PL65060B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 30.VI.1972 65060 KI. 40b,39/40 MKP C22c 39/40 cz JKD 669.1524- .—194 Wspóltwórcy wynalazku: Jan Rusz, Leszek Siarzewski, Edward Waniew- ski, Józef Bator Wlasciciel patentu: Instytut Metali Niezelaznych, Gliwice (Polska) Stop magnetycznie miekki o wysokiej opornosci elektrycznej oraz sposób obróbki cieplnej wyrobów z tego stopu Przedmiotem wynalazku jest stop magnetycznie miekki o wysokiej opornosci elektrycznej oraz sposób obróbki cieplnej wyrobów z tego stopu.Znane dotychczas stopy magnetycznie miekkie zawieraja od 45 do 55% wagowych niklu, od 3,8 do 4,4% wagowych molibdenu, od 0,6 do 1,0% wagowych manganu i reszte zelaza.W zaleznosci od sposobu przeprowadzonej ob¬ róbki cieplnej wyroby z tych stopów wykazuja wlasciwosci izotropowe i posiadaja wysoka prze- nikalnosc poczatkowa i maksymalna badz wyka¬ zuja wlasciwosci anizotropowe i posiadaja prosto¬ katny przebieg petli histerezy.Wyroby izotropowe wykonane z tych stopów wyzarza sie w wodorze w temperaturze od 1100 • do 120'0°C w czasie ponizej 2,5 godzin a wyroby anizotropowe wyzarza sie w wodorze w tempera¬ turze od 1000 do 105'0°C w czasie ponad 2,5 godzin.Znane dotychczas stopy nie posiadaja jednocze¬ snie wysokiej przenikalnosci magnetycznej duzej opornosci wlasciwej i prostokatnego przebiegu petli histerezy, charakteryzuja sie przenikalnoscia poczatkowa dochodzaca w najlepszym przypadku do 15 000 gausów na ersted przy stosunkowo nis¬ kiej opornosci wlasciwej, wzglednie posiadaja wy¬ soka opornosc wlasciwa dochodzaca do 70 mikro¬ omów razy centymetr lecz niska przenikalnosc poczatkowa.Celem wynalazku jest unikniecie wad dotych¬ czas znanych stopów magnetycznie miekkich i spo- 20 sobów obróbki cieplnej wyrobów z tych stopów.Zagadnienie techniczne prowadzace do osiagnie¬ cia tego -celu polega na opracowaniu skladu che¬ micznego stopu magnetycznie miekkiego oraz spo¬ sobu obróbki cieplnej wyrobów z tego stopu, za¬ pewniajacego uzyskanie w jednym procesie tech¬ nologicznym wysokiej przenikalnosci, opornosci i prostokatnego przebiegu petli histerezy.Wytyczone zagadnienie techniczne zostalo roz¬ wiazane zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, ze opracowano sklad chemiczny stopu, który zawiera od 45 do 55% wagowych niklu, od 3,1 do 3,7% wagowych molibdenu, od 0 do 10 % wagowych chromu, od 0 do 10% wanadu, od 0 do 0,5% wa¬ gowych wolframu, od 0 do 4% wagowych renu, od 0 do 0,5% wagowych manganu i reszte zelaza.W przypadku gdy poza wysoka przenikalnoscia opornoscia i prostokatnym przebiegiem petli histe¬ rezy wymagana jest wysoka indukcja nasycenia stosuje sie w stopie dolne granice zawartosci chromu, wanadu, wolframu, renu i manganu.Opracowano równiez sposób obróbki cieplnej wyrobów z tego stopu zapewniajacy uzyskanie wlasciwosci izotropowych, wysokiej przenikalnosci poczatkowej i maksymalnej, badz wlasciwosci ani- zotropowych i prostokatnego przebiegu petli histe¬ rezy. Dla odmiany izotropowej wyroby z tego stopu wyzarza sie w wodorze w temperaturze conaj- mniej 1250°C w czasie nie krótszym niz 3 godziny, natomiast dla odmiany anizotropowej wyroby 65 06065 060 3 z tego stopu wyzarza sie w wodorze, w tempera¬ turze od 1100 do 1200°C w czasie od 0,5 do 2 go¬ dzin, po czym obie odmiany studzi sie razem z piecem do temperatury punktu Curie a nastep¬ nie poza piecem do temperatury otoczenia.Zastosowanie stopu . magnetycznie miekkiego i sposobu obróbki cieplnej wyrobów z tego stopu wedlug wynalazku, umozliwia osiagniecie wysokich wlasciwosci magnetycznych, glównie wysokiej prze- nikalnosci, opornosci wlasciwej i prostokatnego przebiegu petli histerezy. Izotropowa odmiane stopu mozna z powodzeniem stosowac na rdzenie przekladników, przekazników i urzadzen telekomu¬ nikacyjnych a odmiane anizotropowa we wzmac¬ niaczach magnetycznych, pracujacych przy siecio¬ wej lub wyzszej czestotliwosci. Stop wedlug wyna¬ lazku charakteryzuje sie niskimi stratami energii elektrycznej na prady wirowe i histereze oraz malymi znieksztalceniami nieliniowymi przebiegów magnetycznych.Przykladowy stop wedlug wynalazku zawiera 45% wagowych niklu, 3,1% wagowych molibdenu i reszte zelaza.Nikiel i zelazo roztapia sie pod przykryciem zawierajacym 70% wagowych tlenku wapnia, 20% wagowych weglanu sodu i 10% wagowych fluorku wapnia, w indukcyjnym piecu otwartym o wylo¬ zeniu magnezytowym. Do stopionego niklu i zelaza wprowadza sie molibden i po jego roztopieniu usuwa sie zuzel nagromadzony na powierzchni stopu, po czym stop odlewa sie do zeliwnych wlewnic uprzednio nagrzanych do temperatury 200°C i studzi sie razem z nimi na wolnym po¬ wietrzu do temperatury otoczenia.Z tego stopu wykonuje sie wyroby o wlasciwo¬ sciach izotropowych. Wlewki stopu walcuje sie na goraco przy czym walcowanie rozpoczyna sie przy temperaturze 1250°C i konczy sie przy temperatu¬ rze lOOO^C. Nastepnie przeprowadza sie walcowanie na zimno dla odmiany izotropowej z sumarycznym zgniotem 70%, a dla odmiany anizotropowej z su¬ marycznym zgniotem 93%.Z uzyskanych w ten sposób tasm wytwarza sie wyroby np. rdzenie zwijane i poddaje je obróbce cieplnej odmiennie dla odmiany izotropowej i ani¬ zotropowej.Ponizsze przyklady przedstawiaja obróbke ciep¬ lna wyrobów ze stopu wedlug wynalazku.Przyklad I. Rdzenie zwijane z tasmy o gru¬ bosci 0,1 mm ze stopu zawierajacego 45% wago¬ wych niklu 3,1% wagowych molibdenu i reszte zelaza, zwalcowanego z sumarycznym zgniotem na zimno wynoszacym 70%, wyzarza sie w wodorze w temperaturze 1250°C w czasie 3 godzin po czym studzi sie je razem z piecem do temperatury 410°C, a nastepnie poza piecem do temperatury otoczenia.Tak obrobione cieplnie rdzenie wykazuja wlasci¬ wosci izotropowe i posiadaja nastepujace para¬ metry magnetyczne mierzone metoda balistyczna: przenikalnosc poczatkowa 50.000 gausów na ersted, przenikalnosc maksymalna 200.0fo0 gausów na ersted, natezenie powsciagajace .20 rnilierstedów i opornosc elektryczna 80 mikronów razy centy¬ metr. 5 -Przyklad II. Rdzenie zwijane w tasmy o gru¬ bosci 0,1 mm ze stopu zawierajacego 45% wago¬ wych niklu 3,1% wagowych molibdenu i reszte zelaza, zwalcowanego z sumarycznym zgniotem na zimno wynoszacym 93% wyzarza sie w wodorze 10 w temperaturze HOO^C w czasie 2 godziny i na¬ stepnie razem z piecem studzi je do temperatury 410qC a nastepnie poza piecem do temperatury otoczenia.Tak obrobione cieplnie rdzenie wykazuja wla- 15 sciwosci anizotropowe i posiadaja nastepujace pa¬ rametry magnetyczne mierzone metoda balistyczna: indukcje nasycenia 14000 gausów, przenikalnosc maksymalna 150000 gausów na ersted, natezenie powsciagajace 140 milierstedów i wspólczynnik 20 prostokatnosci petli histerezy 96%.W celu uzyskania wyzszej przenikalnosci poczat¬ kowej i maksymalnej dla odmiany izotropowej oraz wyzszego wspólczynnika prostokatnosci petli histe¬ rezy dla odmiany anizotropowej, obróbke cieplna 25 przeprowadza sie korzystnie w polu magnetycznym, dla odmiany izotropowej izotermicznie w czasie od 4 do 12 godzin w temperaturze ponizej punktu Curie a dla odmiany anizotropowej w zakresie od temperatury punktu Curie do temperatury otocze- 30 nia, w czasie 2 godzin. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Stop magnetycznie miekki o wysokiej opor- 35 nosci elektrycznej zawierajacy od 45 do 55% wa¬ gowych niklu, znamienny tym, ze zawiera od 3,1 do 3,7% wagowych molibdenu, od 0 do 10% wa¬ gowych chromu, od 0 do 10% wagowych wanadu, od 0 do 5% wagowych wolframu, od 0 do 4% 40 wagowych renu, od 0 do 0,5% wagowych manganu i reszte zelaza.

2. Sposób obróbki cieplnej wyrobów ze stopu wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze dla odmiany izotropowej wyroby z tego stopu wyzarza sie w 45 wodorze w temperaturze co najmniej 1250X2 w cza¬ sie nie krótszym niz 3 godziny a dla odmiany anizotropowej wyroby z tego stopu wyzarza sie w wodorze w temperaturze od 1100 do 1200X2 w czasie od 0,5 do 2 godzin, po czym obie odmiany 50 studzi sie razem z piecem do temperatury punktu Curie a nastepnie poza piecem do temperatury otoczenia.

3. Sposób obróbki cieplnej wyrobów ze stopu wedlug zastrz. 1 i 2 znamienny tym, ze przepro- 55 wadza sie ja korzystnie w polu magnetycznym dla odmiany izotropowej izotenmicznie w czasie od 4 do 12 godzin w temperaturze ponizej punktu Curie, a dla odmiany anizotropowej w zakresie od tem¬ peratury punktu Curie do temperatury otoczenia. 60 w czasie 2 godzin. Typo Lódz, zam. 90/72 — 220 egz. Cena zl 10,l— PL PL