DE653727C

DE653727C - Verfahren zur Herstellung von Dauermagneten aus Eisen-Nickel-Aluminium-Legierungen

Info

Publication number: DE653727C
Application number: DEB167004D
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1934-09-27
Filing date: 1934-09-27
Publication date: 1937-12-01

Description

Die Verwendung von Legierungen, die als Hauptbestandteil Eisen, 7 bis 40 o/q Nickel und 3 bis 20% Aluminium enthalten, zur Herstellung von Dauermagneten ist bekannt. Diese Legierungen werden im allgemeinen zu Stücken vergossen, die mechanisch überarbeitet und magnetisiert Dauermagnete ergeben. Innerhalb des angegebenen Legierungsbereiches.gibt es naturgemäß eine Anzahl bestimmter Legierungszusammensetzungen, die sich vor anderen in bezug auf die magnetischen oder mechanischen Eigenschaften auszeichnen. Auch sind ähnlich wie bei anderen bekannten Dauermagnetwerkstoffen die magnetischen Eigenschaften der Eisen-Nickel-Aluminium-Legierungen abhängig von der Art der Wärmebehandlung, die die Legierungen beim oder nach dem Ver- _gießen erfahren haben. Werden die Legierungen in metallene Formen vergossen, so stellen sich unter Umständen bereits im Gußzustand hohe magnetische Gütewerte ein.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzielung höchster magnetischer Güte bei Dauermagneten, die aus einer Legierung, die als Hauptbestandteil Eisen und ferner noch mindestens Aluminium und Nickel enthält, und zwar 8 bis 18 o/_o Aluminium und etwa 20 bis 30 0/0 Nickel, durch Vergießen der Legierung in Kokillen hergestellt werden. Es wurde nämlich gefunden, daß die magnetischen Eigenschaften von Gußstücken verschiedener Dicke in einer bestimmten Abhängigkeit vom Aluminiumgehalt der verwendeten Legierung stehen.

Gemäß der Erfindung wird daher bei den in Frage stehenden Dauermagneten verschiedenen Querschnitts höchste magnetische Güte dadurch erzielt, daß der Aluminiumgehalt der Legierung auf den für den jeweiligen Querschnitt des Gußstückes optimalen Wert eingeregelt wird.

Die Erfindung sei an Hand der Abb. 1 bis 4 erläutert. In Abb. 1 ist die Abhängigkeit der magnetischen Güte 10, 13 und 25 mm dicker Kokillengußstücke vom Aluminiumgehalt der verwendeten, gleichbleibend 29 0/0 Nickel ent- -5° haltenden Eisen-Nickel-Aluminium-Legierung graphisch dargestellt. Die magnetische Güte, gekennzeichnet durch das Produkt aus Koerzitivkraft (H _c) und magnetischer Remanenz (B',), ist auf der Ordinate, der Aluminiumgehalt in Gewichtsprozenten auf der Abszisse aufgetragen. Jede der Kurven bezieht sich auf Gußstücke ein und desselben Querschnitts und ist mit der Dicke derjenigen Gußstücke bezeichnet, auf die sie sich bezieht. Betrachtet man jede Kurve für sich allein, so ist ersichtlich, daß der Bestwert der magnetischen Güteziffer in Abhängigkeit vom Aluminiumgehalt der Legierung erreicht wird, und zwar nur bei einem bestimmten, dem optimalen Aluminiumgehalt, nämlich bei einem

Gußstück von 10 mm Dicke bei 11,2 °/₀ Aluminium - 13 - - - 12,3 7o r 25 - - - 14,5%

Dementsprechend verfährt man bei der Herstellung von Dauermagneten gemäß der Erfindung derart, daß der Aluminiumgehalt der Legierung auf den für den jeweiligen Querschnitt des Gußstückes optimalen Wert ein' geregelt wird. -"

In welcher Weise sich dann der Aluminiunv gehalt, der zur Erzielung der höchsten magnetischen Güteziffer notwendig ist, mit der Dicke ίο des Gußstückes ändert, ist in Abb. 2 unter Verwendung der der Abb. 1 zu entnehmenden Daten für eine 29 o/_o Nickel enthaltende Eisen-Nickel-Aluminium-Legierung dargestellt. In Abb. 2 ist auf der Ordinate derjenige AIuminiumgehalt, der zur Erzielung der höchsten magnetischen Güteziffer erforderlich ist, in Gewichtsprozenten aufgetragen; auf der Abszisse ist die Dicke des Gußstückes in Millimetern aufgetragen. Aus Abb. 2 geht hervor, daß, je größer die Dicke eines durch Kokillenguß hergestellten Dauermagneten ist, die Legierung einen um so größeren Aluminiumgehalt bei gleichbleibendem Nickelgehalt aufweisen muß, damit die für den jeweüigen Querschnitt des Gußstückes höchste magnetische Güte im Gußzustand erreicht wird.

Die Abb. 3 und 4 veranschaulichen Wesen und Ergebnis der vorliegenden Erfindung in gleicher Weise wie Abb. 1 und 2 für eine gleichbleibend 20,50/0 Nickel enthaltende Legierung und Gußstücke von 10, 13 und 20 mm Dicke. Die Abb. 3 und 4 sind daher in gleicher Weise wie Abb. 1 und 2 auszuwerten und zeigen, daß die Erzielung höchster magnetischer Güte bei durch Kokillenguß hergestellten Magneten, verschiedenen Querschnitts auch bei Verwendung einer 20, S 0/0 Nickel enthaltenden Eisen-Nickel-Aluminium-Legierung unier Beobachtung der durch die Erfindung gegebenen Regeln gelingt.

Was im vorstehenden in bezug auf die magnetische Güte, gekennzeichnet durch das 'Produkt aus Koerzitivkraft und Remanenz ' (B_r· H₀), gesagt ist, gilt in gleichem Sinne auch für die Koerzitivkraft allein. Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung ist es daher möglich, trotz verschiedener Abmessungen des Gußstückes Höchstwerte der Koerzitivkraft zu erzielen.

Ein Anlassen der Gußstücke kann unter Umständen die magnetischen Eigenschaften noch verbessern.

Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auch auf die Herstellung solcher Magnete, die als Legierungsbestandteile außer Eisen, Nickel und Aluminium noch andere Metalle enthalten, soweit die betreffenden Magnete, wenn sie verschiedenen Querschnitt aufweisen, dieselbe die Erfindung kennzeichnende Abhängigkeit der magnetischen Güte bzw. der Koerzitivkraft von derri Aluminiumgehalt der Legierung, aus der sie bestehen, zeigen.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Erzielung höchster magnetischer Güte bei Dauermagneten verschiedenen Querschnitts, die aus einer Legierung, die als Hauptbestandteil Eisen sowie mindestens Aluminium und Nickel, und zwar 8 bis 18 o/_o Aluminium und etwa 20 bis 30 °/₀ Nickel, enthält, durch Vergießen der Legierung in Kokillen hergestellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Aluminiumgehalt der Legierung auf den dem jeweiligen Gußquerschnitt zukommenden Bestwert eingeregelt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen