JPS61110715A - Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系合金磁石の製法 - Google Patents

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】 「産業上の利用分野」 この発明は、スピノーダル分解微合金磁石として知られ
るＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系合金磁石の製法に関し、微細な結
晶状態を有して冷間加工が容易なＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系合
金磁石を得ることができるようにするものである。

「従来技術」 Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系合金磁石は、異方性アルニコ母方に
匹適する磁石特性と、良好な塑性加工性および切削加工
性とを併せ持つ優れた磁石材であり、この種の磁石材の
製法の例として、従来、特公昭５７−１０１６６号公報
、あるいは、特公昭５８−４５８８１号公報等忙示され
る製法が知られている。これらの製法は、合金を溶解し
、鋳造後、溶体化処理を行ない、次に、磁場処理と冷間
加工を施し、更に時効するもの、および、溶体化処理工
程と、第１時効処理工程と、加工工程と、第２時効処理
工程とを順次行なうものであり、これらの他に従来知ら
れてｈる製法も、いずれは、必要な堕性加ＩＣ熱間と冷
間を含む）と、溶体化処理と、時効処理等とを適宜、組
み合わせたものである。

ところで、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系合金に熱間加工を施した
後に後工程を行なう場合には、従来、熱間加工（加工す
る材料は８００〜９５０℃に昇温畜れる。）後、２時間
程かけて合金を窒冷した後に溶体化処理を施し、その後
に冷間加工等の後工程を施すようにしていた。ここで、
熱間加工後に溶体化処理を施すのは、第３図の切断状態
図に示すよう忙、特に、Ｃｒを２５％（ｔｔ％、以下同
じ〕程度以上含有した合金にあっては、硬く、脆い金属
間化合物（α相）が生じ易いため、溶体化処理によって
高温域のα相または（α＋γ）相を常温まで持ちきたら
せようとするのが１つの目的である。また、溶体化処理
を施すもう１つの目的は、熱間加工後に空冷した場合、
Ｆ　＠−Ｃｒ−Ｃｏ系合金にあってはスピノーダル分解
が進行して硬度Ｈマが３００〜８００Ｖｃ上昇し、脆い
状態になるのでこれを溶体化処理で阻止し、加工し易く
するためである。

「発明が解決しようとする問題点」 上記の如く溶体化処理を施すには、α相や（α＋γ）相
領域の高温（８００〜１２００℃）まで、熱間加工後に
再度加熱し、その後に急冷するといった熱処理工程を必
要とし、工程が１つ増加するとともに、温度管理がその
分、複雑化する問題があった。その上、α相領域がＦｅ
−Ｃｒ−Ｃｏ系合金の再結晶温度以上であるために、溶
体化処理に伴う昇温によって結晶粒が粗大化してしまい
、その結果、後工程の線引加工時にへき開割れを起こす
ことがある問題を有していた。

「発明の目的」 この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、結晶組
織の微細化が可能で、後工程の塑性加工を容易にすると
ともに１従来必要であった溶体化処理を省略できて工程
の短縮化をなしえ、温度管理も容易化できるＦｅ−Ｃｒ
−Ｃｏ系合金磁石の製法を提供することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 この発明は、Ｆｅ（鉄）−Ｃｒ（クロム）　−Ｃｏ（コ
バルト）系磁石合金を熱間加工後、直ちに急冷するもの
である。

「作用」 熱間加工直後の急冷操作によって結晶粒が微細化すると
ともに、脆いα相の発生が少なくなる。

「実施例」 ３０％Ｃｒ−１５％Ｃｏ−残部Ｆｅの組成を有するＦｅ
−Ｃｒ−Ｃｏ系磁石合金からなり、直径８０龍、長で１
０００ｙｒｘの丸棒を１１００℃に加熱後、連続的に縛
ロールを通し、直径′９．５１の線材を得、この線材を
直径６０００位のコイル状に巻き上げた。この際コイル
の温度は８００〜９００”Ｃであり、このコイルを直ち
に水冷槽に入れて急冷した。このように急冷されたコイ
ルは、硬度トにが３００〜３５０程度であり、結晶粒も
細かいため、溶体化処理を行なわなくとも直接冷間加工
を施すことが可能となる。すなわち、上記水冷されたコ
イルに再び、ダイス引き、スウエージング、ローラダイ
ス線引加工を加えて、１パスあたり、１０〜３０％位の
加工率で頭次線径を細くしてみたところ、直径５Ｌ５絹
より直径ＩＱｖｒｘ程度までの加工（すなわち、（１−
（Ｓｍ／５ｏ））Ｘ１００でポーれる減面率で９０％、
ただし、Ｓｏは加工前の断面積な示し、Ｓｎは加工後の
断面積を水力は、焼鈍を行なわなくとも実施でき、断線
は生じなかった。なお、この場合の線径の変化に、各々
直径値（ｍｍ）で９．５→ａ５→＆９→＆５→屯４→４
．０→五〇であった。

なお、従来方法に沿って、３０％Ｃｒ−１５％Ｃ〇−残
部Ｆｅの組成を有する合金を熱間加工後に空冷し、俗体
化処理を施して形成した線材の組織状態、および、この
線材に加えた冷間加工による加工状況と、この発明方法
により上記の如く形成嘔れた線材の組織状態、および、
冷間加工による加工状況とを第１図と第２図および第１
表に示したＯ 第１図はこの発明の製法により製造された合金の結晶写
真を模式化したものを示し、第２図は従来方法により製
造でれた合金の結晶写真を模式化したものを示している
。第１図と第２図とを比較することにより、この発明の
方法により製造でれた合金の方が結晶粒が明らかに微細
になっていることが判る。また、第１図に示す合金にあ
っては、σ相の析出が若干見られる（不定形黒色の部分
がσ相である。）ものの、その量が少なく、シかも、不
定形の段階のため、これらのび相によって冷間加工性が
損われることはない。

また、第１表により、この発明の方法により製造された
合金の方が、減面率９０％まで縮径可能で、しかも、焼
鈍の必要がなく、加工性に浸れていることが明らかであ
る。

なお、上記各合金の磁気特性は、いずれも、保磁力（Ｈ
ａ）が５６．　ｏｏｏ　〜６ａ、　ｏｏｏ（Ａ／ｍ）で
、残留磁束密度（Ｂｒ）が１．０５〜１．１５の程度で
あった。すなわち、この発明の製法に合金の加工性に影
響を及ぼすものの、磁気特性には影響がない。

また、５０％Ｃｒ−１５％Ｃｏ−１ｌｌＬ５％Ｔｔ−残
部Ｆθの組成を有する合金についても、上記と同様の処
理を施してみたが、上記と同様な結果が得られ、微細な
結晶組織を有し、冷間加工の容易な合金を得ることがで
きた。

ところで、この発明の製法に使用するＦ　Ｑ　−Ｃｒ−
Ｃｏ系磁石合金は、Ｃｒ含有量が４５％以下でＣｏ含有
量が１０％以上の合金を使用するのが好ましい。

「発明の効果」 以上説明したようにこの発明は、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系磁
石合金を熱間加工後、直ちに急冷するものであるため、
従来方法では避けられなかった再結晶による結晶粒の粗
大化を回避することができて、微細な結晶組織を得るこ
とができ、これＫよって、溶体化処理を行なわなくとも
そのまま冷間加工を施すことができるようになる。また
、結晶組織を微細化できるので、冷間加工に伴うへき開
割れを生じることがなく、さらに、冷間加工時に従来は
必要であった焼鈍工程が不要になり、冷間加工工程の簡
略化をなしうる。ブらに、溶体化処理と焼鈍とを省略で
きるので工程の短縮化ができ、温度管理が容易になる等
の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の製法により製造された合金の結晶写
真の模式図、 第２図は従来方法により製造された合金の結晶写真の模
式図、 第３図はＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ三元系状態図の一部を示す切
断状態図である。 第１図　　　　　第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系磁石合金を熱間加工後、直ちに急冷
   することを特徴とするＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系合金磁石の製
   法。