RU2063626C1 - Способ контроля состава отливки магнитов системы марганец-алюминий-углерод - Google Patents
Способ контроля состава отливки магнитов системы марганец-алюминий-углерод Download PDFInfo
- Publication number
- RU2063626C1 RU2063626C1 SU4910835A RU2063626C1 RU 2063626 C1 RU2063626 C1 RU 2063626C1 SU 4910835 A SU4910835 A SU 4910835A RU 2063626 C1 RU2063626 C1 RU 2063626C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- casting
- composition
- magnetization
- alloy
- manganese
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: способ заключается в том, что литой образец магнита из сплава системы марганец-алюминий-углерод гомогенизируют, обрабатывают на ферромагнитную фазу, определяют намагниченность (Вs1), после чего образец отжигают при температуре 650-750oС в течение 50-70 мин и опять определяют намагниченность сплава (Bsr). Определяют соотношение величин и по нему судят о стабильности химического состава по условию
Description
Изобретение относится к области металловедения магнитотвердых материалов и может быть использовано на предприятиях машиностроения, приборостроения, электротехнической и электронной промышленности, при изготовлении постоянных магнитов из сплава Мn-Al-C.
Сплавы Mn-Al-C являются прецизионными, их свойства в значительной степени зависят от количества ферромагнитной фазы, которая в свою очередь определяется соотношением компонентов.
Известен ряд способов определения состава компонентов отливок из сплава Mn-Al-C в процессе получения. Так, например, существует способ, заключающийся в том, что после литья и обработки на ферромагнитную фазу из образцов из сплава изготавливаются микрошлифы, на которых определяются содержание ферромагнитной фазы 1. Однако данный способ имеет следующие недостатки: 1. Невозможно контролировать содержание углерода. 2. Трудности проведения металлографического анализа.
Наиболее близким техническим решением является способ 2 определения состава компонентов отливок из сплава системы Mn-Al-C по химическому составу. Отлитый образец подвергается гомогенизации и обработке на ферромагнитную фазу, после чего из образца готовят порошок со средним размером частицы 0,01 мм и подвергают химическому анализу по известной методике. Время, необходимое для проведения химического анализа, составляет порядка трех суток.
По количественному составу образца судят о качестве полученной отливки. Если соотношение компонентов в сплаве изменилось из-за нарушений технологического процесса литья или из-за каких-то других факторов, то дальнейшую обработку сплава производить бессмысленно, т.к. магниты с заданными свойствами не будут получены. Наличие избытка любого из компонентов снижает количество и устойчивость магнитной фазы.
О стабильности состава компонентов магнитов свидетельствует процентное содержание τ фазы.
Основным недостатком данного способа является трудоемкость приготовления порошка и длительность химического анализа, что существенно сказывается на технологичности и стоимости изделий из данных сплавов.
Целью настоящего изобретения является сокращение временных затрат.
Указанная цель достигается тем, что литой образец из сплава системы Mn-Al-C гомогенизируют, обрабатывают на ферромагнитную фазу, определяют намагниченность (Bs1) на гистерезисографе, затем дополнительно отжигают при температуре 650.750oС в течение 50-70 мин, после чего повторно определяются намагниченность (Bs2) сплава, определяют соотношение величин Bs1/Bs2 и если Bs1/Bs2 > 0,8.1, то стабильность химического состава достаточна для получения отливки с заданными магнитными свойствами.
Измерение намагниченности проводится на гистерезисографе УИФИ400/5-003, по методике разработчика этой установки.
Существенными отличительными признаками способа контроля состава отливки являются:
дополнительный обжиг образца отливки после обработки на ферромагнитную фазу;
использование соотношения Bs2/Bs1 в качестве характеристики показателя стабильности состава компонентов, где (Вs1 намагниченность отливки после обработки на ферромагнитную фазу, Bs2 намагниченность отливки после длительного отжига);
величина Bs2/Bs1, которая достаточна для получения магнита с заданными свойствами.
дополнительный обжиг образца отливки после обработки на ферромагнитную фазу;
использование соотношения Bs2/Bs1 в качестве характеристики показателя стабильности состава компонентов, где (Вs1 намагниченность отливки после обработки на ферромагнитную фазу, Bs2 намагниченность отливки после длительного отжига);
величина Bs2/Bs1, которая достаточна для получения магнита с заданными свойствами.
Результаты исследований показали, что количество магнитной фазы в сплавах Mn-Al-C коррелирует с намагниченностью. Проведенные исследования позволяют утверждать, что в случае, если количество магнитной фазы при отжиге при температуре (650-750oC) резко не изменяется в течение 50-60 мин. то после пластической деформации в том же температурном интервале сплавы имеют высокие магнитные свойства. Следовательно, контроль качества сплавов можно производить, используя метод повторного измерения намагниченности с промежуточным отжигом.
Из анализа результатов измерений В (см. таблицу) видно, что чем больше отношение Bs1/Bs2 приближается к 1, тем выше магнитная энергия сплава после деформации. При значениях Bs1/Bs2 <0,8 значение (ВН)мах сильно снижается и магниты имеют низкие свойства. Так, например, при Bs1/Bs2 0,7 (сплав 2) (ВН) мах 16 кДж/м3.
Снижение температуры отжига ниже 650oС не дает эффекта, т.к. для выявления термостабильности t фазы нужны более высокие температуры. Оптимальная температура при этом 650 oC 750oС. Повышение температуры отжига приводит к катастрофически быстрому распаду t фазы, т.к. выше 780oС она существовать не может.
Оптимальное время отжига 50-70 мин.
Пример. Сплав Mn-Al-C после приготовления шихты состава Мn; 29,5-Al, 0,6%-С, отливались в вакуумной индукционной печи УППФ-3 в количестве 4 плавок.
Химический состав по результатам анализа приведен в табл. 1. Длительность химического анализа составила 3 суток.
Из каждой плавки нарезались образцы, которые после гомогенизации при 1100oС в течение двух часов обрабатывались на t фазу путем закалки с температуры 1100oС с последующим отпуском при 550oС в течение 30 мин. Образцы диаметром 12•10 мм помещали в магнитное поле напряженностью 1440 кА/м и поплавочно определяли значение намагниченности В (таблица). Далее образцы подвергались отжигу при 750oС в течение 1 часа. Результаты измерения намагниченности приведены в табл.1.
Из плавок 1-4 изготовляли образцы диаметром 12•18 мм, которые после обработки на t фазу подвергали деформации экструзией на машине 123IV-10 со степенью 80% при температуре 750oС. Магнитные свойства образцов после деформации приведены в таблице.
Процентное содержание t фазы определялось металлографическим способом.
Наиболее высокие магнитные свойства после деформации имеют сплавы N 1,3,4, которые характеризуются наибольшим значением В1, Bs2/Bs1 и высокой стабильностью t фазы. Низкая термостабильность t фазы во 2-й плавке объясняется малым содержанием углерода.
Выдержка при температуре 600oС и в течение 40 мин не достаточна для начала распада (примеры 5,9).
Уровень Вs1 характеризуется количеством t фазы, а термостабильность определяется соотношением компонентов сплава и Bs2/Bs1, т.е. химическим составом. Из примера видно, что замена операции химического анализа на определение термостабильности магнитной фазы путем измерения намагниченности до и после отжига позволит получить экспресс-результат, характеризующий качество сплава и определит пригодность сплава к последующей деформации с целью получения высоких магнитных свойств. ТТТ1
Claims (2)
1. Способ контроля состава отливки магнитов системы марганец-алюминий-углерод, включающий обработку отливки на ферромагнитную фазу, с последующим контролем характеристик отливки в процессе изготовления, отличающийся тем, что, с целью сокращения временных затрат, после обработки на ферромагнитную фазу дополнительно отжигают образец отливки, в качестве контролирующей характеристики берут величину намагниченности образца до В1 и после В2 отжига, а контроль осуществляют по соотношению В2/В1, причем если отношение В2 к B1 находится в интервале 0,8-1,0, состав отливки соответствует составу магнитного сплава с заданными свойствами.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что температура отжига составляет 650-750°С, а время отжига 50-70 мин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4910835 RU2063626C1 (ru) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | Способ контроля состава отливки магнитов системы марганец-алюминий-углерод |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4910835 RU2063626C1 (ru) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | Способ контроля состава отливки магнитов системы марганец-алюминий-углерод |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2063626C1 true RU2063626C1 (ru) | 1996-07-10 |
Family
ID=21560289
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4910835 RU2063626C1 (ru) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | Способ контроля состава отливки магнитов системы марганец-алюминий-углерод |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2063626C1 (ru) |
-
1991
- 1991-02-14 RU SU4910835 patent/RU2063626C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Grunberger W, Jentzhoh M, Beitrag zum Mettalkunde ferromagnetischer Mn-Al-C, -Legierungen Neue. Hutt., 4, 1985, с. 150-154 2. Патент Японии N 54-31448, кл. C 22 C 22/00, 1979. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Arrott et al. | Transitions from ferromagnetism to antiferromagnetism in iron-aluminum alloys. Experimental results | |
Wakelin et al. | A study of the order-disorder transformation in Iron-Nickel alloys in the region FeNi3 | |
CN1086003C (zh) | 具有适用于低频用途的软磁特性的非晶态铁-硼-硅-碳合金 | |
Sakakibara et al. | Itinerant electron metamagnetism and spin fluctuations in nearly ferromagnetic metals Y (Co1-xAlx) 2 | |
CN1234885C (zh) | 铁磁性非晶态金属合金及其退火方法 | |
Liu et al. | Effects of Coiling Temperature after Hot Rolling on Microstructure, Texture, and Magnetic Properties of Non‐Oriented Electrical Steel in Strip Casting Processing Route | |
CN1212073A (zh) | 用于制造带绕磁心带的方法以及含有带绕磁心的电感元件 | |
RU2063626C1 (ru) | Способ контроля состава отливки магнитов системы марганец-алюминий-углерод | |
Pidgeon | Magneto-striction with special reference to pure cobalt | |
Habiby et al. | Austenite determination by eddy current measurements in a maraging steel | |
US2622050A (en) | Process for heat-treating cobalt-platinum magnets | |
Marohnić et al. | Critical behavior of Fe15Ni65B18Si2 ferromagnetic glass | |
SU917151A1 (ru) | Способ контрол качества термомагнитной обработки посто нных магнитов | |
SU1627570A1 (ru) | Способ термической обработки железо-хром-кобальтовых сплавов | |
Moskalewicz | Quantitative interpretation of TG and DTG curves obtained for some ferromagnetic substances in low intensity AC generated magnetic field | |
RU2044352C1 (ru) | Аморфный магнитомягкий сплав | |
Phillips et al. | LIX. Magnetic viscosity in precipitation alloys: FeNiAl, Fe2NiAl and Alnico | |
SU1188625A1 (ru) | Способ изготовлени образцов коэрцитивной силы | |
Kabacoff et al. | Magnetomechanical properties of flash annealed Metglas 2605 SC | |
SU1574655A1 (ru) | Способ обработки металлических конструкций | |
Gerward | Magnetic After‐Effect in Deformed Cobalt Single Crystals | |
Angus | The properties of platinum-cobalt magnets produced by powder metallurgy | |
SU693225A1 (ru) | Способ определени состава вюстита | |
Artemenko et al. | Assessing the applicability of magnetoplastics for small multipolar magnets | |
SU1310107A1 (ru) | Способ получени заготовок из литых псевдосплавов |