JPS63186854A - 耐食性軟磁性材料 - Google Patents
耐食性軟磁性材料Info
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- JPS63186854A JPS63186854A JP62016363A JP1636387A JPS63186854A JP S63186854 A JPS63186854 A JP S63186854A JP 62016363 A JP62016363 A JP 62016363A JP 1636387 A JP1636387 A JP 1636387A JP S63186854 A JPS63186854 A JP S63186854A
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Landscapes
- Soft 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。
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、すぐれた耐食性と高比抵抗を有し、かつ磁
気特性および冷鍛性にもすぐれた軟磁性材料に関するも
のである。
気特性および冷鍛性にもすぐれた軟磁性材料に関するも
のである。
軟磁性材料としては純鉄系のものが冷鍛性に富み、磁気
特性にすぐれていることから、従来より広く用いられて
いる。
特性にすぐれていることから、従来より広く用いられて
いる。
しかしながら、上記の純鉄系の軟磁性材料においては、
これを例えば電磁弁などとして用いた場合、流体中の水
分や不純物によって腐食が生じ易く、また流体そのもの
が腐食性のあるものであれば、著しい腐食が生じるよう
になるものであり、さらに比較的比抵抗が低いので、渦
電流が発生し易く、この結果十分な応答性が得られない
のが現状である。なお、軟磁性材料は、比抵抗、並びに
磁気特性のうちの最大透磁率および磁束密度が大きく、
保磁力の小さいものほど良好な応答性を示すものである
。
これを例えば電磁弁などとして用いた場合、流体中の水
分や不純物によって腐食が生じ易く、また流体そのもの
が腐食性のあるものであれば、著しい腐食が生じるよう
になるものであり、さらに比較的比抵抗が低いので、渦
電流が発生し易く、この結果十分な応答性が得られない
のが現状である。なお、軟磁性材料は、比抵抗、並びに
磁気特性のうちの最大透磁率および磁束密度が大きく、
保磁力の小さいものほど良好な応答性を示すものである
。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、すぐれ
た耐食性と高比抵抗を有し、かつ磁気特注および冷鍛性
にもすぐれた軟磁性材料を開発すべく研究を行なった結
果、不可避不純物としてのＣ９Ｎ、およびＳｉ成分の含
有量を低減した状態で、合金成分としてＣｒを含有させ
ると、この結果のＣｒ合金鋼は、Ｃｒ成分の含有によっ
てすぐれた耐食性と高比抵抗をもつようになり、かつ前
記不可避不純物の含有電低域によって、すぐれた磁気特
性ど冷鍛性をもつようになるという知見を得たのである
。
た耐食性と高比抵抗を有し、かつ磁気特注および冷鍛性
にもすぐれた軟磁性材料を開発すべく研究を行なった結
果、不可避不純物としてのＣ９Ｎ、およびＳｉ成分の含
有量を低減した状態で、合金成分としてＣｒを含有させ
ると、この結果のＣｒ合金鋼は、Ｃｒ成分の含有によっ
てすぐれた耐食性と高比抵抗をもつようになり、かつ前
記不可避不純物の含有電低域によって、すぐれた磁気特
性ど冷鍛性をもつようになるという知見を得たのである
。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、軍歌％で（以下％は重量％を示す）Ｃ：０．０１％
以下、Ｎ：０．０３％以下、（ただしＣ＋Ｎ：０．０３
％以下）、 Ｓｉ：０．１％以下、 Ａｌ：０．０３％以下、Ｃｒ
：１０〜２５％、 を含有し、残りがＦｅとその他の不可避不純物からなる
組成を有するＣｒ合金鋼からなる、耐食性、磁気特性、
および冷鍛性にすぐれ、かつ高比抵抗を有する軟磁性材
料に特徴を有するものである。
て、軍歌％で（以下％は重量％を示す）Ｃ：０．０１％
以下、Ｎ：０．０３％以下、（ただしＣ＋Ｎ：０．０３
％以下）、 Ｓｉ：０．１％以下、 Ａｌ：０．０３％以下、Ｃｒ
：１０〜２５％、 を含有し、残りがＦｅとその他の不可避不純物からなる
組成を有するＣｒ合金鋼からなる、耐食性、磁気特性、
および冷鍛性にすぐれ、かつ高比抵抗を有する軟磁性材
料に特徴を有するものである。
つぎに、この発明の軟磁性材料において、成分組成を上
記の通りに限定した理由を説明する。
記の通りに限定した理由を説明する。
！ａ） Ｃ
不可避不純物としての０５５Ｅ分の含有量が０．０１％
を越えて多くなると、 Ｃｒ含有量が１０〜２５％の範
囲ではフェライトの素地にマルテンサイ） １１１織の
形成が見られる場合があり、このマルテンサイト組織が
出現すると、磁気特性ばかりでなく、冷鍛性も著しく低
下し、また炭化物が形成されて耐食性が劣化するように
なること刀為ら、Ｃ成分の含有量を、磁気特注、？ｆｊ
鍛性、および耐食性に悪影響を及ぼさない０．０１％以
下と定めた。
を越えて多くなると、 Ｃｒ含有量が１０〜２５％の範
囲ではフェライトの素地にマルテンサイ） １１１織の
形成が見られる場合があり、このマルテンサイト組織が
出現すると、磁気特性ばかりでなく、冷鍛性も著しく低
下し、また炭化物が形成されて耐食性が劣化するように
なること刀為ら、Ｃ成分の含有量を、磁気特注、？ｆｊ
鍛性、および耐食性に悪影響を及ぼさない０．０１％以
下と定めた。
ｆｂ） Ｎ
同じ＜Ｎ５’２分の含有量が０．０３％を越えて多くな
ると、窒化物を形成して磁気特注を著しく劣化させるほ
か、？＠鍛性も劣化するようになること刀為ら、その含
有−を０．０３％以下と定めた。
ると、窒化物を形成して磁気特注を著しく劣化させるほ
か、？＠鍛性も劣化するようになること刀為ら、その含
有−を０．０３％以下と定めた。
Ｉｃ） Ｃ＋Ｎ
またＣおよびＮＥ分には、共存した状態で磁気特性を劣
（ヒさせる性質があり、この磁気時性への悪影響はＣ＋
Ｎ ＠で０．０３％を越えると顕著（二現われるよう
になることから、Ｃ＋Ｎ喰を０．０３ ：！６以下と定
めた。なお、この場合、冷鍛性を加味すると、Ｃ＋Ｎｌ
ｔが低いほど磁気特性および？＠鍛性が改善されるよう
になるものであり、このためＣ＋ＮＩｉを０，０２％以
下とするのが望ましい。
（ヒさせる性質があり、この磁気時性への悪影響はＣ＋
Ｎ ＠で０．０３％を越えると顕著（二現われるよう
になることから、Ｃ＋Ｎ喰を０．０３ ：！６以下と定
めた。なお、この場合、冷鍛性を加味すると、Ｃ＋Ｎｌ
ｔが低いほど磁気特性および？＠鍛性が改善されるよう
になるものであり、このためＣ＋ＮＩｉを０，０２％以
下とするのが望ましい。
さらに詳述すれば、Ｃ＋Ｎ：変（ヒ電、Ｓｉ：０．０６
％、ｕ：ｏ、ｏｏｓ％、Ｃｒ：１３．５％＋Ｆｅおよぶ
その］也の不可避不純物：残りの組成を有するＣｒ合金
鋼について、Ｃ＋Ｎ含有眼と磁気特注（最大透磁率）の
関係を調べたところ、第１図に示される結果を示した。
％、ｕ：ｏ、ｏｏｓ％、Ｃｒ：１３．５％＋Ｆｅおよぶ
その］也の不可避不純物：残りの組成を有するＣｒ合金
鋼について、Ｃ＋Ｎ含有眼と磁気特注（最大透磁率）の
関係を調べたところ、第１図に示される結果を示した。
第１図に示されるように、Ｃ＋Ｎ＠が０，０３％を越え
て多くなると急激に最大透磁率が低下するようになるこ
とが明ら刀）であり、望ましくはＣ＋Ｎｉｔを０．０２
％以下とするのがよいことも明らかである。
て多くなると急激に最大透磁率が低下するようになるこ
とが明ら刀）であり、望ましくはＣ＋Ｎｉｔを０．０２
％以下とするのがよいことも明らかである。
ｆｄ） ５ｉ
Ｓｉ成分には、磁気特性および耐食性を向上させる作用
がある反面、冷鍛性を劣１ヒさせる作用があるのであっ
て、この冷鍛性の劣（ヒ、すなわち硬さ上昇はＳｉ含有
敬が０．１％を越えて多くなると顕著に現われるように
なり、この冷鍛中での硬さ上昇によって焼付や割れが生
じ、？＠鍛が石可能になることから、その含有Ｉを０．
１％以下と定めた。
がある反面、冷鍛性を劣１ヒさせる作用があるのであっ
て、この冷鍛性の劣（ヒ、すなわち硬さ上昇はＳｉ含有
敬が０．１％を越えて多くなると顕著に現われるように
なり、この冷鍛中での硬さ上昇によって焼付や割れが生
じ、？＠鍛が石可能になることから、その含有Ｉを０．
１％以下と定めた。
いま、Ｃ：０．０１％、Ｎ：０．０１％、Ｓｉ：変（ヒ
砒、Ａ４：０．０１２％、Ｃｒ：２２％＋Ｆｅ＋その他
の不可避不純物：残りの組成を有する６０％玲間加工後
のＣｒ合金鋼について、Ｓｉ含有電とビッカース硬さの
関係（二ついて調べたところ、第２図に示される結果を
示し、この結果からＳｉ含有看はｏ、１％以下とするの
が望ましいっ ｅｌ Ｍ Ｍ成分には、磁気特性を改善する作用がある反面、冷鍛
性を劣化させる作用があるので、冷鍛性に悪影響を及ぼ
さない、脱酸に必要な含有量にとどめ、その含有量を０
．０３％以下とした。
砒、Ａ４：０．０１２％、Ｃｒ：２２％＋Ｆｅ＋その他
の不可避不純物：残りの組成を有する６０％玲間加工後
のＣｒ合金鋼について、Ｓｉ含有電とビッカース硬さの
関係（二ついて調べたところ、第２図に示される結果を
示し、この結果からＳｉ含有看はｏ、１％以下とするの
が望ましいっ ｅｌ Ｍ Ｍ成分には、磁気特性を改善する作用がある反面、冷鍛
性を劣化させる作用があるので、冷鍛性に悪影響を及ぼ
さない、脱酸に必要な含有量にとどめ、その含有量を０
．０３％以下とした。
ばｌ Ｃｒ
Ｃｒ成分には、材料の耐食性および比抵抗を高ｙ）る作
用があるが、その含有量が１０％未満では所望の耐食性
および高比抵抗を確保することができず、一方その含有
量が２５％を越えると、急激な硬さ上昇をまねくように
なって冷鍛性の劣化をきたし、かつ磁気特性も低下する
ようになることから、その含有駄を１０〜２５％と定め
た。
用があるが、その含有量が１０％未満では所望の耐食性
および高比抵抗を確保することができず、一方その含有
量が２５％を越えると、急激な硬さ上昇をまねくように
なって冷鍛性の劣化をきたし、かつ磁気特性も低下する
ようになることから、その含有駄を１０〜２５％と定め
た。
さらに、Ｃ：０．００５％、Ｎ：０．０２％、Ｓｉ：０
１０６％。
１０６％。
ＡＪ：０．０１％、Ｃｒ：変（ヒ砒、Ｆｅおよびその他
の不可避不純・物：残りの組成を有するＣｒ合金鋼につ
いて、４００時間の塩水噴霧試験を行ない、Ｃｒ含有酸
と腐食面積との関係を調べたところ、第３図に示す結果
が得られた。
の不可避不純・物：残りの組成を有するＣｒ合金鋼につ
いて、４００時間の塩水噴霧試験を行ない、Ｃｒ含有酸
と腐食面積との関係を調べたところ、第３図に示す結果
が得られた。
８３図に示されるように、１０％以上のＣｒ含有（二上
って材料の耐食性が向上するようになることが明らかで
ある。
って材料の耐食性が向上するようになることが明らかで
ある。
また、Ｃ：０．０１％、Ｎ：０．００５％、Ｓｉ：０．
１％。
１％。
Ｍ：０．０２％、 Ｃｒ ：変（ヒｔｔ、Ｆｅおよびそ
の他の不可避不純物：残りの組成を有する６０％冷間加
工後のＣｒ合金鋼について、Ｃｒ含有酸とビッカース硬
さの関係について調べたところ、第４図に示される結果
を示した。この結果からＣｒ含有酸が２５％を越えると
、硬さが急激に上昇し、所望の冷鍛性を確保するのが困
難になることが理解される。
の他の不可避不純物：残りの組成を有する６０％冷間加
工後のＣｒ合金鋼について、Ｃｒ含有酸とビッカース硬
さの関係について調べたところ、第４図に示される結果
を示した。この結果からＣｒ含有酸が２５％を越えると
、硬さが急激に上昇し、所望の冷鍛性を確保するのが困
難になることが理解される。
なお、この発明の軟磁性材料を構成するＣｒ合金鋼にお
いては、その他の不可避不純物として、Ｍｎ ＋Ｐ、お
よびＳＥ分を含有するが、これらの成分はいずれも冷鍛
性に悪影響を及ぼす１戎分なので、 Ｍｎについては、
０．３％以下、好ましくは０．１％服下、Ｐについては
、０．０５％以下、さらにＳは０．０３％以下として、
すぐれた？＠鍛性を確保するようにするのが望ましい。
いては、その他の不可避不純物として、Ｍｎ ＋Ｐ、お
よびＳＥ分を含有するが、これらの成分はいずれも冷鍛
性に悪影響を及ぼす１戎分なので、 Ｍｎについては、
０．３％以下、好ましくは０．１％服下、Ｐについては
、０．０５％以下、さらにＳは０．０３％以下として、
すぐれた？＠鍛性を確保するようにするのが望ましい。
つぎに、この発明の軟磁性材料を実鬼例により具体的に
説明する。
説明する。
通常の溶解炉を用い、それぞれ第１表に示される成分組
成をもった各種のＣｒ合金綱溶湯乞調笈し、インゴット
に鋳造し、通常の条件で熱間圧延を茄して熱延板とし、
これ−二ｉ度： ８５０ ’Ｃに２時間保持後、炉冷の
条件で熱処理を誰すことによって本発明軟磁性材料１〜
１５および比較軟磁性材料１〜１１をそれぞれ製造した
。
成をもった各種のＣｒ合金綱溶湯乞調笈し、インゴット
に鋳造し、通常の条件で熱間圧延を茄して熱延板とし、
これ−二ｉ度： ８５０ ’Ｃに２時間保持後、炉冷の
条件で熱処理を誰すことによって本発明軟磁性材料１〜
１５および比較軟磁性材料１〜１１をそれぞれ製造した
。
なお、比較軟磁性材料１〜１１は、いずれも構成成分の
うちの少なくともいずれかの成分含有阻（第１表に※印
を付す）がこの発明の範囲力１ら外れたＣｒ合金鋼で構
成されたものである。
うちの少なくともいずれかの成分含有阻（第１表に※印
を付す）がこの発明の範囲力１ら外れたＣｒ合金鋼で構
成されたものである。
つぎに、この結果得られた各種の軟磁性材料についで、
磁気特注および比抵抗を測定すると共に、冷鍛性試験お
よび耐食性試験を行なった。
磁気特注および比抵抗を測定すると共に、冷鍛性試験お
よび耐食性試験を行なった。
なお、冷鍛性試験は、直径：２４鵡φのダイス、直径：
１９鵡φのパンチを用い、圧縮率＝６０％の条件で後方
押出しにて行ない、試験後の試験片の表面を目視し、良
好な場合を○印、焼付きのある場合をＸ印、割れのある
場合を×Ｘ印で評価した。
１９鵡φのパンチを用い、圧縮率＝６０％の条件で後方
押出しにて行ない、試験後の試験片の表面を目視し、良
好な場合を○印、焼付きのある場合をＸ印、割れのある
場合を×Ｘ印で評価した。
また、耐陰性試験として、４００時間の塩水噴霧試験を
行ない、試験後の試験片における腐食面積が５０％未満
のものを○印、腐食面積が５０％以下のものを×印で評
価した。これらの結果を第２表に示した。また、第２表
には磁気特性について、総合評価を加え、良好なものを
○印、不良のものをＸ印で区分した。
行ない、試験後の試験片における腐食面積が５０％未満
のものを○印、腐食面積が５０％以下のものを×印で評
価した。これらの結果を第２表に示した。また、第２表
には磁気特性について、総合評価を加え、良好なものを
○印、不良のものをＸ印で区分した。
第２段に示される結果力）ら、本発明軟磁性材料１〜１
５は、いずれも最大透磁率および磁束密度が高く、保磁
力の低いすぐれた磁気特性、並びに高い比抵抗をもち、
したがって応答性にすぐれ、かつすぐれた冷鍛性と耐食
性を示すのに対して、比較軟磁性材料１〜１１に見られ
るように、構成成分のうちのいずれ７：Ｊ）の成分含有
阻でもこの発明の範囲から外れると前記の特性のうち少
なくともいずれかの性質が劣ったものになることが明ら
刀１である。
５は、いずれも最大透磁率および磁束密度が高く、保磁
力の低いすぐれた磁気特性、並びに高い比抵抗をもち、
したがって応答性にすぐれ、かつすぐれた冷鍛性と耐食
性を示すのに対して、比較軟磁性材料１〜１１に見られ
るように、構成成分のうちのいずれ７：Ｊ）の成分含有
阻でもこの発明の範囲から外れると前記の特性のうち少
なくともいずれかの性質が劣ったものになることが明ら
刀１である。
上述のように、この発明の軟磁性材料は、すぐれた耐食
性、冷鍛性、および磁気特性を有し、かつ高比抵抗をも
つので、腐食環境下におかれても良好な応答性にて著し
く長期に亘ってすぐれた性能を発揮するのである。
性、冷鍛性、および磁気特性を有し、かつ高比抵抗をも
つので、腐食環境下におかれても良好な応答性にて著し
く長期に亘ってすぐれた性能を発揮するのである。
第１図はＣ＋Ｎ含有含有量大透磁率との関係図、第２図
はＳｉ含有眼と硬さとの関係図、第３図はＣｒ含有眼と
腐食面積との関係図、第４図はＣｒ含有黴と硬さとの関
係図である。 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 富 １） 和 夫 Ｃ子Ｎ含有′ｔ （重量％） 学１図 腐 喰 面 頴 １％） 団 ヒ″ヅ 汐 −Ｚ 」更 さ （Ｈｖ）玲 ミ
はＳｉ含有眼と硬さとの関係図、第３図はＣｒ含有眼と
腐食面積との関係図、第４図はＣｒ含有黴と硬さとの関
係図である。 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 富 １） 和 夫 Ｃ子Ｎ含有′ｔ （重量％） 学１図 腐 喰 面 頴 １％） 団 ヒ″ヅ 汐 −Ｚ 」更 さ （Ｈｖ）玲 ミ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｃ：０．０１％以下、Ｎ：０．０３％以下、（ただしＣ
＋Ｎ：０．０３％以下）、 Ｓｉ：０．１％以下、Ａｌ：０．０３％以下、Ｃｒ：１
０〜２５％、 を含有し、残りがＦｅとその他の不可避不純物からなる
組成（以上重量％）を有するＣｒ合金鋼で構成されたこ
とを特徴とする耐食性軟磁性材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62016363A JPS63186854A (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 耐食性軟磁性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62016363A JPS63186854A (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 耐食性軟磁性材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63186854A true JPS63186854A (ja) | 1988-08-02 |
Family
ID=11914245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62016363A Pending JPS63186854A (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 耐食性軟磁性材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63186854A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03115546A (ja) * | 1989-07-13 | 1991-05-16 | Carpenter Technol Corp | 耐食磁性合金 |
| US20170294577A1 (en) * | 2015-02-26 | 2017-10-12 | Sii Semiconductor Corporation | Magnetic sensor and method of manufacturing the same |
-
1987
- 1987-01-27 JP JP62016363A patent/JPS63186854A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03115546A (ja) * | 1989-07-13 | 1991-05-16 | Carpenter Technol Corp | 耐食磁性合金 |
| US20170294577A1 (en) * | 2015-02-26 | 2017-10-12 | Sii Semiconductor Corporation | Magnetic sensor and method of manufacturing the same |
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