JPH09263907A - トルク・センサ用軟質磁性高強度材料 - Google Patents
トルク・センサ用軟質磁性高強度材料Info
- Publication number
- JPH09263907A JPH09263907A JP7222896A JP7222896A JPH09263907A JP H09263907 A JPH09263907 A JP H09263907A JP 7222896 A JP7222896 A JP 7222896A JP 7222896 A JP7222896 A JP 7222896A JP H09263907 A JPH09263907 A JP H09263907A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- strength
- torque
- torque sensor
- content
- high strength
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高センサ出力、温度安定性にすぐれたセンサ
特性及び高強度特性を備えた非接触型磁歪式トルク・セ
ンサ用のトルク検出材料を提供する。 【解決手段】 重量百分率でＮｉ：５〜２０％、Ａｌ：
０．０３〜０．５％、Ｔｉ：０．１〜１．５％、Ｃｒ：
０．５〜５％を含み、Ｍｏ：０．５〜６％又はＷ：０．
５〜６％のいずれか１種又は２種を含み、残部はＦｅ及
び不可避不純物よりなるもの、およびさらにＣｏ：０．
５〜２０％を含むもの。
特性及び高強度特性を備えた非接触型磁歪式トルク・セ
ンサ用のトルク検出材料を提供する。 【解決手段】 重量百分率でＮｉ：５〜２０％、Ａｌ：
０．０３〜０．５％、Ｔｉ：０．１〜１．５％、Ｃｒ：
０．５〜５％を含み、Ｍｏ：０．５〜６％又はＷ：０．
５〜６％のいずれか１種又は２種を含み、残部はＦｅ及
び不可避不純物よりなるもの、およびさらにＣｏ：０．
５〜２０％を含むもの。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、非接触型磁歪式ト
ルク・センサ用のトルク検出材料に関するもので、高セ
ンサ出力、温度安定性に秀れたセンサ特性及び高強度特
性を備えたものである。
ルク・センサ用のトルク検出材料に関するもので、高セ
ンサ出力、温度安定性に秀れたセンサ特性及び高強度特
性を備えたものである。
【０００２】
【従来の技術】産業機械、自動車をはじめとする輸送用
機器、計測機器などにおいて、回転系の回転軸及び捩り
系の捩り軸に負荷しているトルクを非接触で計測するの
は困難であったが、近年になり非接触型磁歪式トルク・
センサが実用化されてトルクを非接触で計測できるよう
になり、トルクを使った制御が行われている。磁歪式は
磁歪効果に基づいてトルクを検出する方法であって、特
徴は非接触検出法、検出感度良好、小型、簡単な構造な
どがあげられる。トルク検出用材料に必要な機能は、磁
気的性質については強磁性、軟質磁性、磁歪、磁歪効果
など、機械的性質については強度、繰返しトルク負荷に
耐えられる機械的性質などがあげられる。
機器、計測機器などにおいて、回転系の回転軸及び捩り
系の捩り軸に負荷しているトルクを非接触で計測するの
は困難であったが、近年になり非接触型磁歪式トルク・
センサが実用化されてトルクを非接触で計測できるよう
になり、トルクを使った制御が行われている。磁歪式は
磁歪効果に基づいてトルクを検出する方法であって、特
徴は非接触検出法、検出感度良好、小型、簡単な構造な
どがあげられる。トルク検出用材料に必要な機能は、磁
気的性質については強磁性、軟質磁性、磁歪、磁歪効果
など、機械的性質については強度、繰返しトルク負荷に
耐えられる機械的性質などがあげられる。
【０００３】トルク検出用材料としては、トルクに耐え
られること、すなわち機械的強度が優先しており、例え
ば機械構造用鋼（ＪＩＳ ＳＣ、ＳＮＣＭなど）、マル
エージ鋼などが用いられる。これらのトルク検出用材料
を使用したトルク・センサは室温近傍の温度環境条件に
限定して使用されることが多い。磁歪式トルク・センサ
のトルク検出軸に使用されている機械構造用鋼及びマル
エージ鋼の室温における強度は０．２％耐力（σ0.2）
で５０〜２４０ｋｇｆ／ｍｍ2程度であるが、元来機械
構造用であることもあって、保磁力（BＨc）は２０〜４
０ Ｏｅ程度、透磁率は最大透磁率（μｍ）で１５０〜
２５０程度と十分に軟質磁性でなく、磁歪効果は十分に
大きくなくトルク検出材料に基づく単位トルク当りのセ
ンサ出力は低い。更にセンサ特性が使用環境温度条件に
より変化する。高強度化に伴って保磁力は大きくなり透
磁率及び飽和磁束密度（Ｂ100で代用）は低下し、十分
に軟質磁性でなくなりセンサ出力は低下する。強度を高
めながら高センサ出力化し、更にセンサ特性が−４０〜
１８０℃あるいは２００℃程度まで温度安定性に秀れた
トルク検出用材料が求められている。
られること、すなわち機械的強度が優先しており、例え
ば機械構造用鋼（ＪＩＳ ＳＣ、ＳＮＣＭなど）、マル
エージ鋼などが用いられる。これらのトルク検出用材料
を使用したトルク・センサは室温近傍の温度環境条件に
限定して使用されることが多い。磁歪式トルク・センサ
のトルク検出軸に使用されている機械構造用鋼及びマル
エージ鋼の室温における強度は０．２％耐力（σ0.2）
で５０〜２４０ｋｇｆ／ｍｍ2程度であるが、元来機械
構造用であることもあって、保磁力（BＨc）は２０〜４
０ Ｏｅ程度、透磁率は最大透磁率（μｍ）で１５０〜
２５０程度と十分に軟質磁性でなく、磁歪効果は十分に
大きくなくトルク検出材料に基づく単位トルク当りのセ
ンサ出力は低い。更にセンサ特性が使用環境温度条件に
より変化する。高強度化に伴って保磁力は大きくなり透
磁率及び飽和磁束密度（Ｂ100で代用）は低下し、十分
に軟質磁性でなくなりセンサ出力は低下する。強度を高
めながら高センサ出力化し、更にセンサ特性が−４０〜
１８０℃あるいは２００℃程度まで温度安定性に秀れた
トルク検出用材料が求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は強度が高く、
単位トルク当りのセンサ出力が高く、センサ特性の温度
安定性が秀れたトルク・センサ用のトルク検出用材料を
提供するものである。そのためトルク・センサ用のトル
ク検出用材料は低保磁力、高透磁率、高飽和磁束密度と
し、磁歪定数（λ）を高め、これらの磁性の温度安定性
を高める必要がある。具体的には引張強さ６０ｋｇｆ／
ｍｍ2以上の強度を有し、トルク検出材料に依存する単
位トルク当りのセンサ出力を高め、センサ特性の温度安
定性を高めるためには、強度特性を付与した上で、保磁
力を１５ Ｏｅ以下、最大透磁率を３００以上、飽和磁
束密度を１５ＫＧ以上とした軟質磁性で磁歪定数及び磁
歪効果を高め、これらの磁気特性の温度安定性を高める
ことが目標である。
単位トルク当りのセンサ出力が高く、センサ特性の温度
安定性が秀れたトルク・センサ用のトルク検出用材料を
提供するものである。そのためトルク・センサ用のトル
ク検出用材料は低保磁力、高透磁率、高飽和磁束密度と
し、磁歪定数（λ）を高め、これらの磁性の温度安定性
を高める必要がある。具体的には引張強さ６０ｋｇｆ／
ｍｍ2以上の強度を有し、トルク検出材料に依存する単
位トルク当りのセンサ出力を高め、センサ特性の温度安
定性を高めるためには、強度特性を付与した上で、保磁
力を１５ Ｏｅ以下、最大透磁率を３００以上、飽和磁
束密度を１５ＫＧ以上とした軟質磁性で磁歪定数及び磁
歪効果を高め、これらの磁気特性の温度安定性を高める
ことが目標である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は低炭素Ｆｅ−Ｎ
