JPS6229504B2 - - Google Patents
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- JPS6229504B2 JPS6229504B2 JP59050048A JP5004884A JPS6229504B2 JP S6229504 B2 JPS6229504 B2 JP S6229504B2 JP 59050048 A JP59050048 A JP 59050048A JP 5004884 A JP5004884 A JP 5004884A JP S6229504 B2 JPS6229504 B2 JP S6229504B2
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- magnetic
- magnetic alloy
- heat treatment
- high permeability
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Landscapes
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Description
本発明は、初透磁率や保磁力等の磁気特性にす
ぐれた高透磁率磁性合金に、高い磁気磁性特性を
与える熱処理方法に関する。 従来、高透磁率磁性合金として一般に用いられ
ているものは、80％Ni−Fe−Mo系や78％Ni−Fe
−Cu−Mo系の合金であつて、これらは「PCパー
マロイ」と呼ばれている。PCパーマロイは、す
ぐれた磁気特性を有するものの、NiやMoのよう
な高価な材料を多量に用いるため価格が高いのが
難点であつて、NiやMoを相対的に安価な材料で
置き変えた合金が開発されつつある。 本発明者らも、PCパーマロイ系合金のコスト
ダウンを企て共働者とともに研究し、Cu：３〜
27％、Mn：３〜27％、Ni：55〜15％、（ただし、
Cu＋Mn：40％以下、Cu＋Mn＋Ni：95％以下）
およびSi：0.02〜４％を含有し、残部Feおよび不
可避の不純物からなる合金がこの目的に合致する
ことを見出して、すでに提案した（特願昭58−
1198号）。 この合金には、Cr：６％以下を加えて耐食性
を向上させたり、Mo：６％以下、を添加して硬
さを高めたりすることができる。もちろんCrと
Moとを併用してもよい。 ところで、一般にPCパーマロイ系の磁性合金
は、1100℃程度の高い温度で焼鈍し、その後は徐
冷することにより、高い磁気特性を生じさせてい
る。徐冷は、熱歪みを解消するため、必要かつ有
意義なものと信じられている。 本発明者らは、上記のNi−Fe−Mn−Cu−Si系
合金の磁性に及ぼす熱処理条件の影響を詳細にし
らべた結果、従来のPCパーマロイにおける通念
とは逆に、焼鈍の後、急速な冷却をした方がよい
ことがわかつた。 すなわち、本発明の磁性合金の熱処理方法は、
Cu：３〜27％、Mn：３〜27％、Ni：55〜75％お
よびSi：0.02〜４％を含有し、Cu＋Mn：40％以
下、Cu＋Mn＋Ni：95％以下であつて、残部がFe
および不可避の不純物からなる高透磁率磁性合金
を800〜1250℃の温度に加熱保持したのち常温に
冷却し、そのときの冷却速度を300℃／hr以上と
することを特徴とする。 この熱処理は、上記の基本組成をもつた高透磁
率磁性合金だけでなく、さきにあわせて開示した
追加の成分を含有する合金、すなわちNi−Fe−
Mn−Cu−Si系合金にCr：６％以下を添加したも
の、Mo：６％以下を添加したもの、あるいは両
者をあわせ添加したもの、に対しても適用でき、
効果がある。 本発明で熱処理の対象とする上記高透磁率磁性
合金の合金組成の限定理由は、さきに開示したよ
うに、つぎのとおりである。 Cu：３〜27％ 透磁率の向上に有用であり、３％以上の存在が
必要である。27％を超えると、飽和磁化が低くな
ると同時に透磁率が低くなる。 Mn：３〜27％ Cuと同じく透磁率の向上に効果があり、やは
り３％以上含有させる。これも27％を超えると、
飽和磁化が低くなるとともに透磁率が低くなる。
また、溶解や加工などの製造性も損なわれるか
ら、27％を超えて添加すべきでない。 Ni：55〜75％ 前記のように、低価格化のためには極力含有量
を下げたいが、55％未満では所期の高い磁気特性
が得られない。75％を超えると、通常のPCパー
マロイと同程度のNi含有量となつてしまう。な
お、CuやMnを多量に含有する組成の場合、Niが
75％を超えると必然的にFe量が減り、飽和磁化
の低下をきたすとともに透磁率も低くなる。 Cu＋Mn：40％以下 Cu＋Mn＋Ni：95％以下 この限界を超えると、透磁率が低くなる。 Si：0.02〜４％ 磁気特性、とくに透磁率の向上に有用であり、
002％以上の添加を必要とする。４％を超えると
加工性が悪くなる。 Cr：６％以下 耐食性の向上に寄与するが、多すぎると磁気特
性に悪い影響を与える。 Mo：６％以下 Moは硬さの向上に寄与し、磁気特性を高める
はたらきもある。多すぎると加工性が著しく低下
