JPS60100624A - Fe−Cr−Co系磁石合金の製造方法 - Google Patents

Fe−Cr−Co系磁石合金の製造方法

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JPS60100624A
JPS60100624A JP58208784A JP20878483A JPS60100624A JP S60100624 A JPS60100624 A JP S60100624A JP 58208784 A JP58208784 A JP 58208784A JP 20878483 A JP20878483 A JP 20878483A JP S60100624 A JPS60100624 A JP S60100624A
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JP
Japan
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alloy
temperature
cold working
treatment
magnetic
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JP58208784A
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English (en)
Inventor
Masao Ogata
正男 緒方
Koichi Oda
光一 小田
Kenichi Kawana
川名 憲一
Kazunori Tawara
田原 一憲
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Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は?eSOrSOoを主成分とする合金を異方性
化する工程を含むFe−0r−Oo系磁石合金の製造方
法に−する。
Fe、Or、 Coを主成分とする磁石合金としては、
例えは重量比で15〜35%oO13〜50%Or、残
部Feからなるもの(特公昭49−2!0451号公報
参照)がよく知られ、この他にも上記主成分にT1を添
加したもの(特公昭51−29859号公報)、slを
添加したもの(特公昭53−35536号公報)あるい
はslとT1を複合添加したもの(特開昭54−153
’719号公報)などが知られている。
このアe −0r−Oo糸磁石合金の製造方法も種々提
案されテイルカ(例えは特公%49−20451号、同
5゜−37011号、特開昭51−52318号、向5
1−38224号、同。
51−79631号の各公報参照ン、溶解、鋳造、鍛造
、熱間加工、冷間加工(塑性加工)等の工程を経て所望
の形状に成形すると共に、これらの工程の途中もしくは
これらの工程の後に溶体化処理を施してから彪後に時効
処理を施して永久磁石化する方−法が一般的である。
すなわちIcelor、 Ooを主成分とする合金は、
溶体化処理によって形成された均一固溶体(以下、α相
という)から、時効処理によって強磁性相(以下、α1
相という)と、非磁性もしくは弱磁性の相(以下、α2
相という)との2相に分離せしめ(α2相中にαl相を
微細に分散させる)とともに、この時効処理の一部もし
くは全部を磁場中で行なうことにより異方性化した磁石
合金となる(特公昭58−2567号公報参照)。
また持久ITQ58−2567号公報には、IPe −
0r−Oo系磁石合金が良好な磁気特性を有するために
は二相分離の幾何学的因子を適当に制御することおよび
二相の飽和磁化の差を大きくすることが必要であ・るこ
とが記載されている。例えは二相分離の幾何学的因子に
関しては、α1相の長軸方向の寸法は数百〜数千オング
ストローム(A)が適当であり、しかも磁気異方性は形
状異方性に基くのでα1相はできるだけIII長い形状
であってかつその伸長方向が相互に揃っていることが重
要であることなどが記載−されている。そして磁気特性
を向上するためには時効処理の少なくとも一部(特に−
次時効処理の段階で)を磁場中で行なって異方性化する
ことが必要で、しかも時効温度を厳しく制御する必要が
ある(時効温度が低い程飽和磁化の差が大となるが1こ
の温度が低すぎると二相分離反応の進行が遅くなりかつ
二相分離組織が微細すきてしまうので)ことが記載され
ている。
すなわち従来の製造方法では、異方性化のために時効処
理の少なくとも最初の段階(一定温度で。
の保持)を磁場中で行なう、いわゆる等温磁場処理を行
なってから二次時効を行なうのが一般的であったが、α
l相に大なる形状異方性を付与することができない等の
理由に基き十分な異方性化が達成できないという問題か
あった。また溶体化処理後時効処理してから塑性加工を
行なうことも提案されている(米国特許第425L29
1号明細豊参照)。
しかして塑性加工により十分な異方性を得るためには、
減面率を大とする必要があるか、減面率をや 大きくするとクランク粘割れが生じ易いという問−題が
あった。
本発明の目的は、上述の従来技術の問題点を解消し、十
分に異方性化したFe−0r−Oo系磁石合金を安定し
て得ることのできる製造方法を提供することである。
本発明のFe−0r−Oo系磁石合金の製造方法は、重
量比でQr17〜45%、005〜30%、残部実質的
に。
peからなる磁石合金を、少なくとも溶解、鋳造、鍛造
、熱間加工、冷間加工を行なうとともに、該熱間加工お
よび/又は冷間加工の途中又は後に溶体化処理と時効処
理を行なうことにより得る?e−Or−Oo系磁石合金
の製造方法において、前記熱間。
加工後に溶体化処理を行なってから無磁場中で二相分離
温度以下の一定温度で保持し、ついで冷間加工と200
−50 Q℃の温度での焼純を少なくとも1鼎行なった
後、磁場中で時効処理することを特徴としている。
まず本発明では、原料を溶解ついで金型中に鋳造して所
定の組成を有するインゴットを製作する。
ここで合金の組成としては、重量比で(以下も一同様)
 0r17〜45%、005〜30%、残部実質的にr
eとすることが必要である。これは、Orが17%未満
では非磁性相の析出が著しく溶体化処理が困難であり、
45%を越えると残留磁束密度および加工性が低下する
からである。またOOが5%未満では、スプノーグル分
解が極めて生じにくいので保磁力と残留磁束密度が低下
し、一方30%を越えると溶体化処理か困難となる。な
お本発明では、上記の必須成分以外にも任意成分として
Si、Ti、V、 WNi、Mn、 0uSAA、 H
bXZr、 S s希土類金属元素(SmOs、Pr等
)の群から選はれた1m又は二種以上の組合せを000
1〜5%(好ましくは01〜2%)の範囲で添加しても
よい。これらの任意成分元素のうち特にT1は0.1〜
L5%の範囲で添加すると、溶湯の流動性低下、鋳造欠
陥および磁気特性の低下を伴わずに大気中で溶解、鋳造
および加熱処理を行なうことができ、よって生産性が向
上する。またT1とともに81をα1〜L5%添加する
と、溶湯の脱酸と溶体化処理条件の範囲の拡大に効果が
ある。
次に1本発明では上記インゴットに熱間加工、例えは熱
間鍛造を施して、製品と相似形状の素材(以下−次素材
という)を得る。この熱間加工は750℃未満で行なう
と加工性を妨げる幾相が生成し易くなるので750℃以
上(より好ましくは900℃以上〕の温度で行なうこと
が好ましいか、1300℃以丁で十分である。
次に熱間鍛造により得られた一次素材に溶体化処理を施
してα相を形成せしめ、しかる後無磁場中で二相分離温
度以下の温度で処181!(以下−次特効処理という)
yi:施してα、相を析出せしめる。こ。
こで溶体化処理は、800−1200℃の温度範囲で0
1〜2h(好ましくは0,5〜lh)保持して行なえは
よく、また−次時効処理は550−J750℃の温度に
O1〜1h保持。
して行なえはよい。
延、線引、スウエージング、押出しあるいは引抜き等を
少くとも1回施すごとならびに冷間加工後に200−5
00℃の温度で焼鈍処理を行なうことが重要である。す
なわち上述したように磁場中での時効処理によれは、α
l相の形状を細長くする、すなわち形状異方性を付与す
ることができるが、その場合でも長軸方向の寸法と短軸
方向の寸法の比(以下軸比という)はη〜4/1程度の
範囲であり、異方性化の度合が十分でなかった。これに
対して本発明によれは、減面率80%以上の冷間加工を
行なうため、α1相に十分大なる形状異方性を付与する
、具体的には軸比を104以上とすることが可能となり
、しかも一定方向に整列することができるため十分大な
る磁気異方性が得られる。
また上記の冷間加工を実施した場合、減面率が大きいた
