DE1583349C2 - Verfahren zur Verbesserung der Verlust- und Magnetisierungseigenschaften von einfach oder doppelt orientierten Eisen-Silizium-Blechen - Google Patents

Verfahren zur Verbesserung der Verlust- und Magnetisierungseigenschaften von einfach oder doppelt orientierten Eisen-Silizium-Blechen

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DE1583349C2 DE19671583349 DE1583349A DE1583349C2 DE 1583349 C2 DE1583349 C2 DE 1583349C2 DE 19671583349 DE19671583349 DE 19671583349 DE 1583349 A DE1583349 A DE 1583349A DE 1583349 C2 DE1583349 C2 DE 1583349C2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Verlust- und Magnetisierungseigenschaften von einfach oder doppelt orientierten Eisen-Silizium-Blechen durch nachträgliche Eindiffusion von Aluminium, Silizium, Kobalt oder Germanium, bei dem das Blech schließlich in dem Bereich zwischen 600 und 3000C einer Magnetfeldabkühlung in einem Magnetfeld von 50 Oersted parallel zu der im Gebrauch bevorzugten Magnetisierungsrichtung unterzogen wird.
Die ständig steigenden Forderungen der Konstrukteure von elektrischen Anlagen hinsichtlich der Leistung der elektrischen Maschinen, wie Transformatoren, Wechselstromerzeuger usw., haben Anlaß gegeben, die für die magnetischen Kreise solcher Maschinen verwendeten dünnen Stahlbleche, insbesondere im Sinne möglichst niedriger Wattverluste, ständig veiterzuverbessern.
Dieser Eigenschaft kommt besondere Bedeutung zu, da gerade die Wattverluste von magnetischen Kreisen, die sich während . der gesamten Verwendungszeit einer elektrischen Maschine durch Umwandlung der elektrischen Leistung in Wärme auswirken, den Wirkungsgrad der Maschine herabsetzen.
Die Gcsamtwattverluste solcher Bleche weren üblicherweise durch Hysteresis oder durch Wirbelströme verursacht. Die Richtigkeil einer solchen Aufteilung ist jedoch von einem theoretischen Gesichtspunkt aus bestreitbar.
Wenn berücksichtigt wird, daß sämtliche ferromagnelischen Stoffe aus nebeneinanderliegenden elementaren »Weiss'schen Magneten« zusammengesetzt sind, kann kein Unterschied zwischen der Art der Hysteresisverkiste und der der Verluste durch Wirbelströme bestehen, weil beide Arien von Verlusten auf der Wirkung von induzierten Strömen beruhen.
Um diese Verluste zu verringern, müssen diese induzierten Ströme so schwach als irgend möglich gehalten werden. Die hierfür in Betracht zu ziehenden Maßnahmen sind die, daß entweder der spezifische Widerstand des Metalls erhöht oder die Bildung von Weiss'schen Bezirken in günstigem Sinne modifiziert wird.
Die erste dieser beiden Möglichkeilen wird in der einschlägigen Technik bereits seit Anfang dieses Jahrhunderts angewendet, indem dem Eisen Silizium. Kobalt, Germanium und/oder Aluminium, das geeignet ist, den spezifischen Widerstand des dadurch erhaltenen Werkstoffes zu erhöhen, zugesetzt werden.
Die zweite erst auf eine jüngere Entwicklung zurückgehende Maßnahme besteht darin, daß dem Metall eine planmäßig orientierte Textur erteilt wird. Im Falle von industriell verwendeten Werkstoffen mit gut orientierter Textur ist die Ausbildung der elementaren Weiss'schen Magneten bestrebt, sich der in Monokristallen vorhandenen anzupassen, ohne daß sie jedoch jemals deren Einfachheit und Vollkommenheit erreicht.
Für einen homogenen Stoff von gegebenem spezifischen Widerstand spielt die möglichst ausgeprägte Orientierung eine erhebliche Rolle, weil sie sich unmittelbar auf die Gestaltung der Weiss'schen Bezirke auswirkt. Demzufolge bestimmt diese Orientierung sämtliche magnetischen Eigenschaften des Werkstoffes und insbesondere die Größe der in ihm auftretenden Wattverluste.
Von den möglichen Orientierungen bieten zwei Typen von diesen, nämlich die sogenannte Goss-Textur (110 [001], Würfel auf Kante) und die Würfeltextur mit der Orientierung (100 [001], Würfel auf Fläche) unbestreitbar besondere technische Vorteile. Die vorstehend zur Definition der in Betracht kommenden Textur benutzten Indices sind die »Miller«-Indices.
Es ist heute in der Metallurgie möglich, planmäßig magnetische Werkstoffe mit der einen oder der anderen dieser beiden Texturen herzustellen, von denen insbesondere die mit der ersten dieser Texturen, der Goss-Textur, in den letzten Jahren zu erheblichen Fortschritten für die Konstruktion von elektrischen Maschinen allgemein geführt hat.
In der USA.-Patentschrift 3 224 909 ist ein Ver-
fahren zum Auftragen und Eindiffundieren von Silizium in ein magnetisches Material beschrieben. Bei diesem Verfahren wird von einem.magnetischen Material ausgegangen, welches bereits bis zu 3,5°/0 Silizium enthält. Wie dieser Patentschrift zu entnehmen ist, stellt ein Gehalt von 3,5°/0 Silizium die oberste Grenze dar, da ein Material mit einem größeren Siliziumgehalt nur sehr schwer oder gar nicht mehr warm und kalt verformt werden kann. Gemäß dem in der USA.-Patentschrift beschriebenen Verfahren soll nun ein in die endgültige Form gebrachtes Blech aus einem magnetischen Material mit 3,5% Siliziumgehalt einem Diffusionsverfahren unterzogen werden, mit welchem der Siliziumgehalt bis auf annähernd 7°/0 gebracht werden kann. Hierbei wird das Ausgangsblech in einem nicht oxydierenden und SiCl4 enthaltendem Schutzgas bei einer Temperatur zwischen UCO und 1250°C geglüht, so daß das Silizium in das Blech hineindiffundiert und das Blech über den gesamten Querschnitt siliziert wird. Anschliefend werden die silizierten Bleche durch Glühen bei Temperaturen zwischen 1150 und 13G0cC homogenisiert. Anschließend können die so homogenisierten Bleche auf eine Temperatur von 800° C gebracht und danach in einem magnetischen Feld abgekühlt werden. Das magnetische Feld sollte dabei eine Stärke von 10 Oersted haben.
In der USA.-Patentschrift 2 105 888 ist ein Verfahren beschrieben, mit welchem Silizium in einen Eisenkörper mit verhältnismäßig'großer Masse hineindiffundiert werden soll. Das Eisenmaterial weist jedoch keine magnetischen Eigenschaften auf. Dieses Verfahren hat zweifelsohne nur den Zweck, die Korrosionsgefahr des behandelten Eisenkörpers herabzusetzen. Bei dem in dieser USA.-Patentschrift beschriebenen Verfahren handelt es sich um eine Diffusion eines Materials in einen Eisenkörper mit einer verhältnismäßig großen Dicke. In diesem Fall vird eine von der Zeit und der Temperatur abhängige homogene Verteilung des Siliziums nach dem Ficksehen Gesetz erzielt.
In der deutschen Patentschrift 896 812 ist ein Verfahren zum Herstellen von Dauermagnetlegierungen auf der Basis Eisen-Nickel-Aluminium mit eventuellem Zusatz von Kobalt und/oder Titan beschrieben, bei welchem das Aluminium mindestens teilweise nach Beendigung der Warm- oder Kaltverformung der Vorlegierung durch Diffusion in den Formkörper eingeführt wird. Das Aluminium wird nach der Verformung der Vorlegierung durch Diffusion in den Formkörper eingeführt, um die Koerzitivkraft und die Remanenz-Induktion der Legierung zu vergrößern und die Magneteigenschaften zu stabilisieren.
Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, die magnetischen Eigenschaften von Stählen zu verbessern und insbesondere die Wattverluste gegenüber den der bisher für magnetische Zwecke verwendeten Stähle zu verringern.
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Verbesserung der Verlust- und Magnetisierungseigenschäften von einfach oder doppelt orientierten Eisen-Silizium-Blechen durch nachträgliche Eindiffusion von Aluminium, Silizium, Kobalt und/oder Germanium, bei dem das Blech schließlich in dem Bereich zwischen 600 und 3000C einer Magnetfeldabkühlung in einem Magnetfeld von 50 Oersted parallel zu der im Gebrauch bevorzugten Magnetisierungsrichtung unterzogen wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß zuerst beide Seiten des Bleches mit einer dünnen Schicht des. eindiffundierenden Elementes überzogen werden, diese Schicht durch Glühen bei einer Temperatur zwischen 750 und 10500C unter trockenem Wasserstoff während einer Dauer von höchstens 100 Stunden eindiffundiert, daß Blech in der Wärme unter Spannung geglättet wird und die Magnetfeldabkühlung schließlich in trockenem Wasserstoff erfolgt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung liegt die Abkühlgeschwindigkeit des Bleches während der Magnetfeldabkühlung zwischen 5 und 300°Cje Minute.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung wird nach der im Magnetfeld erfolgten Abkühlung eine Temperaturbehandlung bei 800°C während 1 bis 3 Minuten ohne Schutzgasatmosphäre durchgeführt, und an diese Temperaturbehandlung schließt sich eine zweite Abkühlung im Magnetfeld an, deren Bedingungen denen der ersten Abkühlung im Magnetfeld gleich sind.
Bei der Verwendung von Aluminium oder Kobalt als Überzugsmaterial liegt die Gesamtmenge des auf das Blech aufgetragenen Materials höchstens bei 3 Gewichtsprozent und vorzugsweise bei etwa 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Bleches.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird bei der Behandlung von Blechen mit einer Dicke von 0,35 mm die Diffusionsbehandlung nach der Gleichung D ■ t = 10"4 bis 10~e cm2 durchgeführt, wobei D der Diffusionskoeffizient in cm2/sec des zu diffundierenden Materials bei der Behandlungstemperatur und t die Dauer der Behandlung in Sekunden ist.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird beispielsweise von Siliziumstahlblechen ausgegangen, die bereits Goss- oder Würfeltextur aufweisen. Um zu verhindern, daß dieses Kristallgefüge zerstört wird, müssen die oben abgegebenen charakteristischen Temperaturbereiche der Glühbehandlung genau eingehalten werden.
Das Verfahren nach der Erfindung führt zu einer Verbesserung der magnetischen Eigenschaften der an sich bereits magnetischen Bleche. Das orientierte Kristallgefüge der Bleche wird nicht zerstört, und über den Querschnitt des Bleches wird eine Verteilung des eindiffundierenden Elementes erreicht, die von der Oberfläche zur Mitte des Bleches abnimmt. Eine zweckentsprechende Verteilung des in den Blechkörper hineindiffundierten Elementes kann auch unter Berücksichtigung der Beschaffenheit und der Art dieses Elementes sowie der Dicke des Blechkörpers erreicht werden.
Das Verfahren nach der Erfindung wird in der Weise durchgeführt, daß in einer ersten Stufe jede Fläche des zu behandelnden Bleches bzw. Bandes aus magnetischem Werkstoff nach bekannten auf das im Einzelfall aufzubringende Element zugeschnittenen Verfahren mit einer dünnen Schicht des oder der zusätzlichen Elemente überzogen wird. Das erfolgt z. B. durch Niederschlagen einer flüchtigen Verbindung des aufzubringenden Elementes oder durch Aufdampfen desselben im Vakuum.
In einer anschließenden Arbeitsstufe erfolgt die Diffusion des dem Blechstreifen aus magnetischem Werkstoff einzuverleibenden auf dessen Flächen aufgebrachten Elemente in diesem dadurch, daß das Blech in reduzierender Atmosphäre einer Erhitzung auf eine Temperatur und während einer Zeitdauer
unterworfen wird, die Funktion der Art des auf das Band aufgetragenen Elements, der beabsichtigten Eindringtiefe beim Diffusionsvorgang sowie der Bestandteile der reduzierenden Atmosphäre sind.
Die Erhitzung des Blechbandes erfolgt auf eine Temperatur von 750 bis 10500C während einer Zeitdauer von höchstens 100 Stunden.
Während dieser Erhitzung erfolgt die Diffusion des aufgetragenen Elementes in den Blechkörper und demgemäß eine Anreicherung des magnetischen Ausgangsmaterials —· des Bleches — an diesem vorteilhaft wirkenden Element, wobei die in dieser Phase erfolgende Anreicherung einerseits den spezifischen Widerstand erhöht und andererseits die Wirksamkeit einer folgenden Behandlung mit dem Ziele der Richtungsänderung innerhalb der Textur steigert und im Ergebnis zu einer Verringerung der Wattverluste gegenüber denen des Ausgangsmaterials unter Aufrechterhaltung der während des normalen Herstellungsvorganges des magnetischen Werkstoffes erhaltenen Rekristallisationscharakteristika führt.
Die Goss-Textur wird bekanntlich durch sekundäre Rekristallisation bei einer oberhalb von 11000C liegenden Temperatur erhalten und ergibt ein Gitter mit sehr wenig Fehlern, das demzufolge völlig stabil ist, so daß die Diffusion des Aluminiums oder jedes anderen günstig wirkenden Elementes im Sinne der Erfindung unter Erhaltung dieser orientierten Textur erfolgen kann.
Durch die Diffusion können außerdem die folgenden zwei sehr wesentlichen Vorteile erzielt werden:
a) Für jede Gesamtkonzentration an Legierungselementen besteht ein optimaler Verteilungszustand des durch das Niederschlagen und die folgende Diffusion zugesetzten Elements, der nicht einer gleichmäßigen Konzentration desselben in der Gesamtdicke des Blechstreifens entspricht, obwohl auch eine solche bereits zu einer ersten Verbesserung führt. Eine höhere Konzentration an diesem Element im flächennahen Bereich des Blechstreifens, die nach dem Inneren des Blechkörpers hin abnimmt, ist vorteilhafter, weil die wesentlichsten der induzierten Ströme in den Oberflächenbereichen fließen und sich außerdem dort die Weiss'schen Bezirke von komplexer Form finden, die durch sämtliche Unvollkommenheiten der Orientierung und der Beschaffenheit der kristallinen Flächen hervorgerufen werden und unter dem Namen »geschlossene Bezirke« bekannt sind. Vorzugsweise werden durch die Diffusionsbehandlung von Blechstreifen von 0,35 mm Dicke die günstigsten Ergebnisse dann erzielt, wenn ein Erzeugnis »Dt«, in CGS-Einheiten ausgedrückt, einen Wert von zwischen 10~4 und 10-" cm2 besitzt, wobei D den Diffusionskoeffizienten in cm2/Sek. des diffundierenden Elements bei der Behandlungstemperatur und t die in Sekunden ausgedrückte Dauer der Diffusionsbehandlung bezeichnet.
b) Die Anreicherung in den oberflächennahen Bereichen ermöglicht eine Modifikation der Oberflächenkräfte, die derart mit Vorteil ausgenutzt werden können, um in neuartiger Weise orientierte Kristallisation zu erzeugen.
Das Verfahren nach der Erfindung wird im folgenden an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert.
Beispiel
Das Ausgangsmaterial ist im Falle dieses Beispiels ein Metall, und zwar ein in üblicher Weise hergestelltes j Blech entweder mit Goss-Textur (110) [001] oder Würfeltextur (100) [001] von einer Dicke von zwischen 0,25 und 0,4 mm, welches nacheinander den j folgenden Behandlungen unterworfen wird: \
Zunächst erfolgt ein Beizen des Metalls, um hier- ; durch die Schicht aus Magnesiumsilikat zu entfernen,
ίο die sich bei dem vorhergehenden abschließenden Rekristallisationsglühen gebildet hat. Für diesen Zweck kann ein aus einem Gemisch von Salpetersäure und Fluorwasserstoffsäure, das z. B. 15°/0 Salpetersäure und 4°/„ Fluorwasserstoffsäure enthält, bestehendes Bad von 60° C verwendet werden. Nach dem Beizen wird das Metall gewaschen und getrocknet.
Der folgende Arbeitsvorgang besteht darin, daß auf die derart gereinigte Oberfläche des Metalls der gewählte Stoff, im Falle des Ausführungsbeispiels Aluminium, aufgebracht wird. Zu diesem Zwecke wird das Metall in einem unter Vakuum stehenden Gehäuse nach dem bekannten Verfahren durch Aufdampfen so behandelt, daß auf jede der Flächen des Bleches eine gleiche Menge an Aluminium aufgetragen wird. Die Gesamtmenge an Aluminium, die auf die beiden Flächen des Bleches aufgebracht wird, beträgt zweckmäßig höchstens 3 Gewichtsprozent des zu behandelndes Bleches. Vorzugsweise liegt sie in der Nähe von 0,5 Gewichtsprozent.
Nach erfolgtem Auftragen dieser Aluminiumschicht erfolgt die oben bereits im einzelnen beschriebene Diffusionsbehandlung durch Glühen des Bleches im statischen Zustand in einer Atmosphäre von trockenem Wasserstoff bei einer Temperatur von 9000C während einer Zeitdauer von größenordnungsmäßig 3 Stunden.
Schließlich wird das Blech in einem magnetischen Feld bei einer zwischen 600 und 3000C liegenden Temperatur, vorzugsweise in einem Durchlaufofen, unter einer Atmosphäre von trockenem Wasserstoff; behandelt, wobei die Feldstärke des magnetischen Feldes größenordnungsmäßig 50 Oersted beträgt und das Feld parallel zu der vorzugsweisen Orientierung der Magnetisierung des zu behandelnden Bleches gerichtet ist. Im Falle beispielsweise von Blechen mit Goss-Tex- j
tür muß die Richtung des magnetischen Feldes parallel j
oder im wesentlichen parallel zu der Walzrichtung des ι
Bleches sein. |
Diese Behandlung im magnetischen Feld kann ent- j
weder während der der Diffusionsbehandlung folgen-1 den Kühlung oder für sich durchgeführt werden. Die Abkühlgeschwindigkeit während dieser Behandlung soll zwischen 5 und 300°C je Minute, je nach den angestrebten Ergebnissen und der Art des behandelten Metalls liegen.
Diese Behandlung im magnetischen Feld kann in sehr günstiger Weise mit der in der Wärme unter Spannung durchgeführten Glättungsbehandlung, die der statischen Diffusionsglühung unbedingt folgen muß, kombiniert werden. Eine solche Glättungsbehandlung in der Wärme ist in der französischen Patentschrift 1 426 093 beschrieben.
Gemäß einer Ausführungsfom des neuen Verfahrens wird eine optimale Verbesserung der mechanischen Eigenschaften des Bleches nach seiner Formung unmittelbar vor seiner Verwendung dadurch erzielt'; daß in diesem Zeitpunkt eine weitere thermische Behandlung in einem Durchlaufofen bei einer Tempera-
tür von 800° C, während einer Zeitdauer von zwischen 1 und 3 Minuten, die nicht in einer Schutzgasatmosphäre durchgeführt wird, erfolgt, der sich eine Kühlung in einem magnetischen Feld von etwa 50 Oersted Feldstärke von 600 bis auf 300° C herunter anschließt, wobei die Richtung dieses magnetischen Feldes parallel oder im wesentlichen parallel zu der vorzugsweisen Richtung der Magnetisierung des zu behandelnden Bleches ist.
Durch Behandlung des Bleches nach dem Verfahren gemäß der Erfindung werden dessen Wattverluste um 0,10 bis 0,20 Watt je Kilogramm bei einer Induktion von .1,5 Tesla im Falle eines Wechselstroms mit einer Frequenz von 50 Hertz verringert.
Im folgenden Vergleichsbeispiel wird der gegenüber dem Stand der Technik erzielte technische Fortschritt dargelegt.
Vergleichsbeispiel
a) Der nach der USA.-Patentschrift 3 224 909 durchgeführte Versuch ergab folgende Ergebnisse
Metall: Eisen-Silizium (% Si = 3,18),
Goss-Textur (110) [001].
Es wurde zum Entfernen das Glasfilms gebeizt.
Die Ausscheidung des Siliziums erfolgte mit folgendem Gasgemisch:
H2 -j- SiHCl3
Es wurde SiHCl3 verwendet, da diese Verbindung flüchtiger ist und sich leichter reduziert als SiCl bei 8000C; Temperatur des Bleches 770° C.
IO Gasmenge H2 + SiHCl3 = 250 l/h.
SiHCl3 _ 1
H2 10 '
Der mittlere Siliziumgehait des Metalls betrug 3,72°/0.
Diffusionserwärmung
Es wurden mehrere Diffusionserwärmungen durchgeführt, und zwar stufenweise zwischen 1000 und 122O0C sowie zwischen 30 und 4 Stunden.
Ergebnisse
Metallblech H,
1000° C 6 bis 24 h
+ HOO0C 6h
Erwärmung
H2
1000° C 30 h
+ HOO0C 30 h
+ 11700C 2 h
H2
HOO0C 30 h
■ +11000C 30 h
+ 11700C 2 h
+ 1220° C 4 h
Si Gesamt (im Mittel)
Wattverluste (50 Hz)
1 Tesla
3,12
0,45
1,02
67,5
3,72
0,45
1,02
74
3,72
0,46
1,01
72
3,72
0,45
1,02
71
1,5 Tesla
Coercitif-Feld
Hc in mOe für B m = 1 T
Diese Ergebnisse sind gleich, wenn nicht besser als die, welche in Spalte 3, Zeile 35 bis 43 der USA.-Patentschrift angegeben sind.
Trotz einer Erhöhung von 0,6% Silizium konnte keine Verbesserung der magnetischen Eigenschaften festgestellt werden.
b) Versuch nach der vorliegenden Anmeldung
Metall: Eisen-Silizium mit 3% Silizium,
Goss-Textur (110) [001].
Es wurde zur Entfernung des Glasfilms gebeizt.
Ausscheidung des Aluminiums
Diese wurde durch Einschieben einer Aluminiumfolie von 10 μ Dicke zwischen die Bleche aus Eisen-Silizium erreicht.
Diffusionserwärmung
Die Diffusionserwärmung auf 1050° C erfolgte während 24 Stunden unter Wasserstoff.
60 Magnetisierungsbehandlung
Die Magnetisierungsbehandlung erfolgte durch Abkühlen der Bleche von 600 bis 300°C in einem Feld von 100 Oersted.
Ergebnisse
Blech Nach der vorliegenden Erwärmung
Anmeldung behandeltes 1050° C 24 h
Metall + Magneti
sierungs-
Erwärmung behandlung
3,0 1050°C 3,0
0 24 h H2 11
4-5 1.
o/„Si 30
o/„ Al 11
Wattverluste 0,91 0,81
(W/kg) bis
1,5 Tesla
(50 Hz) 0,83
409 617/245
Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß, gleichgültig, in welcher der beschriebenen Ausführungsformen der Erfindungsgedanke Anwendung findet, immer eine erhebliche Verbesserung der magnetischen Eigenschaften von für magnetische Ver-Wendungsbereiche bestimmten Stählen und überhaupt der Erzeugnisse, welche durch das neue Verfahren hergestellt werden, erzielt wird, die verglichen mit den durch dem gleichen Zweck dienenden bekannten Verfahren herstellbaren Erzeugnisse mit magnetischen Eigenschaften vor allem darauf beruht, daß das neue Verfahren es ermöglicht, Stahlbleche für magnetische
Verwendungszwecke herzustellen, die einen höheren Gesamtgehalt an Aluminium und/oder Silizium und/ oder Kobalt und/oder Germanium aufweisen, als er bisher erreichbar war, wodurch der spezifische Widerstand der nach der Erfindung hergestellten Bleche sehr erheblich erhöht und dementsprechend deren Wattverluste verringert werden und gleichzeitig die Wirksamkeit einer richtenden bzw. orientierenden Behandlung gesteigert wird, ohne daß hierdurch die anderen Eigenschaften der Bleche, wie deren mechanische Festigkeit und Bruchfestigkeit im Fertigerzeugnis, geändert werden.

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Verbesserung der Verlust- und Magnetisierungseigenschaften von einfach oder doppelt orientierten Eisen-Silizium-Blechen durch nachträgliche Eindiffusion von Aluminium, Silizium, Kobalt und/oder Germanium, bei dem das Blech schließlich in dem Bereich zwischen 600 und 30O0C einer Magnetfeldabkühlung in einem Magnetfeld von 50 Oersted parallel zu der im Gebrauch bevorzugten Magnetisierungsrichtung unterzogen wird, dadurch gekennzeich- n e t, daß zuerst beide Seiten des Bleches mil einer dünnen Schicht des einzudiffundierenden Elementes überzogen werden, diese Schicht durch Glühen bei einer Temperatur zwischen 750 und 1050° C unter trockenem Wasserstoff während einer Dauer von höchstens 100 Stunden eindiifundiert, das Blech in der Wärme unter Spannung geglättet wird und die Magnetfcldabkühlung schließlich in trockenem Wasserstoff erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlgeschwindigkeit des Bleches während der Magnctfeldabkühlung zwisehen 5 und 3000C je Minute liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach der im Magnetfeld erfolgten Abkühlung eine Temperaturbehandlung bei 8000C während 1 bis 3 Minuten ohne Schulzgasatmosphäre durchgeführt wird und daß sich an diese Temperaturbehandlung eine zweite Abkühlung im Magnetfeld anschließt, deren Bedingungen denen der ersten Abkühlung im Magnetfeld gleich sind.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Aluminium oder Kobalt als Überzugsmaterial die Gesamtmenge des auf das Blech aufgetragenen Materials höchstens 3%, vorzugsweise 0,5%, bezogen auf 4" das Gewicht des Bleches, ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Behandlung von Blechen mit einer Dicke von 0,35 mm die Diffusionsbehandlung nach der Gleichung D ■ t = IO-4 bis 10"e cm2 erfolgt, wobei D der Diffusionskoeffizient in cm2/sec des zu diffundierenden Materials bei der Behandlungstemperatur und t die Dauer der Behandlung in Sekunden ist.
50
DE19671583349 1966-08-09 1967-08-08 Verfahren zur Verbesserung der Verlust- und Magnetisierungseigenschaften von einfach oder doppelt orientierten Eisen-Silizium-Blechen Expired DE1583349C2 (de)

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