し、熱間および冷間加工が困難になる。 焼き鈍し後の急冷の冷却速度300℃／hr以上
は、大気中での冷却または衝風冷却により実現す
る。500℃／hrまたはそれ以上の急冷が好まし
い。 本発明の熱処理方法によれば、磁気特性が一層
向上するばかりでなく、従来のように熱処理にあ
たつて炉中で徐冷する必要がなくなるから、製造
に要する電力などのエネルギーが節約でき、さら
に時間が短縮されて生産能率も向上し、工業的に
著しく有利となる。 実施例 真空誘導溶解炉で、第１表に示す成分組成の合
金を溶製し、各々５Kgのインゴツトに鋳造した。 比較例として、従来のPCパーマロイの代表的
な材料も用意した。その組成を第１表にあわせて
示す。 各インゴツトを鍛造、熱間圧延し、さらに冷間
圧延して厚さ１mmの板材とした。 この板材から、外径45mm、内径35mmのリング状
の試験片を切り出し、水素気流中で、1100℃に２
時間加熱する磁気焼鈍しを行なつた。それに続く
冷却を、種々の速度で実施し、冷却速度が磁気特
性に及ぼす影響をしらべた。 その結果を、第２表に示す。PCパーマロイに
おいては、低い冷却速度の方が好結果を与えるの
に対し、本発明者らの磁性合金においては300
℃／hr以上の冷却速度で初透磁率が大幅に改善さ
れることが、この表から明らかである。
ぐれた高透磁率磁性合金に、高い磁気磁性特性を
与える熱処理方法に関する。 従来、高透磁率磁性合金として一般に用いられ
ているものは、80％Ni−Fe−Mo系や78％Ni−Fe
−Cu−Mo系の合金であつて、これらは「PCパー
マロイ」と呼ばれている。PCパーマロイは、す
ぐれた磁気特性を有するものの、NiやMoのよう
な高価な材料を多量に用いるため価格が高いのが
難点であつて、NiやMoを相対的に安価な材料で
置き変えた合金が開発されつつある。 本発明者らも、PCパーマロイ系合金のコスト
ダウンを企て共働者とともに研究し、Cu：３〜
27％、Mn：３〜27％、Ni：55〜15％、（ただし、
Cu＋Mn：40％以下、Cu＋Mn＋Ni：95％以下）
およびSi：0.02〜４％を含有し、残部Feおよび不
可避の不純物からなる合金がこの目的に合致する
ことを見出して、すでに提案した（特願昭58−
1198号）。 この合金には、Cr：６％以下を加えて耐食性
を向上させたり、Mo：６％以下、を添加して硬
さを高めたりすることができる。もちろんCrと
Moとを併用してもよい。 ところで、一般にPCパーマロイ系の磁性合金
は、1100℃程度の高い温度で焼鈍し、その後は徐
冷することにより、高い磁気特性を生じさせてい
る。徐冷は、熱歪みを解消するため、必要かつ有
意義なものと信じられている。 本発明者らは、上記のNi−Fe−Mn−Cu−Si系
合金の磁性に及ぼす熱処理条件の影響を詳細にし
らべた結果、従来のPCパーマロイにおける通念
とは逆に、焼鈍の後、急速な冷却をした方がよい
ことがわかつた。 すなわち、本発明の磁性合金の熱処理方法は、
Cu：３〜27％、Mn：３〜27％、Ni：55〜75％お
よびSi：0.02〜４％を含有し、Cu＋Mn：40％以
下、Cu＋Mn＋Ni：95％以下であつて、残部がFe
および不可避の不純物からなる高透磁率磁性合金
を800〜1250℃の温度に加熱保持したのち常温に
冷却し、そのときの冷却速度を300℃／hr以上と
することを特徴とする。 この熱処理は、上記の基本組成をもつた高透磁
率磁性合金だけでなく、さきにあわせて開示した
追加の成分を含有する合金、すなわちNi−Fe−
Mn−Cu−Si系合金にCr：６％以下を添加したも
の、Mo：６％以下を添加したもの、あるいは両
者をあわせ添加したもの、に対しても適用でき、
効果がある。 本発明で熱処理の対象とする上記高透磁率磁性
合金の合金組成の限定理由は、さきに開示したよ
うに、つぎのとおりである。 Cu：３〜27％ 透磁率の向上に有用であり、３％以上の存在が
必要である。27％を超えると、飽和磁化が低くな
ると同時に透磁率が低くなる。 Mn：３〜27％ Cuと同じく透磁率の向上に効果があり、やは
り３％以上含有させる。これも27％を超えると、
飽和磁化が低くなるとともに透磁率が低くなる。
また、溶解や加工などの製造性も損なわれるか
ら、27％を超えて添加すべきでない。 Ni：55〜75％ 前記のように、低価格化のためには極力含有量
を下げたいが、55％未満では所期の高い磁気特性
が得られない。75％を超えると、通常のPCパー
マロイと同程度のNi含有量となつてしまう。な
お、CuやMnを多量に含有する組成の場合、Niが
75％を超えると必然的にFe量が減り、飽和磁化
の低下をきたすとともに透磁率も低くなる。 Cu＋Mn：40％以下 Cu＋Mn＋Ni：95％以下 この限界を超えると、透磁率が低くなる。 Si：0.02〜４％ 磁気特性、とくに透磁率の向上に有用であり、
002％以上の添加を必要とする。４％を超えると
加工性が悪くなる。 Cr：６％以下 耐食性の向上に寄与するが、多すぎると磁気特
性に悪い影響を与える。 Mo：６％以下 Moは硬さの向上に寄与し、磁気特性を高める
はたらきもある。多すぎると加工性が著しく低下
し、熱間および冷間加工が困難になる。 焼き鈍し後の急冷の冷却速度300℃／hr以上
は、大気中での冷却または衝風冷却により実現す
る。500℃／hrまたはそれ以上の急冷が好まし
い。 本発明の熱処理方法によれば、磁気特性が一層
向上するばかりでなく、従来のように熱処理にあ
たつて炉中で徐冷する必要がなくなるから、製造
に要する電力などのエネルギーが節約でき、さら
に時間が短縮されて生産能率も向上し、工業的に
著しく有利となる。 実施例 真空誘導溶解炉で、第１表に示す成分組成の合
金を溶製し、各々５Kgのインゴツトに鋳造した。 比較例として、従来のPCパーマロイの代表的
な材料も用意した。その組成を第１表にあわせて
示す。 各インゴツトを鍛造、熱間圧延し、さらに冷間
圧延して厚さ１mmの板材とした。 この板材から、外径45mm、内径35mmのリング状
の試験片を切り出し、水素気流中で、1100℃に２
時間加熱する磁気焼鈍しを行なつた。それに続く
冷却を、種々の速度で実施し、冷却速度が磁気特
性に及ぼす影響をしらべた。 その結果を、第２表に示す。PCパーマロイに
おいては、低い冷却速度の方が好結果を与えるの
に対し、本発明者らの磁性合金においては300
℃／hr以上の冷却速度で初透磁率が大幅に改善さ
れることが、この表から明らかである。
【表】
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Cu：３〜27％、Mn：３〜27％、Ni：55〜75
％およびSi：0.02〜４％を含有し、Cu＋Mn：40
％以下、Cu＋Mn＋Ni：95％以下であつて、残部
がFeおよび不可避の不純物からなる高透磁率磁
性合金を800〜1250℃の温度に加熱保持したのち
常温に冷却し、そのときの冷却速度を300℃／hr
以上とすることを特徴とする磁性合金の熱処理方
法。 ２ 前記高透磁率磁性合金が、さらにCr：６％
以下を含有するものである特許請求の範囲第１項
の熱処理方法。 ３ 前記高透磁率磁性合金が、さらにMo：６％
以下を含有するものである特許請求の範囲第１項
の熱処理方法。 ４ 前記高透磁率磁性合金が、さらにCr：６％
以下、ならびにMo：６％以下を含有するもので
ある特許請求の範囲第１項の熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59050048A JPS60194051A (ja) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | 磁性合金の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59050048A JPS60194051A (ja) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | 磁性合金の熱処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60194051A JPS60194051A (ja) | 1985-10-02 |
| JPS6229504B2 true JPS6229504B2 (ja) | 1987-06-26 |
Family
ID=12848105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59050048A Granted JPS60194051A (ja) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | 磁性合金の熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60194051A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105568060B (zh) * | 2015-12-28 | 2017-09-29 | 钢铁研究总院 | 一种低成本高磁导率高磁屏蔽高锰软磁合金及其制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5842741A (ja) * | 1981-09-07 | 1983-03-12 | Res Inst Electric Magnetic Alloys | 磁気記録再生ヘツド用耐摩耗性高透磁率合金およびその製造法ならびに磁気記録再生ヘツド |
-
1984
- 1984-03-15 JP JP59050048A patent/JPS60194051A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5842741A (ja) * | 1981-09-07 | 1983-03-12 | Res Inst Electric Magnetic Alloys | 磁気記録再生ヘツド用耐摩耗性高透磁率合金およびその製造法ならびに磁気記録再生ヘツド |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60194051A (ja) | 1985-10-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |