DE927997C - Gluehen von weichmagnetischen Werkstoffen - Google Patents

Gluehen von weichmagnetischen Werkstoffen

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DE927997C
DE927997C DEH959D DEH0000959D DE927997C DE 927997 C DE927997 C DE 927997C DE H959 D DEH959 D DE H959D DE H0000959 D DEH0000959 D DE H0000959D DE 927997 C DE927997 C DE 927997C
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DE
Germany
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magnetic materials
soft magnetic
annealing
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hydrogen
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DEH959D
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Fritz Dr Rer Nat Assmus
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Vacuumschmelze GmbH and Co KG
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Vacuumschmelze GmbH and Co KG
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1272—Final recrystallisation annealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
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Description

Die Eigenschaften magnetischer Werkstoffe hängen außer von der Zusammensetzung des Werkstoffes noch von dem physikalischen Zustand ab, in dem sich der Werkstoff befindet. Am bekanntesten sind die Unterschiede, die sich ergeben, wenn man einmal die magnetischen Eigenschaften eines Werkstoffes im ausgeglühten Zustand mit seinen Eigenschaften im kaltverformten Zustand vergleicht. Es zeigt sich dabei allgemein, daß im ίο ausgeglühten Zustand die Permeabilität höher ist als im kaltverformten Zustand und daß auch, der Permeabilitätsverlauf in Abhängigkeit von der Feldstärke bei dem ausgeglühten Werkstoff steiler ansteigt als beim kaltverformten Werkstoff.
Allgemein benutzt man deshalb eine Glühbehandlung, die sich an die mechanische Herstellung des Werkstoffes anschließt, dazu, dem Werkstoff bestimmte magnetische Eigenschaften zu geben. Je nach der gewählten Höhe der Glühternperatur und der Dauer der Glühung kann man so magnetische Eigenschaften erzeugen, die zwischen denen des nur kaltverformten Werkstoffes und denen des vollkommen bis zur Rekristallisation ausgeglühten Werkstoffes liegen.
Auch können durch eine Glühbehandlung besondere Eigenschaften in dem Werkstoff dadurch erzeugt werden, daß durch die mechanische Vorbehandlung zunächst eine bestimmte Orientierung der einzelnen Kristallite des Werkstoffes hervorgerufen wird und durch eine dann anschließende Glühbehandlung oberhalb der RekristaUisatianstemperatur die neu entstehenden Kristallite wiederum eine gesetzmäßig mit der ersten Orientierung ίο zusammenhängende neue Orientierung ergeben. Da die magnetischen Eigenschaften in den einzelnen KristaUrichtungen verschieden sind, erhält man auf diese Weise Werkstoffe, die in ihren verschiedenen Richtungen unterschiedliche magnetische Eigenschäften besitzen.
Es ist weiterhin bekannt, daß die magnetischen Eigenschaften in sehr starkem Maße von geringen Verunreinigungen des Werkstoffes abhängen. Für weichmagnetische Werkstoffe sind insbesondere im Eisen der Kohlenstoff und Sauerstoff besonders schädlich.
Durch lang dauerndes Glühen in gut gereinigtem
Wasserstoff hat man es erreicht, aus reinem Eisen auch die letzten Reste von Sauerstoff und Kohlenstoff zu entfernen. Auf .diese Weise wurde der heute höchstgemessene Wert der Maximalpermeabilität von 280 000 erreicht. Für die Herstellung von magnetischen Werkstoffen in technischem" Ausmaß haben aber diese Versuche keine Bedeutung erlangt, denn μη technischen Betrieb ist eine solche Reinheit des Werkstoffes nicht erreichbar.
Es war auch bekannt, zum Zweck der Erzielung hoher Maximalpermeabilität, verbunden mit einem verhältnismäßig steilen Anstieg der Permeabilität, weichmagnetische Werkstoffe in feuchtem Wasserstoff zu glühen.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß man das Verfahren des Glühens in feuchtem Wasserstoff mit Vorteil anwenden kann, wenn man an weichmagnetischen Werkstoffen bei verhältnismäßig hoher Permeabilität im Bereich geringer Feldstärken einen geringen Anstieg der Permeabilität erhalten will. Die Glühtemperatur kann dabei beispielsweise; unter 10000, vorzugsweise unter 700°, liegen. Die Wirkung der erfindungsgemäßen Anwendung des geschilderten Glühverfahrens sei an Hand der nachstehenden Beispiele erläutert.
Es wurden Bandringkerne aus Siliziumeisen mit .3,50/0 Silizium und einer Bandstärke von 0,05 mm hergestellt. Diese Kerne sollten nach ihrer Herstellung durch Kaltwalzen und Wickeln so geglüht werden, daß eine möglichst hohe Permeabilität erreicht wird und dabei ein Anstieg der Permeabilität zwischen einer Feldstärke von 20 und ioo Milli-Örsted nicht höher als ungefähr 40 bis 50 0/0 ist.
Die Kerne wurden deshalb 3 Stunden bei 650
bis 670° ausgeglüht und langsam abgekühlt. Dabei fand die Glühung bei einer Gruppe Kerne in reinem Wasserstoff und bei einer zweiten Gruppe unter Zusatz von Wasserdampf statt.
Die in diesen Versuchen erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Zahlentafel zusammengestellt:
Anzahl
der Kerne		 Glühatmosphäre 600 ,,. 700 Anstieg
M20 s M100
in Prozent
40 trockener
Wasserstoff		 600 bis 60 bis 70
. 50 desgl. 600 40
5 desgl. 900 1000 75 bis 85
50 feuchter
Wasserstoff
90% gesättigt		 900 bis 950 20 bis 30
40 desgl. 950 bis 1050 30 bis 35
60 desgl. 950 bis 35 bis 45
100 desgl. 30 bis 40
Die Versuche erweisen alle eindeutig die verbessernde Wirkung des Wasserdampfzusatzes auf die Permeabilität und den Anstieg.
Die gleiche -Wirkung trat ein, wenn die Kerne aus Stanzteilen von 'Siliziumeisen mit 2,5 0/0 Silizium aufgebaut waren. Das Glühverfahren beschränkt sich in seiner Anwendung aber nicht auf die genannten Beispiele, sondern ist bei allen Glühungen von irgendwelchen magnetischen Werkstoffen von Vorteil, bei denen eine Verbesserung der magnetischen Eigenschaften in der beschriebenen Richtung gebraucht wird.
Die Befeuchtung des Wasserstoffes kann dabei zweckmäßig iso geschehen, daß man den aus üblichen Wasserst off flaschen entnommenen Wasserstoff mit einem Wasserdampfgehalt von etwa 0,8 bis ι g H2 O/m3 durch Wasser von Raumtemperatur durchleitet. Der Wasserdampfgehalt des auf diese Art befeuchteten Wasserstoffes beträgt etwa 20 g H2 O/im3. Dieser so behandelte Wasserstoff wird dann durch den zum Glühen des Werkstoffes bestimmten Behälter geleitet.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Die Anwendung des Verfahrens, weichmagnetische Werkstoffe in feuchtem Wasserstoff zu glühen für solche Zwecke, bei denen die Werkstoffe bei verhältnismäßig hoher Permeabilität im Bereich geringer Feldstärken einen geringen Anstieg der Permeabilität erhalten sollen.
2. Die Anwendung des Verfahrens, weichmagnetische Werkstoffe in feuchtem Wasserstoff zu glühen für den Zweck nach Anspruch 1, wobei die Werkstoffe bei Temperaturen unter 1000°, vorzugsweise unter 7000, geglüht werden.
3. Die Anwendung des Verfahrens nach Anspruch ι oder 2 auf kalt gewalzte weichmagnetische Werkstoffe.
4. Die Anwendung des Verfahrens nach Ansprüchen ι bis 3 auf Eisen-Silizium-Legierungen.
Angezogene Druckschriften:
Messkin-Kussnnann: »Die ferromagnetischen Legierungen«, 1932, S. 325.
©509 507 5.55
DEH959D 1941-12-09 1941-12-10 Gluehen von weichmagnetischen Werkstoffen Expired DE927997C (de)

Priority Applications (1)

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DEH959D DE927997C (de) 1941-12-09 1941-12-10 Gluehen von weichmagnetischen Werkstoffen

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DE892028X 1941-12-09
DEH959D DE927997C (de) 1941-12-09 1941-12-10 Gluehen von weichmagnetischen Werkstoffen

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DE (1) DE927997C (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1208322B (de) * 1960-08-11 1966-01-05 Vacuumschmelze Ag Verfahren zur Erzeugung von Eisen mit sehr kleiner Koerzitivkraft
DE1234875B (de) * 1956-12-20 1967-02-23 Sperry Rand Corp Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Bandringkernes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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