工工艺,其特征在于,所述初级回火工艺和/或分级回火工艺中,可以在成型元件的轴向或径向施加2000至3500 奥斯特(Oe)的磁场。
8. 根据权利要求6所述2J85T磁滞合金的变形加工工艺,其特征在于,所述锻造工序包括如下步骤:将配置好的原材料装入真空感应炉中进行真空冶炼,使用真空感应炉对钢液进行真空脱氧、脱碳,控制炉中的真空度小于等于0.45Pa, 控制炉中的温度为1520-1650℃,使得钢液中碳含量小于等于200ppm,氧含量小于等于55ppm。
9.根据权利要求6所述2J85T磁滞合金的变形加工工艺,其特征在于,所述锻造工序中,将钢锭或铸件加热至1150至1180℃、保温35至50分钟后,开始锻造,锻造过程中的始锻温度≥1120℃,在空气冷却下确保终锻温度≥920℃。
10.根据权利要求6所述2J85T磁滞合金的变形加工工艺,其特征在于,所述热轧工序中,将锻造件加热至1130至1160℃、保温30至40分钟,热轧过程中始轧温度≥1100℃,在空气冷却下确保终轧温度≥920℃。
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