ｉ合金のマルテンサイト組織の軟質磁性、磁歪定数及び
磁歪効果をできる限り損うことなく、強度が高く、延性
及び靭性を備え、温度安定性に秀れたセンサ特性を備え
たトルク・センサ用軟質磁性高強度材料を得るため、強
度、延性及び靭性を兼ね備えるのにＡｌ，Ｔｉ，Ｃｏ，
Ｍｏ，Ｗなどを添加して析出硬化させ、磁気特性の温度
安定性を得るためにＡｌ，Ｔｉ及びＣｒを添加し、Ｃｏ
は強度を改善するだけでなくＮｉ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｍｏ，
Ｗ，Ｃｒなどの添加による飽和磁束密度の低下を補い、
磁気特性の改善を意図して添加したものである。
ｉ合金のマルテンサイト組織の軟質磁性、磁歪定数及び
磁歪効果をできる限り損うことなく、強度が高く、延性
及び靭性を備え、温度安定性に秀れたセンサ特性を備え
たトルク・センサ用軟質磁性高強度材料を得るため、強
度、延性及び靭性を兼ね備えるのにＡｌ，Ｔｉ，Ｃｏ，
Ｍｏ，Ｗなどを添加して析出硬化させ、磁気特性の温度
安定性を得るためにＡｌ，Ｔｉ及びＣｒを添加し、Ｃｏ
は強度を改善するだけでなくＮｉ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｍｏ，
Ｗ，Ｃｒなどの添加による飽和磁束密度の低下を補い、
磁気特性の改善を意図して添加したものである。
【０００６】すなわち本発明は重量百分率でＮｉ５〜２
０％、Ａｌ０．０３〜０．５％、Ｔｉ０．１〜１．５
％、Ｃｒ０．５〜５％を含み、Ｍｏ０．５〜６％又はＷ
０．５〜６％のいずれか１種又は２種を含み、残部は鉄
及び不可避な不純物よりなることを特徴とするトルク・
センサ用軟質磁性高強度材料〔請求項１〕である。本発
明はまた上記化学組成にＣｏ０．５〜２０％を加えたも
の〔請求項２〕である。このような化学組成の本発明は
トルク・センサのトルク検出軸の全体に適用してもよい
し、またスリーブ状として適用したり、軸の両端を除い
た部分など、軸の一部分を対象として適用しても良い。
又、トルク検出部に軸長方向と斜め方向に複数のシェブ
ロン状の溝を設けたもの、設けていないものも本発明の
対象として適用してよい。
０％、Ａｌ０．０３〜０．５％、Ｔｉ０．１〜１．５
％、Ｃｒ０．５〜５％を含み、Ｍｏ０．５〜６％又はＷ
０．５〜６％のいずれか１種又は２種を含み、残部は鉄
及び不可避な不純物よりなることを特徴とするトルク・
センサ用軟質磁性高強度材料〔請求項１〕である。本発
明はまた上記化学組成にＣｏ０．５〜２０％を加えたも
の〔請求項２〕である。このような化学組成の本発明は
トルク・センサのトルク検出軸の全体に適用してもよい
し、またスリーブ状として適用したり、軸の両端を除い
た部分など、軸の一部分を対象として適用しても良い。
又、トルク検出部に軸長方向と斜め方向に複数のシェブ
ロン状の溝を設けたもの、設けていないものも本発明の
対象として適用してよい。
【０００７】次に本発明のトルク・センサ用軟質磁性高
強度材料の化学組成における各元素の作用及び化学組成
の限定理由を詳細に説明する。 Ｎｉ：低炭素Ｆｅ−Ｎｉ合金をγ相単相に加熱後、室温
に冷却してマルテンサイト単相にするには、Ｎｉ含有量
約２４％以下にする必要がある。室温に冷却後、γ相が
残留すると保磁力が大きくなり、飽和磁束密度は低下し
て透磁率が小さくなり、磁歪効果が低下してセンサ出力
が低下する。低炭素マルテンサイト組織では、Ｎｉ量を
増加すると、センサ出力は高くなるが、Ｎｉ含有量が２
０％を超えると、飽和磁束密度の低下、保磁力の増加は
若干急になるので、上限は２０％とする。Ｎｉ含有量５
％未満ではセンサ出力の低いことと強度が不足するの
で、下限は５％とする。
強度材料の化学組成における各元素の作用及び化学組成
の限定理由を詳細に説明する。 Ｎｉ：低炭素Ｆｅ−Ｎｉ合金をγ相単相に加熱後、室温
