SU1532593A1

SU1532593A1 - Устройство дл термомагнитной обработки магнитных материалов

Info

Publication number: SU1532593A1
Application number: SU874244691A
Authority: SU
Inventors: Владимир Георгиевич Майков; Евгений Вячеславович Белозеров; Николай Николаевич Рудановский
Original assignee: Институт Физики Металлов Уральского Научного Центра Ан Ссср
Priority date: 1987-05-13
Filing date: 1987-05-13
Publication date: 1989-12-30

Abstract

Изобретение относитс к металлургии сплавов, а именно к устройствам дл термомагнитной обработки магнитных материалов дл получени посто нных магнитов кольцевой или цилиндрической формы с циркул рной магнитной текстурой, используемых в электромашиностроении, приборостроении и др.отрасл х промышленности. Целью изобретени вл етс упрощение технологического процесса и снижение энергозатрат при сохранении высоких магнитных свойств обрабатываемого материала. Устройство содержит нагревательный и намагничивающий элемент, запитываемый от силового трансформатора. Отличительной особенностью устройства вл етс совмещение в одном токоведущем элементе функций источника тепла и магнитного пол . Дл улучшени служебных характеристик токоведущий элемент хромированным. Указанные отличи позвол ют отказатьс от нагревательной печи, более рационально использовать электроэнергию, увеличить срок службы устройства без изменени рабочих характеристик, при этом качество обрабатываемых изделий сохран етс на высоком уровне. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Description

i3 .15

i

1перметр (индикаторный прибор); 6 понижающий трансформатор ОСУ 40/05, 40 кВт (3-10 В во вторичной цепи) на выходе трансформатора можно полу- чить ток до 4000 А, необходимьгй дл создани магнитного потока и нагрева элемента; 7 - шунт В-1, 75 шсм, 6 кА (измерительный шунт дл измере- ,ни .падени напр жени на подвод щих шинах); 8 - измеритель формы сигнала Ц-4310, в паре с шунтом позвол ет определить величину проход щего через намагничивающий (токоведущий) элемент тока, 9 - зажимное устройство, вы-

полненное в виде медных пластин, в углублении которых зажат токоведуш 1й элемент (пластины зажимаютс винтом) 10 - токоведущие шины; 11 - токоведущий элемент, одновременно намаг1шчи вающий и нагревающий заготовки; 12 кольцевые.заготовки, подвергаемые термомагнитной обработке с целью получени в них циркул рной магнитной текстуры; 13 - термопара платина - платина родий (ПП-055)

Устройство работает следуюшим образом .

На токоведущий элемент 11 одевают кольцевые заготовки.12, количество которых зависит от длины элемента Концы токоведущего элемента . зажимаютс в водоохлаждаемых токоподводах 10. Устанавливаетс термопара 13. Включаетс автотрансформатор 1, питающий блок усилени высокоточного регул тора 2 температуры ВРТ-3. Включаетс сеть измерительного блока 3 ВРТ-3. Переключатель рода работ переводитс в положение Дистанционное управление (Д). Регул тором устанавливаетс необходимый дл разогрева режим (в mV). При этом от усилительного блока напр жение поступает на первичную обмотку силового понижающего трансформатора 6. Мощность БРТ (W 13 кВт) позвол ет получить на первичной обмотке трансформатора ток 13000 220

ке, к которому подключен токоведу- щий элемент при напр жении V 3 Б ток 1 4300 А. Таким образом, на токоведущий элемент может быть подан регулируемый ток силой до 1 4300 А достаточный дл получени циркул рного магнитного пол напр женностью более 800 Э и одновременного разогрева до необходимой темпе1

