DE692329C

DE692329C - Eisenlegierung fuer durch Ausscheidungshaertung gehaertete Dauermagnete

Info

Publication number: DE692329C
Application number: DE1936D0073959
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Zumbusch
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Current assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date: 1936-11-22
Filing date: 1936-11-22
Publication date: 1940-06-17

Description

Eisenlegierung für durch Ausscheidungshärtung gehärtete Dauermagnete Die Erfindung betrifft die Verwendung einer ausselneidungshärtungsfähigen Legierung auf der Grundlage Eisen-Kobalt-Titan zur Herstellung von Dauermagneten. Die hier zu verwendenden Legierungen sind an sich bekannt, wurden aber bisher lediglich zur Herstellung anders gearteter Gegenstände, wie beispielsweise Werkzeuge, verwendet.
Exfindungsgemäß wird für Dauermagnete die Verwendung einer Legierung mit den: nachfolgenden Gehalten vorgeschlagen: i bis 3 5 % Kobalt,-. 3 - 2 o o/ o Titan, Rest Eisen.
Ein Kohlenstoffgehalt ist nicht erforderlich "und wird zweckmäßig unter o;3 % gehalten: Zulässig sind Kohlenstoffgehalte bis etwa 1,5 %, falls. gleichzeitig der in der Legierung vorliegende Titangehalt mindestens 30/0 plus, dem vierfachen Betrag des um 0,3 % erniedrigten, tatsächlichen Kohlenstoffgehaltes entspricht. Dengenanntcn Legierungselementen, die die Grundelemiente der Legierung bilden, können zugesetzt werden Kupfer in Mengen von 2 bis. 2o %, Aluminium in Mengen von 2 bis 18% und Silicium in Mengen von i bis 15 %. Diese Zus.ä'tze , können einzeln oder zu mehreren bis zu einem Gesamtbetrag vorn 25 % in der Legierung vorliegen.
Die zu verwendenden Legierungen zeigen nach Abkühlung, vorzugsweise jedoch Abschrecken in Öl oder Wasser, von Temperaturen zwischen 95o bis 1200° und nachfolgendem Anlas:s:en auf 55o bis 75o° je nach ihrer besonderen Zusammensetzung Werte für die Remanenz von 6ooo bis i i ooo Gauß/cm@ und Werte für die Koerzitivkraft von 75 bis. 15o bzw. von 25o örsted und mehr. Die Legierungen sind somit hervorragend geeignet zur Herstellung von Dauermagneten. Außer-, dem zeichnen sich diese Legierungen aus durch besondere Wirtschaftlichkeit, 'bezogen auf die zu erzielende' magnetische Energie/ Volumeneinheit. Mit den bisher bekannten ausscheidungshärtungsfähigen Dauermagnetlegierungen haben sie .außerdem die Eigenschaft der Temperaturbeständigkeit gemeinsam.
Die bekannten ausscheidungshärtbaren Magnetlegierungen auf der Grundlage Eisen-Aluminium-Nickel und Eisen-Nickel-Kobalt- Titan besitzen bekanntlich durchweg verhältnismäßig niedrige Werte der Remanenz und der Permeablität im Arbeitspunkt, wodurch man gezwungen ist, Dauermagneten aus diesen Werkstoffen einen großen Werkstoffquerschnitt und eine kurze Stablänge zu geben, was bauliche Nachteile mit sich bringt. So z. B. ist es bei physikalisch richtiger Formgebung derartiger Magnete nicht möglich, ohne Anordnung ,größerer Bauelemente aus Weicheisen die zweckmäßige Grundform des Dauermagneten, also die Hufeisen- oder Ringform herzustellen. Dieser Nachteil wird vermieden, wenn der Dauermagnet aus einer Legierung hergestellt wird, wie sie ;gemäß der Erfindung zur Verwendung vorgeschlagen wird; denn diese Legierungen zeichnen. sich durch ehr günstige Werte .der Remanenz und der Permeabilität &t im Arbeitspunkt aus, so . daß es möglich ist, diese physikalisfch zweckmäßige Grundform des Hufeisen:- oder Ringmagneten zu verwenden.
Diese vorteilhaften Eigenschaften weisen insbesondere die Legierungen folgender Zusammensetzung auf 8 bis 15 % Kobalt, 5 - 12 % Titan, Rest Eisen, wobei der Kohlenstoffgehalt ebenfalls zweckmäßig o bis o,3 % beträgt. Falls ein lhöherer Kohlenstoffgehalt ,gewählt wird, gilt die Bedingung, daß der Titangehalt mindestens 5 % plus dem vierfachen Betrag des um o,3 % erniedrigten, tatsächlichen Kohlenstoff -gehaltesentspricht. Die Legierung kann ferner einzeln oder zu mehreren 4 bis i o % Kupfer, 6 bis 12 0/ö Aluminium und 6 bis i 2 % Silicium enthalten mit der Maßgabe, daß der Gesamtgehalt dieser Legierungsbestandteile 25 % nicht übersteigt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Die Verwendung von Eisenlegierungen, die aus i bis 3 5 % Kobalt, -#3 - 2o % Titan, Rest Eisen bestehen und praktisch kohlenstofffrei sind, als - Werkstoff für durch Ausscheidungshärtung gehärtete Dauermagnete.
2. -Die Verwendung von Eisenlegierungen gemäß Anspruch i, jedoch mit bis zu 1,5 % Kohlenstoff und der Maßgabe, daß der Titangehalt mindestens 3 % plus dem Vierfachen des um e,3 % erniedrigten Kohlenstoffgehaltes entspricht, für den Zweck nach Anspruch i.
3. Die Verwendung von Eisenlegierungen gemäß Anspruch i oder 2, die jedoch zusätzlich noch 2 bis 2o % Kupfer, 2 - 18 % Alurn.nium, 1 - 15 % Silicium, einzeln oder zu mehreren, irri Gesamtbetrag bis zu 25 0jo enthalten, für den Zweck nach Anspruch i.
4. Die Verwendung von Eisenlegierungen gemäß Anspruch i mit 8 bis 15 % Kobalt, 5 - 12 % Titan, . Rest Eisen und praktisch kohlenstofffrei @ für den Zweck nach Anspruch i.
5. Die Verwendung von Eisenlegierungen gemäß Anspruch 4, jedoch mit bis zu 1, 5 % Kohlenstoff und :der Maßgabe, daß der Titangehalt mindestens 5 % plus dem Vierfachen des ump13 % erniedrigten Kohlenstoffgehaltes entspricht, für den Zweck nach Anspruch i.
6. Die Verwendung von *Eisenlegierungen gemäß Anspruch 4. oder 5, die jedoch zusätzlich noch 4 bis io% Kupfer, 6 - 12 % Aluminium, 6 - 12 0/0 Silicium, einzeln oder zu mehreren, im Gesamtbetrag bis zu 25 % enthalten, für den Zweck nach Anspruch i.