に冷却してマルテンサイト単相にするには、Ｎｉ含有量
約２４％以下にする必要がある。室温に冷却後、γ相が
残留すると保磁力が大きくなり、飽和磁束密度は低下し
て透磁率が小さくなり、磁歪効果が低下してセンサ出力
が低下する。低炭素マルテンサイト組織では、Ｎｉ量を
増加すると、センサ出力は高くなるが、Ｎｉ含有量が２
０％を超えると、飽和磁束密度の低下、保磁力の増加は
若干急になるので、上限は２０％とする。Ｎｉ含有量５
％未満ではセンサ出力の低いことと強度が不足するの
で、下限は５％とする。
【０００８】Ａｌ：Ａｌは低炭素Ｆｅ−Ｎｉ合金の高セ
ンサ出力を極力損わずに析出強化する元素である。Ａｌ
含有量０．０３％以下では主として脱酸剤として効果を
有する。Ａｌ含有量が０．５％を超えると、センサ特性
の温度依存性が高くなるので、Ａｌ含有量の下限を０．
０３％、上限を０．５％とする。 Ｔｉ：Ｔｉは低炭素Ｆｅ−Ｎｉ合金の高センサ出力を極
力損わずに析出強化する元素である。Ｔｉ含有量０．１
％未満では析出速度が遅く、得られる析出強化量が少な
いので、少なくとも０．１％以上必要である。同一析出
強化量を得るのに、Ａｌの方が保磁力が小さく、最大透
磁率が大きく、センサ出力が高い。しかしながら温度安
定性が低い。ＡｌとＴｉを添加することで磁気特性を極
力損わずに温度安定性を高められる。Ｔｉ含有量が１．
５％を超えると、強度増加が緩やかになることと保磁力
が大きくなるので上限を１．５％とする。
ンサ出力を極力損わずに析出強化する元素である。Ａｌ
含有量０．０３％以下では主として脱酸剤として効果を
有する。Ａｌ含有量が０．５％を超えると、センサ特性
の温度依存性が高くなるので、Ａｌ含有量の下限を０．
０３％、上限を０．５％とする。 Ｔｉ：Ｔｉは低炭素Ｆｅ−Ｎｉ合金の高センサ出力を極
力損わずに析出強化する元素である。Ｔｉ含有量０．１
％未満では析出速度が遅く、得られる析出強化量が少な
いので、少なくとも０．１％以上必要である。同一析出
強化量を得るのに、Ａｌの方が保磁力が小さく、最大透
磁率が大きく、センサ出力が高い。しかしながら温度安
定性が低い。ＡｌとＴｉを添加することで磁気特性を極
力損わずに温度安定性を高められる。Ｔｉ含有量が１．
５％を超えると、強度増加が緩やかになることと保磁力
が大きくなるので上限を１．５％とする。
【０００９】Ｃｒ：Ｃｒは強度増加の効果だけでなく、
磁気特性の温度安定性を高める効果がある。Ｃｒ含有量
は０．５％未満では温度安定性を高める効果が少なく、
５％を超えると延性及び靭性が低下するので、下限を
０．５％、上限を５％とする。 Ｍｏ，Ｗ：ＭｏあるいはＷの単独添加又は複合添加は強
度増加による延性及び靭性の低下を改善し、良好な延性
及び靭性の得られる効果がある。ＭｏあるいはＷ含有量
は０．５％以上で効果があり、５％を超えると効果が飽
和する傾向があるので、下限を０．５％、上限を６％と
する。
磁気特性の温度安定性を高める効果がある。Ｃｒ含有量
は０．５％未満では温度安定性を高める効果が少なく、
５％を超えると延性及び靭性が低下するので、下限を
０．５％、上限を５％とする。 Ｍｏ，Ｗ：ＭｏあるいはＷの単独添加又は複合添加は強
度増加による延性及び靭性の低下を改善し、良好な延性
及び靭性の得られる効果がある。ＭｏあるいはＷ含有量
は０．５％以上で効果があり、５％を超えると効果が飽
和する傾向があるので、下限を０．５％、上限を６％と
する。
【００１０】Ｃｏ：Ｃｏの添加は飽和磁束密度の向上に
有効であるばかりでなく、強度の改善にも有効である。
Ｆｅ−Ｎｉ合金にＡｌ及びＴｉを複合添加して析出硬化
させたときにみられる延性低下の抑止効果もある。Ｃｏ
含有量は０．５％から有効であって、添加量を増加する
と飽和磁束密度が向上しセンサ出力を高め、強度を高め
るが、Ｃｏ含有量は２０％を超えると、延性を低下させ
るとともに保磁力を高めるので、Ｃｏ含有量の下限は
０．５％、上限は２０％とする。その他、本発明では、
Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓを含有してもよい。ＣはＦｅ−
Ｎｉ合金の低炭素マルテンサイト組織の優れた延性、靭
性を損い、保磁力を高めるとともに最大透磁率を低下さ
せるのでＣ含有量は０．０２％以下が望ましい。Ｓｉは
脱酸剤として使用する場合でも、Ｓｉ含有量は０．５％
以下で十分である。０．５％を超えると、引張強さ１５
０ｋｇｆ／ｍｍ2以上の高強度材料の延性及び靭性を低
下させる。
有効であるばかりでなく、強度の改善にも有効である。
Ｆｅ−Ｎｉ合金にＡｌ及びＴｉを複合添加して析出硬化
させたときにみられる延性低下の抑止効果もある。Ｃｏ
含有量は０．５％から有効であって、添加量を増加する
と飽和磁束密度が向上しセンサ出力を高め、強度を高め
るが、Ｃｏ含有量は２０％を超えると、延性を低下させ
るとともに保磁力を高めるので、Ｃｏ含有量の下限は
０．５％、上限は２０％とする。その他、本発明では、
Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓを含有してもよい。ＣはＦｅ−
Ｎｉ合金の低炭素マルテンサイト組織の優れた延性、靭
性を損い、保磁力を高めるとともに最大透磁率を低下さ
せるのでＣ含有量は０．０２％以下が望ましい。Ｓｉは
脱酸剤として使用する場合でも、Ｓｉ含有量は０．５％
以下で十分である。０．５％を超えると、引張強さ１５
０ｋｇｆ／ｍｍ2以上の高強度材料の延性及び靭性を低
下させる。
【００１１】Ｍｎは脱酸剤及び加工性向上剤として使用
する。脱酸効果及び加工性向上の面からＭｎ含有量は
０．６％以下で十分であり、それを超えた添加は保磁力
を高めて透磁率を低下させる。Ｐ，Ｓについては高強度
材料の延性及び靭性を低下させるのでできるだけ少ない
のが望ましい。ＰあるいはＳ含有量は０．０１％以下で
あれば実用材料レベルの強度では延性及び靭性の低下は
わずかである。本発明を適用した非接触型磁歪式トルク
センサのトルク測定軸に関して、ベアリング装着面及び
トルク測定軸両端の接続個所の摩耗防止又は低減のため
に窒化処理などの表面硬化処理を必要に応じて施す。
する。脱酸効果及び加工性向上の面からＭｎ含有量は
０．６％以下で十分であり、それを超えた添加は保磁力
を高めて透磁率を低下させる。Ｐ，Ｓについては高強度
材料の延性及び靭性を低下させるのでできるだけ少ない
のが望ましい。ＰあるいはＳ含有量は０．０１％以下で
あれば実用材料レベルの強度では延性及び靭性の低下は
わずかである。本発明を適用した非接触型磁歪式トルク
センサのトルク測定軸に関して、ベアリング装着面及び
トルク測定軸両端の接続個所の摩耗防止又は低減のため
に窒化処理などの表面硬化処理を必要に応じて施す。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明では、前記各請求項に記載
の組成の材料を、マルテンサイト組織にするための溶体
化処理を施した後、強度を高めるとともにセンサ特性を
極力損うことのない条件で析出硬化処理を施す。溶体化
処理温度は７８０℃以下では均一なγ相単相が得られ
ず、室温に冷却後γ相が残留して保磁力が高くなり、飽
和磁束密度及び強度が低下する。１０００〜１１００℃
を超えると結晶粒が粗大化して延性及び靭性が低下する
ので基本的には８００〜１０００℃が望ましく、溶体化
時間は１５分間〜５時間が望ましい。本発明では、合金
の化学組成に基づいて温度及び保持時間を決定する。８
５０〜９００℃×１時間保持後空冷の溶体化処理を施
す。析出硬化処理は５５０℃を超えるとマルテンサイト
組織の一部が逆変態γ相を生成して飽和磁束密度を低下
させるとともに、保磁力を大きくさせる結果センサ出力
を低下させ、強度も低下させる。４５０℃以下ではマル
テンサイト組織中の析出速度が遅く、析出硬化処理に長
時間を要するので実用的でない。４７０〜５４５℃が望
ましく、析出硬化処理時間は０．５〜１０時間が望まし
い。
の組成の材料を、マルテンサイト組織にするための溶体
化処理を施した後、強度を高めるとともにセンサ特性を
極力損うことのない条件で析出硬化処理を施す。溶体化
処理温度は７８０℃以下では均一なγ相単相が得られ
ず、室温に冷却後γ相が残留して保磁力が高くなり、飽
和磁束密度及び強度が低下する。１０００〜１１００℃
を超えると結晶粒が粗大化して延性及び靭性が低下する
ので基本的には８００〜１０００℃が望ましく、溶体化
時間は１５分間〜５時間が望ましい。本発明では、合金
の化学組成に基づいて温度及び保持時間を決定する。８
５０〜９００℃×１時間保持後空冷の溶体化処理を施
す。析出硬化処理は５５０℃を超えるとマルテンサイト
組織の一部が逆変態γ相を生成して飽和磁束密度を低下
させるとともに、保磁力を大きくさせる結果センサ出力
を低下させ、強度も低下させる。４５０℃以下ではマル
テンサイト組織中の析出速度が遅く、析出硬化処理に長
時間を要するので実用的でない。４７０〜５４５℃が望
ましく、析出硬化処理時間は０．５〜１０時間が望まし
い。
【００１３】
【実施例】実施例について説明する。表１、表３に示す
化学組成の合金を高周波誘導溶解炉を使用して溶解し、
上記条件の範囲で均質化処理後熱間鍛造した後、熱間圧
延した材料を供試材として各種試験に供した。試験結果
を表２、表４に示す。
化学組成の合金を高周波誘導溶解炉を使用して溶解し、
上記条件の範囲で均質化処理後熱間鍛造した後、熱間圧
延した材料を供試材として各種試験に供した。試験結果
を表２、表４に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】
【表３】
【００１７】
【表４】
【００１８】本発明合金の引張特性、磁性、磁歪定数、
透磁率、−４０〜１８０℃間の磁気特性の温度特性を従
来材及びＦｅ−Ｎｉ−Ａｌ系合金と比較した。表２に請
求項１の合金、表４に請求項２の合金の試験結果を示
す。本発明合金の引張強さはいずれも６０ｋｇｆ／ｍｍ
2以上、伸びは１０％以上あり、Ｎｉ含有量の多い方が
少量のＡｌ含有量、Ｔｉ含有量で同一強度が得られる。
Ｎｉ含有量とＡｌ含有量、Ｔｉ含有量の増加に伴い引張
強さは増加する。引張強さ１５０ｋｇｆ／ｍｍ2以上で
も伸び１０％以上の十分な延性が得られる。磁性につい
てはＢ100は１５ＫＧ以上、BＨcは１５ Ｏｅ以下、透
磁率は３００以上あって軟質磁性と強度の機能が両立し
ている。磁気特性の温度係数は従来材のＩ−９、比較材
のＩ−１０が室温を基準にしてBＨc１０〜５×１０-3／
℃、Ｂ 100−８〜−４×１０-3／℃、λ−１０〜−５×
１０-3／℃、μｍ１．１０〜０．６０／℃（絶対値）、
本発明合金はBＨc≦４×１０-3／℃、Ｂ100≦−２×１
０-3／℃、λ≦−３×１０-3／℃、μｍ≦０．１０／℃
（絶対値）と秀れている。
透磁率、−４０〜１８０℃間の磁気特性の温度特性を従
来材及びＦｅ−Ｎｉ−Ａｌ系合金と比較した。表２に請
求項１の合金、表４に請求項２の合金の試験結果を示
す。本発明合金の引張強さはいずれも６０ｋｇｆ／ｍｍ
2以上、伸びは１０％以上あり、Ｎｉ含有量の多い方が
少量のＡｌ含有量、Ｔｉ含有量で同一強度が得られる。
Ｎｉ含有量とＡｌ含有量、Ｔｉ含有量の増加に伴い引張
強さは増加する。引張強さ１５０ｋｇｆ／ｍｍ2以上で
も伸び１０％以上の十分な延性が得られる。磁性につい
てはＢ100は１５ＫＧ以上、BＨcは１５ Ｏｅ以下、透
磁率は３００以上あって軟質磁性と強度の機能が両立し
ている。磁気特性の温度係数は従来材のＩ−９、比較材
のＩ−１０が室温を基準にしてBＨc１０〜５×１０-3／
℃、Ｂ 100−８〜−４×１０-3／℃、λ−１０〜−５×
１０-3／℃、μｍ１．１０〜０．６０／℃（絶対値）、
本発明合金はBＨc≦４×１０-3／℃、Ｂ100≦−２×１
０-3／℃、λ≦−３×１０-3／℃、μｍ≦０．１０／℃
（絶対値）と秀れている。
【００１９】
【発明の効果】本発明の材料は６０ｋｇｆ／ｍｍ2以上
の強度を有し、トルク・センサ用材料としては十分な高
強度を有すると共に、１５ Ｏｅ以下の保磁力で、しか
も温度安定性に秀れたものである。
の強度を有し、トルク・センサ用材料としては十分な高
強度を有すると共に、１５ Ｏｅ以下の保磁力で、しか
も温度安定性に秀れたものである。
Claims (2)
- 【請求項１】 重量百分率でＮｉ５〜２０％、Ａｌ０．
０３〜０．５％、Ｔｉ０．１〜１．５％、Ｃｒ０．５〜
５％を含み、Ｍｏ０．５〜６％又はＷ０．５〜６％のい
ずれか１種又は２種を含み、残部は鉄及び不可避な不純
物よりなることを特徴とするトルク・センサ用軟質磁性
高強度材料。 - 【請求項２】 重量百分率でＮｉ５〜２０％、Ａｌ０．
０３〜０．５％、Ｔｉ０．１〜１．５％、Ｃｒ０．５〜
５％、Ｃｏ０．５〜２０％を含み、Ｍｏ０．５〜６％又
はＷ０．５〜６％のいずれか１種又は２種を含み、残部
は鉄及び不可避な不純物よりなることを特徴とするトル
ク・センサ用軟質磁性高強度材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7222896A JPH09263907A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | トルク・センサ用軟質磁性高強度材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7222896A JPH09263907A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | トルク・センサ用軟質磁性高強度材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09263907A true JPH09263907A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=13483209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7222896A Pending JPH09263907A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | トルク・センサ用軟質磁性高強度材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09263907A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0962543A1 (en) * | 1998-06-03 | 1999-12-08 | Printronix, Inc. | High strength alloys with high magnetic saturation inductivity, and process for their manufacture |
| US6767414B2 (en) * | 1999-12-24 | 2004-07-27 | Hitachi Metals, Ltd. | Maraging steel having high fatigue strength and maraging steel strip made of same |
-
1996