め加工後の合金の内部に大きな歪が発生するが、冷間加
工後に200−500’Cの温度で焼純処理を行なうこ
とにより加工歪を有効に除去することかできる。従って
この焼純処理によりクラックや割れの発生を有効に防止
することができる。
また上記の冷間加工と焼純処理を実施する場合必ずしも
冷間加工を完全に行なってから焼純処理を行なう方法に
限らず、冷間加工を2回もしくはそれ以上に分けて実施
し、各冷間加工の途中の焼純処理を行なう工程で行なっ
てもよい。なお冷間加工はあまり高い温度で行なうと二
相分離形態が崩壊して磁気特性の低下を招くため450
℃から室温までの範囲の温度で行なうのが適当である。
上記各工程を経て得られた二次素材に磁場中で時効処理
(以下二次時効処理という)を施すことにより永久磁石
化したFe −Or −Oo系合金が得られこ る。たこで二次時効処理は、例えば、2〜5KOe程度
の磁場を印加しながら、550−750℃の範囲の温度
1、:o、5〜3h保持後、1〜b 温度まで冷却する条件で行なえはよい。
以下本発明の詳細な説明する。
実施例1 重量比で0r29%、008%、SiC2%、Tiα5
%、残部実質的にFeからなる合金のインゴット(外径
90+mφ、10〜)を、原料を溶解(大気中)後鋳造
して得た。このインゴットを1200℃に加熱し、12
00〜900℃の温度で熱間鍛造して1次素材(外径2
00φ)を製作した。得られた一次素材を850℃Xl
hの条件で溶体化処理した後、61O℃の温度にL5h
保持して一次時効処理を行なった。この−次素拐を黒皮
除去しく外径181m1φ)、ついで減面率87%のス
ウエージング加工を施して外径6.5mφの二次素材を
製作した。該二次素材を切断して50本の試料(長さ1
0關)を採取し、これらの試料を400℃の温度で0.
5h保持して焼純処理し、ついで3KOeの磁場中で、
600℃の温良に2h保持後3°0./hの速度で47
0℃まで冷却して二次時効処理を行なった。
得られた磁石合金の磁気特性を測定した結果、Br −
130000、BHO−43006−、(BH)max
−3,8MGOeであった。
また各試料の外観を目視で観察した結果、いずれの試料
にも割れやクラックの発生は認められなかった。
なお比較のために、焼純処理を行なわない以外は上記同
様の条件で磁石合金を製造したところ為磁気特性は略同
等であったが全試料の4%にクラックおよび/又は割れ
の発生が薙紹された。
実施例2 重量比で0r27%、0010%、Si0.5%、Ti
o、5%、残部実質的にFeからなる合金のインゴット
(外径90−顛φ、10に9)を、原料の溶解(大気中
〕後鋳造し。
て得た。
次にこのインゴットを12oO〜90(f(の温度で熱
間、鍛造して外径20關φの一次素材を製作し、この素
材を900°Cx1hの条件で溶体化処理し、つし)で
620℃Xlkの条件で一次時効処理してから減面率ヲ
89%とした以外は実施例1と同様の条件で冷間加工を
竹 株ない、そして実施例1と同様の50本の試料を作。
或し、これらを3KOeの磁場中で、610℃の温度に
1.5゜h保持後おへの速度で450℃まで冷却して二
次時効処理を行なった。
得られた磁石合金の磁気特性を測定した結果、B r−
1340001BHO−5700e −、(BE)mi
x 謬5.6MGOeであった。
また各試料の外観を目視で調査した結果、し1ずれ。
の試料にもワレやクランクの発生は認められなかった。
なお比較のために、焼純処理を行わない以外は上記と同
様の条件で磁石合金の製造したところ、磁気特性は略同
等であったが、全試料の8%にクラックおよび/又は割
れの発生が認められた。
実施例3 重量比で0r25%、0012%、Si0.5%、T1
0.5%、残部実質的にreからなる合金のインゴット
(外径90朋φ、10 kg’ )を、溶解(大気中)
後鋳造して製作した。 。
このインゴット、T;:: 1230℃に加熱後12o
o〜950℃ノm度で熱間鍛造して厚さ20鰭の一次素
材を得た。
得られた一次素材を1100℃×α5hの条件で溶体化
処理してから630’CXα5hの条件で一次時効処理
した。次に冷間圧延(100℃以下)を行なってから、
450℃X0.5hの条件で焼純処理した。焼純処理後
再び冷間圧延を行なって厚さ3111 X 1plii
8Q BHの寸法に仕。
上で二次素材を得た。そして二次素材から3m×l□j
+I” X 20 mmの試料(50ケ)を採取し、こ
れらを4KOθの磁場中で、620℃の温度にlh保持
後4°(/hの速度で450℃まで冷却して二次時効処
理を行なった。
得られた磁石合金の磁気特性は、Br = 13600
G。
BHO−6400e、 (BH)max−6,3MGO
eであった。また各試料の外観を目視で観察した結果、
いずれの試料にも餉れやクラックの発生は認められなか
った。
なお比較のために、焼純処理を行なわない以外は上記と
同様あ条件で磁石合金を製造したところ磁気特性は略同
等であったが、全試料の12%にクラックおよび/又は
割れの発生が確認された。
実施例4 本量比で0r324%、0014%、Siα5%、Tl
α5%、残部実質的にToからなる合金のインボッ) 
(外径90゜闘φ、10に9〕を実施例3と同様の条件
で製作した。
このインボッ)を1250°Cに加熱し、1250〜1
000゜℃の温度で熱間鍛造して厚さ20龍の一次素材
を得また。この−次素材を1200℃×0.6hの条件
で溶体化。
処 処理してから65(fcXo、4hの条件で一次時効処
理した。次に冷間圧延(100℃以下)を行なってから
450℃X O,5hの条件で焼純処理した。焼純処理
後再び冷間圧延を行なって実施例3と同様の寸法に仕よ
て二次素材を得た。この二次素材から実施例3と同様に
50本の試料を採取し、これらを4KOaの磁場中で、
640°Cノ温度ニ1h保持後4’c/h+7) m 
& テ450℃まで冷却して二次時効処理を行なった。
得られた磁石合金の磁気特性は、Br−13400G。
’、BHa−6700a、03H)rmx−a4MGO
eであった。また各試料の外観を目視で観察したところ
、いずれの試料にも割れやクラックの発生は認められな
かった。
なお比較のために、焼純処理を行なわない以外は上記と
同様の条件で磁石合金を製造したところ磁気特性は略同
等であったが、全試料の22%にクラックおよび/又は
割れの発生が認められた。
以上に記述の如く、本発明によれば、従来に比べて大幅
に磁気特性の向上したFe −Or −Oo系磁石合金
を安定して得ることができる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 L 重量比で0r17〜45%、Oo 5〜30%、残
    部実質的にFeかうなる磁石合金を、少なくとも溶解、
    鋳−造、鍛造、熱間加工、冷間加工を行なうと共に、該
    熱間加工および/又は該冷間加工の途中又は後に溶体処
    理と時効処理を行なうことにより得るアe−Or−00
    糸磁石合金の製造方法において、前記熱。 間加工後に溶体化処理を行なってから無磁場中で二相分
    +11温度以下の一定潟度で保持し、ついで冷間加工と
    2ON00℃の温良での焼純を少なくとも1回行なった
    後、磁栃中で時効処理することを特徴とするlo −O
    r −Oo系磁石合金の製造方法。 2 減面率80%以上の冷間加工を行なうことを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載のFe−0r−O。 系磁石合金の製造方法。 3、 冷間加工を450℃から室温の範囲内の温度で行
    なうことを特徴とする特許請求の範囲第1rji記載の
    7O−Or−Oo系磁石合金の製造方法。
JP58208784A 1983-11-07 1983-11-07 Fe−Cr−Co系磁石合金の製造方法 Pending JPS60100624A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107267838A (zh) * 2017-05-11 2017-10-20 东北大学 一种利用热磁耦合制备具有高强韧细晶高熵合金的方法
JP2020053676A (ja) * 2018-09-25 2020-04-02 日立金属株式会社 Fcc磁石の製造方法およびfcc磁石

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107267838A (zh) * 2017-05-11 2017-10-20 东北大学 一种利用热磁耦合制备具有高强韧细晶高熵合金的方法
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