60 А, а на вторичном вит4

д 5

5

0

5

0

5

ратуры в зависимости от сопротивлени (материала элемента и его конфигурации ) Осуществл етс термо- магнитна обработка, т.е. совместное воздействие магнитного пол и температ ьфы; После достижени заданной температуры переключатель рода работ измерительного блока ВРТ-3 переводитс на автоматический режим-. Обратна св зь (регулировка температуры ) осуществл етс от термопары 13, установленной в непосредственном контакте с отжигаемыми кольцевыми заготовками 12. После окончани ТМО при- бором ВРТ-3 отключают электрический ток. Р жимают один из зажимов то- коподвода, С шмают заготовки с токо- подвод щего элемента„

Получаемые гистерезисные характе ристики Вч; Не. и необходима пр мо- угольность петель завис т от начальной , конечной температуры отпуска и времени охлаждени . Частные циклы пе- тегсь гистерезиса, полученные с помощью предложенного устройства, измерены на образцах после обработки в переменном магнитном поле Н,- 500 Э в области температур 670-520 С в процессе охлаждени в течение 3-6 ч.

Проверка эффективности предлагаемого устройства дл ТМО магнитных материалов оценивалась гистерезисными кривыми, измеренными на кольцевых магнитах, полученных с применением предлагаемого устройства, в сравнении с гистерезисными кривыми, измеренными на магнитах, полученных с применением отжиговой печи (прототип). Измерени проводились на образцах в виде полых цилиндров с размером 0 17,,5 л ,5 мм,. изготовленных из сплава Х23К15ГМ (см,таблицу).

Применение предлагаемого устройства по сравнению с известным упрощает технологию обработки и снижает энергозатраты при сохранении высоких маг- нитньш свойств магнитов с Ц11ркул рной магнитной текстурой.

Из технологического процесса ис- ют:ючаетс собственно отжигова печь, что ведет к снижению себестоимости обрабатываемых магнитов (за счет стоимости печи, ее монтажа, эксплуатационных расходов,- обслуживани ), повышает производительность труда.

В известных устройствах электрический ток силой 2000-2500 А используетс только дл создани магнитного потока о Существенна часть электроэнергии , вьщел ема в виде тепла как в муфельной печи, так и от намагничивающего элемента, отводитс с вод ным охлаждением.

В предлагаемом устройстве прохождение тока через токоведущий элемент позвол ет получить циркул рное магнитное поле и одновременно исполь- зовать вьщел емое тепло дл нагрева магнитов до температуры отжига. Таким образом, полностью экономитс электроэнерги , затраченна в муфельной печи дл нагрева заготовок.

В зависимости от конкретных условий работы: размеров намагничивающего (токоведущего) элемента, температуры его нагрева он может быть изготовлен , например, из жаропрочной или нержавеющей стали, нихрома, никелина , молибдена или вольфрама, меди, сплавов на основе меди с добавками и т.д. В процессе отжига происходит окисление рабочей части нагревательного элемента, уменьшаетс его сечение , измен ютс рабочие характеристики , нарушаетс стабильность работы устройства.

Claims

Выполнение токоведущего элемента хромированным позвол ет предотвратить окисление рабочей части нагревател , функции которого выполн ет то- ковед тций элемент, исключает возможность уменьшени его сечени , изменени рабочих характеристик, что приводит к сохранению высоких магнит- -ных свойств изделий. Эффективность работы предлагаемого устройства увеличиваетс в 10 раз. Формула изобретени

1 , Устройство дл термомагнитной обработки магнитных материалов, состо щее из источника тепла, источника магнитного пол и силового питающего трансформатора, отличающеес тем, что, с целью упрощени технологического процесса и снижени энергозатрат, в качестве источника тепла и магнитного пол примен ют токоведупщй Стержень, под- ключенньй к силовому хштающему трансформатору ,,
2. Устройство поп. 1, о т л и - чающеес тем, что токоведу- щий стержень выполн етс хромированНЫМ .

Вт Тл Вц, Тл HT, А/см Hj, А/см Вц/Вщ

HC /Err,

Блок BPT-J

у.

т

/

// У

ф/

I

Понижающий

ь

V