- 1996-03-27 JP JP7222896A patent/JPH09263907A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0962543A1 (en) * | 1998-06-03 | 1999-12-08 | Printronix, Inc. | High strength alloys with high magnetic saturation inductivity, and process for their manufacture |
| US6767414B2 (en) * | 1999-12-24 | 2004-07-27 | Hitachi Metals, Ltd. | Maraging steel having high fatigue strength and maraging steel strip made of same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2006274443A (ja) | 非磁性高硬度合金 | |
| JP2008274380A (ja) | 高強度非磁性ステンレス鋼、並びに、高強度非磁性ステンレス鋼部品及びその製造方法 | |
| JPWO2018061101A1 (ja) | 鋼 | |
| JP2001303173A (ja) | 浸炭および浸炭窒化用鋼 | |
| JPH0542493B2 (ja) | ||
| JP2968430B2 (ja) | 高強度低熱膨張合金 | |
| JPH09263907A (ja) | トルク・センサ用軟質磁性高強度材料 | |
| JP4115610B2 (ja) | 低温靱性に優れた電磁ステンレス鋼 | |
| JP2007262582A (ja) | 超伝導磁石構成部材 | |
| JPS6369950A (ja) | 高硬度非磁性オ−ステナイト系ステンレス鋼 | |
| JP2003082445A (ja) | 加工性に優れた非磁性ステンレス鋼 | |
| JPH06212358A (ja) | 非磁性ｐｃ鋼線およびその製造方法 | |
| JP2002340701A (ja) | 磁歪式トルクセンサ軸の製造方法 | |
| JP3693577B2 (ja) | トルクセンサ用軸材及び該軸材を用いているトルクセンサ | |
| JP2000129400A (ja) | 強度・靱性・ばね特性の良好なマルテンサイト系ステンレス鋼焼鈍鋼材 | |
| JPH0841604A (ja) | 高感度、耐蝕性トルクセンサ検出軸材 | |
| CA1075048A (en) | Low permeability, nonmagnetic alloy steel | |
| JP2865279B2 (ja) | トルクセンサ | |
| JP2697846B2 (ja) | トルクセンサ | |
| JP3446394B2 (ja) | 析出硬化型ステンレス鋼 | |
| JP2002333375A (ja) | 磁歪式トルクセンサ材、及びそれを用いてなる磁歪式トルクセンサ軸、及び該軸を用いて成る磁歪式トルクセンサ | |
| JPH09165656A (ja) | トルク・センサ用高センサ出力、高強度材料 | |
| JPH108219A (ja) | 高磁束密度耐食軟磁性材料 | |
| JP3491367B2 (ja) | 熱間加工性、冷間加工性、靭延性にすぐれた析出硬化型ステンレス鋼 | |
| JP3088626B2 (ja) | 窒化用非調質鋼 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20050324 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050510 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050912 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |