DE614055C

DE614055C - Verfahren zur Herstellung kalt gereckter magnetisierbarer Baender bzw. Draehte fuer Krarupleitungen oder Spulenkerne

Info

Publication number: DE614055C
Application number: DES108948D
Authority: DE
Inventors: Franz Noll; Fritz Walther
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1933-04-01
Filing date: 1933-04-01
Publication date: 1935-05-31

Description

Verfahren zur Herstellung kalt gereckter magnetisierbarer Bänder bzw. Drähte für Krarupleitungen oder Spulenkerne Es ist bereits der Vorschlag bekanntgeworden, magnetisierbare Bänder, insbesondere für Krarupbelastung oder Bandkerne für Pupinspulen, Übertrager u. dgl., derart herzustellen, daß die Bänder im letzten Reduktionsprozeß unter Vermeidung von Glühbehandlungen kalt gereckt werden. Die kalt bearbeiteten Bänder sollen auch ohne Wärmebehandlung in die Verwendungsform gebracht werden und sich durch niedrige Hystereseverluste und große Stabilität bei nicht allzu niederen Permeabilitäten auszeichnen.
Nach der Erfindung wird das Verfahren zur Herstellung kalt gereckter magnetisierbarer Bänder oder Drähte dadurch verbessert, daß das magnetisierbare Material vor dem Bandwalzvorgang oder bis zur Verwendungsform einer Reduktion unter allseitiger mechanischer Querbeanspruchung, insbesondere Hämmern oder Profilwalzen, unter Vermeidung von Zwischenglühungen unterzogen Grind. Insbesondere hat sich bei der Bandherstellung gezeigt, daß durch vorheriges Profilwalzen des magnetischen Materials besonders günstige magnetische Eigenschaften erzielt werden. Dies dürfte darauf zurückzuführen sein, daß durch die Profilwalzung ein gründliches Durchkneten des Materials eintritt, bevor es durch Bandwalzen auf die gewünschte Stärke gebracht wird. Für den Profilwalzvorgang können zum Teil Rundwalzen, Halbrundwalzen oder Vielkant-, insbesondere Vierkantwalzen vorgesehen werden. Die Bearbeitung von Drähten hat so zu erfolgen, daß Zwischenglühungen und Ziehvorgänge möglichst vermieden werden. Beispielsweise wird von einem Walzdraht von a. mm Stärke ausgegangen, der letztmalig geglüht und darauf kalt mit Profilwalzen auf o,6 mm heruntergewalzt wird. Es hat sich gezeigt, daß das Verfahren nach der Erfindung besonders günstige Werte bei Eisen-Nickel-Legierungen zeitigt, welche einen Zusatz von Kupfer und /oder Mangan besitzen. So wurden beispielsweise an 'einer Legierung mit 33 0i0 Nickel, g 0/0 Kupfer und Rest Eisen die in der folgenden Tabelle angegebenen magnetischen Werte erzielt: Die Legierung wurde aus Rundstangen von q. mm Durchinesser in einem Falle his auf 1,2 mm in quadratischem Querschnitt profilgewalzt und darauf auf Zylinderwalzen in einer Bandstärke von 111100 mm bandgewalzt. Das erhaltene Band hatte eine Breite von etwa 3 mm. In dem zweiten in der Tabelle angegebenen Fall wurde dieselbe Legierung, von einem 4-mm-Runddraht ausgehend, unmittelbar in ein Band von 8100 mm Stärke und etwa gleicher Breite gewalzt. In beiden Fällen wurden Zwischenglühungen vollkommen vermieden und die magnetischen Messungen an Bandringkernen vorgenommen.

h pzn

n

-Iz

-

1 @l@n

I. 4 mm Profil bis

1,2 mm Band

8#, 100 . . . . . . . . . . . 50 17 2,2 2,4I

2. 4 mm direkt in '

Band g'loo 49,5 47,5 3,95 6.8

Aus der Tabelle ergibt sich, daß die profilvorgewalzten Bänder bei dieser Legierung etwa gleiche Permeabilität, aber sowohl herabgesetzte Hysteresekonstante als auch Nachwirkungskonstante hatten und die für den Hvsteresefaktor maßgebende. Größe h 1 ganz @so bedeutend verbessert wurde.
An einer anderen Legierungsgruppe mit etwas höherem Nickelgehalt als bei der genannten Legierung ist besonders die Erhöhung der Anfangspermeäbilität, die durch den Profilwalzv organg vor dem Bandwalzen bewirkt wird, auffallend. Es wurde eine Legierungsreihe untersucht, bei der Nickel zum Eisengehalt mit 45:55 konstant gehalten wurde, während der Kupfergehalt stetig verändert wurde. Es wurden zwei Versuchsreihen angestellt, und zwar in beiden Fällen ausgehend von geglühten Rundstangen von 3>5 mm Querschnitt. In der einen Versuchsreihe wurden die Rundstangen auf 811.o mm unmittelbar zu Band heruntergewalzt, während nach der anderen Versuchsreihe die geglühten Rundstangen vorerst einem Profilwalzvorgang bis zu einer Stärke von 1,2 mm unterworfen und darauf erst durch Zylinderwalzen auf eine Bandstärke von "[",mm gebracht wurde.
Die in der Fig. i dargestellte Versuchsreihe (Perrneabilätät in Abhängigkeit vom Cu-Gehalt) läßt erkennen, daß das durch das Profilwalzen bearbeitete Material (Kurve b) eine bedeutend höhere Anfangspermeabilität erreicht als das direkt zu Band gewalzte Material (Kurve a).
Es hat sich gezeigt, daß es für die gleichförmige und gründliche Bearbeitung des Materials im Profilwalzvorgang besonders günstig ist, den Walzdraht nach den einzelnen Walzen oder nach einigen Walzen um 9o° zu drehen.
Obwohl bereits bei einem Profilwalzen von einer Stärke von etwa 4 mm oder mehr bis zu etwa i bis 2 mm herunter sich die günstige Auswirkung des Profilwalzens auf die magnetischen Eigenschaften bemerkbar macht, kann der Profilwalzvorgang bis zur Stärke von etwa o,6 mm herunter fortgeführt und dann erst das Bandwalzen eingeschaltet werden.
Es gibt auch Anwendungsgebiete, z. B. Zusatzspulehen für Induktivitätsausgleich, wo die Stärke des Materials keine so maßgebende Rolle spielt und auf dünne Bänder verzichtet werden kann. In diesem Falle bietet die Verwendung von Drähten im profilgewalzten Zustande, abgesehen von geringen Walzkosten, wegen ihrer erhöhten Anfangspermeabilität bei ebenfalls günstig bleibenden anderen Eigenschaften, insbesondere Stabilität, beachtlichen Vorteil. Fig.2 zeigt beispielsweise für die Legierung 42 °i, Ni, 9 Cu und Rest Fe zwei Kurven c, und b, die verschiedenen Verlauf des ,u. in Abhängigkeit der Stärkenverminderung infolge verschiedener Bearbeitungsart zeigen. Das Material ist also offenbar auch im profilgewalzten Zustande (Kurve b) günstiger als das Material (a), das direkt zu Band ausgewalzt wurde.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, das Glühgut vor dem Profilwalzvorgang auf etwa 800 ° im Wasserstoff zu glühen.
Für das Weiterwalzen in Zylinderwalzen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Bänder naß zu behandeln, da dann das Reduzieren des Materials auf seine gewünschte Stärke mit weniger Walzstichen durchzuführen ist, was bei den kleinen Abmessungen der aus dem Profilwalzvo@rgang hervorgehenden Drähte und bei den besonders dünnen Bändern sich als sehr nützlich gezeigt hat.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung kalt gereckter magnetisierbarer Bänder bzw. Drähte für Krarupleitungen oder Spulenkerne, insbesondere aus Eisen-Nickel-Legierungen mit Kupfer- und j oder Manganzusatz, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial bis zum Bandwalzen bzw. bis zur Verwendungsform unter allseitiger mechanischer Onerbeanspruchung, insbesondere Hämmern oder Profilwalzen, in Kaltbearbeitung ohne Zwischenglühung reduziert wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das vorzugsweise geglühte stangenförmige Ausgangsmaterial in der Ausgangsstärke von einigen Millimetern, vorzugsweise 4 mm oder mehr, durch Profilwalzen auf etwa 1,5 mm oder weniger reduziert wird.