DE642032C

DE642032C - Verfahren zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften

Info

Publication number: DE642032C
Application number: DE1930I0000167
Authority: DE
Inventors: Dr Franz Duftschmid; Dr Leo Schlccht
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1929-08-29
Filing date: 1930-02-27
Publication date: 1937-02-20

Description

Verfahren zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften Das Hauptpatent 637 369 betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften von stückigem Eisen, welches aus fein verteiltem Eisen durch Druck- und bzw. oder Wärmebehandlung, zweckmäßig in Wasserstoffatmosphäre, ohne zu schmelzen gewonnen wurde, nach welchem das Eisen einer Erhitzung im Vakuum unterhalb seines Schmelzpunktes unterzogen wird.
Es wurde nun gefunden, daß hierbei eine weitere Verbesserung der magnetischen Eigenschaften erzielt werden kann, wenn vor dein Erhitzen im Vakuum oder vor einer der Vakuumglühungvorausgehenden,zweckmäßig in Wasserstoffatmosphäre stattfindenden Wärmebehandlung eine Kaltverformung des Werkstoffes unter Einhaltung eines Verformungsgrades vorgenommen wird, der bei einer nachfolgenden @V<irmebehandlung ein großes Kristallkorn im Eisen zur Ausbildung bring t.
Vorteilhaft führt man alle die der Kaltverformung folgenden Wärinebeliandlunglen bei Temperaturen unterhalb des bei goo° liebenden C:mwandlungspunktes des Eisens aus, da diese Temperaturen im allgemeinen die Ausbildung eines regelmäßigen Kristallkornes begünstigen. Die Kaltverformung kann z. B. durch Walzen oder Ziehen erfolgen. Die zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften anzustrebende Kornvergrößerung ist, wie bekannt, außer von der Reinheit des Werkstoffes und der Art der nachfolgenden Wärmebehandlung insbesondere auch von dem Verformungsgrad abhängig, welcher im allgemeinen etwa 2 bis 30 °/o beträgt. Dabei entstehen unter gleichen Bedingungen der nachfolgenden Wärmebehandlung um so größere Eisenkristalle, je kleiner der Verformungsgrad gewählt wurde. Je größer aber die Eisenkristalle ausfallen, um so besser sind bekanntlich die magnetischen Eigenschaften.
Wird der Werkstoff mehreren Kaltverformungen unterzogen, so ist die letzte Kaltverformung für die Ausbildung der Korngröße und damit für die Gütc der magnetischen Eigenschaften maßgebend.
Die Anwendung der bekannten Arbeitsweise in Verbindung mit dein Verfahren des Hauptpatentes gestattet die Herstellung von stückigcm Eisen, z. B. von Blechen, finit außer ordentlich guten magnetischen Ei-enschiften. Bei Verwendung von .1:isenpulver, das durch thermische Zersetzung von Eisencarbom-l -ewonnen wtir<le, kann auf fliese Weise z. B. unlegiertes stückiges Eisen mit Anfangspermeabilitäten von über 25oo und einer Koerzitivkraft von o,io Oersted hergestellt werden. i\Tach den bekannten Arbeitsweisen konnte aus reinstem, nicht aus Eisencarbonyl hergestelltem Eisen nur ein Werkstoff mit einer Anfang spermeabilität von i i 5o als Höchstwert erzielt werden.
Die nach dem vorliegenden Verfahren erhaltenen Werkstoffe können infolge der hohen Anfangspermeabilität und der gleichzeitig sehr niedrigen Koerzitivkraft mit Vorteil Verwendung finden zum Bau von Magnetkernen, z. B. für Radiotransformatoren, Meßwandler o. d'-I. Beispiel 1 Eisenpulver, das durch thermische Zersetzung von Eisencarbonyl gewonnen wurde und 1,2 °/o Kohlenstoff und 1,2 11" Sauerstoff enthält, wird durch Erhitzen im Wasserstoffstrom auf 65o° gleichzeitig gesintert, entkohlt und reduziert. Der gesinterte Werkstoff wird in der Wasserstoffatmosphäre auf i2oo° erhitzt und bei dieser Temperatur an der Luft zu Blechen von i mm Stärke warm ausgewalzt. \\ach dem Glühen der Bleche im Wasserstoffstrom bei 80o° werden diese bei Raumtemperatur auf eine Stärke von o,5 mm ausgewalzt. Die Bleche werden sodann bei ;50° 6 Stunden lang im Wasserstoffstrom geglüht, dann bei Raumtemperatur auf eine Blechstärke von 0,48 bzw. 0,45 bzw. 0,40 mm gewalzt und 12 Stunden lang im Vakuumbei f50° geglüht.
Die Bleche, die auf diese Weise erhalten werden, besitzen eine Anfangspermeabilität von 250o bzw. iSoo bzw. 1¢5o und einen mittleren Korndurchmesser von 8 bzw. 3 bzw. 1, 5 mm. Die erzielte lIaximalpermeabilität beträgt i9 ooo bzw. 15 Zoo bzw. 13 900. Beispiel Ein nach dem Sinterverfahren aus fein verteiltem Eisen (Carbonyleisen) hergestellter ZVerkstoff wurde zuerst warm zu Blech von i mm Dicke ausgewalzt und dieses dann nach einer Glühung bei 70o° kalt auf 0.52 mm "ewalzt. Nach einer -weiteren Gliihung bei 7otiwurde durch Kaltwalzen die Stärke von o.5-2 auf c.1,50 mm vermindert und das Blech nun bei 85o° im Vakuum geglüht. Die magnetische Prüfung ergab eine Koerzitivkraft voll 0,i2 Oersted. Außer der Verringerung der Koerzitivkraft trat auch eine Verringerung der Hystereseverluste ein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. - Verfahren zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften, insbesondere der Anfangspermeabilität, von stückigem Eisen nach Patent 637 369, dadurch gekennzeichnet, daß -das stückige Eisen vor der Erhitzung im Vakuum oder einer dieser vorausgehenden Wärmebehandlung einer Kaltverformung unter Einhaltung eines Verformungsgrades unterworfen wird, der bei einer nachfolgenden Wä rmebehandlung ein großes Kristallkorn im Eisen zur Ausbildung bringt.
2. Verfahren gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die der Erhitzung im Vakuum vorausgehende Wärmebehandlung in einer lt,asserstoffatmosphäre durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kaltverformungen folgenden Wärmebehandlungen bei Temperaturen unterhalb 90o° ausgeführt werden.