Справочник по конструкционным материалам (998983), страница 93
Текст из файла (страница 93)
На рис. 7.4 приведены В,Тл В,Тл 0,8 0,8 0,6 0,6 0,4 0,4 0,2 0,2 КкА7м 40 ЗО 20 !О О Н,«А7м !ОО 80 60 40 20 О В,Тл В,Тл 1,2 1,2 1,0 1,0 0,8 0,8 0,6 0,6 0,4 0,4 0,2 0,2 Н, кА7м 40 ЗО 20 1О О Н, кА/м 50 40 30 20 1О О Рие. 7.4. Кривые размагничивания магнитотвердых еплавов: 1- ЮНД4; 2- ЮНД8; 3 — ЮНТС; 4- ЮНДК! 5; 5- ЮНДК18; 6- ЮНДКЗ8Т7; 7- ЮНДК40Т8; 8 — Ю$ЩК40Т8АА; 9 — ЮНДК18С; !0 — ЮН!ЗДК24С; П вЂ” ЮН! ЗДК24; !2 — ЮН14ДК24; 13- ЮН15ДК24; И- ЮН1ЗДК25БА; 15-ЮН14ДК25БА; 16- ЮН! 5ДК25БА кривые размагничивания некоторых материалов. Прямые на этих рисунках соединяют начало координат с точкой (ВН), Деформируемые мвгиитвтвердые сплавы предназначены для производства постоянных магнитов, активной части роторов гисгерезисных электродвигателей, элементов памяти систем управления автоматизации связи, носителей магнитной записи информации.
Магнитотвердые деформируемые материалы на основе сплавов системы Ре-Сг-Со используют для изготовления постоянных магнитов толщиной не более 50 мм и диаметром не более 100 мм. Поставляют их литыми, горяче- и холоднокатаными в виде круглых и квадратных прутков, полос, труб, цилиндров и колец. В зависимости от направленности магнитных свойств материалы подразделяют на аннзотропные н изотропные. Магнитные свойства материалов приведены в табл. 7.46.
Таблица 7.46 Магнитные характеристики магивтетвердык дефермируемыя силаева $1Я (ВIН) 10 а точке (ВН) к$$ Уи К~, кДиlи Марка еплааа Нсв, клlм В„, тл 5-8 30-40 20 0,8 28Х10К 3,5 3,5-5 5-8 3,5-5 3,5-4,5 4-5 Вьнэкокоэрцитивное состояние сплавов системы Ре-Сг-Со достигается образованием в результате термической обработки высокодисперсных анизотропных включений сильномагнитной фазы РеСо в слабомагнитной матрице РеСг. Сплавы системы Ре — Сг-Со 3 в высокоэрцитивном состоянии имеют плотность 7,65 — 7,70 т/м и следующие механические свойства $151: о„МПа 196(785-883 3/7 еа 32-41/32-41 Примечание.
В числителе приведены свойства в литом, а в знаменателе — в горяча- илн хололнокатаном состоянии. 520 28Х$0КА 25Х15К 25Х15КА 23Х15К5ФА ЗОХ23К ЗОХ23КА 22Х15КА 23Х $5КА 25Х12К2БА 2ЗХ14КЗФА 32Х12КДТ 13 5,0 16 19 6,0 15 2$ 17 17,5 1$ $2 38 24 40 42 50 55 47 40 40 41 48 0,9 1,2 1,25 0,75 1,00 1,5 1,23 1,25 1,27 $,05 25-30 30-40 25-30 25-30 15-20 15-20 2$-33 30-35 28-33 30-35 $8-22 3-4 3-4 3,5-5 3,5-5 3,5-5 3-4,5 Из прецизионного сплава марки ЭИ708-ВИ изготовляют холоднотяиутую проволоку диаметром 0,03 и 0,05 мм, предназначенную для записи и воспроизведения гармонических сигналов, контроля магнитной записи и головок.
Проволока обладает коррозионной стойкостью в условиях морского тумана при влажности 100 %, температуре 40 'С в течение 56 сут; ее рабочая температура от -60 до+70 'С. Магнитные свойства сплава ЭИ708-ВИ: Н, ~ (47,7...79,5) ) О А/м, В„= 0,2...0,5 Тл; механические— з о, ~ 1960 МПа; Ь ~ 2 %. Перошкевые мвгнитетвердые материалы получают спеканием порошков. Спео канне проводят в вакууме при 1200-1300 С в течение 1-5 ч; остаточная пористость нри этом составляет 3-7 % и приводит к снижению параметра И~ .
Изготовление беспористых магнитов методом горячего прессования обеспечивает повышение магнитных свойств. Спеченные магниты имеют мелкозернистую структуру, однородные магнитные свойства и превышают по црочиосги литые. Порошковая металлургия обеспечивает возможносп* изготовления магнитов различных типоразмеров. Недостатком этого метода является повышенная стоимость исходных порошков.
Используют эти магниты в узлах, работающих при ударных и вибрационных нагрузках. В табл. 7.47 приведены магнитные и механические свойства сплавов системы ге-А1 — И! — Со. Таблппа 7.47. Мягиитиые и меквиичесиие свойства порошковых мягиитиык силапов системы Ре-А1-!Ч1-Се 135), ие менее Марка сплава я', кдж/м Л„Тл Н, кАlм порошкового З,О 3,5 4,0 Ферриты (табл. 7.48) используют в качестве постоянных магнитов в электротехнике, радиотехнике, станкостроении, автомобилестроении, для создания различного род» технической аппаратуры — магнитных сепараторов„муфт, вентилей. Их недостатком является существенная зависимость характеристик от температуры и недостаточная механическая прочность. Преимущества ферритов по сравнению с металлическими материалами — более высокая коэрцитивная сила, низкая плотность, высокое электрическое сопротивление. Оксидные магниты дешевле и не содержат дефицитных элементов.
Наибольшее практическое использование имеют гексвферриты бария и ферриты кобальта. 521 ЮН ЮНД4 ЮНДКЗ ЮНДК12А ЮНДК12Б ЮНДК15 ЮНДК24Т1 ЮНДК23 ЮНДКЗ4Т5А ЮНДК34Т5Б ЮНДК38Т7 ММК-1 ММК-2 ММК-3 ММК-4 ММК-5 ММК-6 ММК-7 ММК-8 ММК-9 ММК-10 ММК-11 0,60 0,48 0,52 0,76 0,60 0,65 1,2 1,10 0,75 0,80 0,70 24 39 52 44 54 40 80 100 128 7,5 4,7 5,0 14 14 12 15 16 2000 2000 1700 1700 ! 700 1700 ! 200 1200 1000 1000 ! 000 400 400 ЗОО 300 ЗОО ЗОО 250 250 200 200 200 В феррнте кобальта со структурой шпннели после термической обработки в магнитном поле формируется одноосевая анизотропия, что и является причиной его высокой коэр- цнтивной силы.
кдмlм кдмlм и, и„ В„тл в„тл Марка фаррита кАlм кАlм 4БИ145 6БИ240 145 24О 2,0 з,о 25БА170 28БАПО о,зв О,З9 165 170 165 170 о,п О,!9 95 125 12,5 14,0 28БА 190 г!САзго 24СА200 27СА2Ю 28СА250 22 А220 25РА150 215 300 205 255 зоо 190 220 !85 24О 195 215 240 215 145 190 320 220 гю 250 220 150 7БИ215 7БИЗОО 9БА205 14БА255 15БАЗОО 16БА 190 18БА220 ог! 0,20 125 135 !35 185 гоо 185 г!о 3,5 3,5 4,5 7,О 7,5 в,о 9,0 9,0 9,5 0,24 0,29 о,зо о,зо о,зз 1ВБАЗОО 19БА260 О,З2 о,зз 220 225 зоо 260 25РА!70 25РА180 165 170 175 180 215 205 145 22БА220 24БА210 25БА150 О,З6 О,З7 о,зв 22О г!О !50 11,О 12,0 12,5 28РА18О 1! КА135 14КА135 !85 190 130 135 !ЗО !З5 П р в м е ч а н и е.
В обозначении марки феррита цифры, стоящие перел буквами, показывают значение (ВН) = 21Р . Первая буква после цифр (Б, С, К или Р) означает барисяый, стронциевый, кобальтовый или содержащий редкоземельные добавки феррит; а вторая буква (И или А)— нзотропиый илн аннзотроцный, наконец, цифры после букв указывают иа значение Н,,~. Металлопластическне магниты изготовляют смешением металлических порошков, например из сплавов на основе системы Ре — А! — % — Со, с диэлектриком, прессованием и обжигом при 120-180 С. Механические свойства металлоплвстических магнитов в несколько раз выше, чем литых, а магнитные свойства пониженные.
Металлоэластнчные магниты изготовляют на резиновой основе в виде шнура, лент, полос. В качестве наполннгеля используют феррит бария, сплавы кобальта с РЗМ, другие высококоэрцитивные порошки. Ориентировочные свойства эластичных магнитов с наполнителем из феррита бария следующие !301: В„= 0,245 Тл, Н,я = 33 кА/м, Н,р = 195 кА(м, !Р =2кДж/м,р=104Омм. Сплавы нв осневе благородных н редкеземельных металлев: Ая — Мп-А1, Р1-Ре, Р! — Со, Р1- Рд-Со используют только для постоянных магнитов очень малых размеров (в основном в виде тонких пластин), длл точных приборов. Большая коэрцитивная сила обусловливает высокую стабильность магнитов из этих материалов, однако высокая стоимость ограничивает их применение.
Сортамент литого сплава ПлК-78 системы Р! — Со (76,5 — 79,0 % Р1, остальное Со) следующий !3 Ц: проволока И = 0,4...3,2 мм, полосы размером (0,5 — 3,7) х (1Π— ! 00) мм, прутки 522 Таблмаа 7.48. Магнитные свейства магиитетвердых ферритев 1ЗЩ 0,39 О,З4 0,37 о,зв 0,39 0,36 о,зв 0,38 О,З9 0,40 0,24 028 !4,0 !0,5 !2,0 13,5 14,0 1 1,0 !2,5 12,5 12,5 14,0 5,5 7,0 И= 0,6...20 мм и трубы И = 30 мм и толщиной стенки 5 мм.
Сплав поставляют без терми- ческой обработки на высококоэрцитивное состояние. Рекомендуемые режимы термиче- ской обработки приведены в 1311. При изготовлении магнитов широко используют порошковую металлургию. Порошковый сплав системы Р$ — Со подвергают холодной деформации; после закалки он о легко обрабатывается резанием, его рабочая температура до 350 С.
Высококоэрцитивное состояние в сплаве Р1-Со возникает в результате появления упорядоченной тетрагональной фазы с высокой энергией магнитной анизотропии. Его физические свойства в высококоэрцитивном состоянии следующие [! 5]: 8„=0,7 Тл; Н,В=280 кАIМ; И' =38 кДж/м ; 0= 520...530 С;7 = 14,8...15,2 т/м . Методами порошковой металлургии изготовляют сплавы на основе Со — РЗМ марок КС37, КСЗ7А (36,0-38,5 % Зш) и марок КСП37, КСГ137А (36,0 — 38,5 % Бт + + Рг). Основные магнитные свойства этих сплавов приведены ниже (ГОСТ 21559-76), не менее: КС37 КС37А КСП37 КСП37А 0,77 0,82 0,85 0,90 В„, Тл 540 560 520 500 1ЗОО ! 000 800 640 НсВ~ кА~М 6',, кДж/и .
55 65 65 72,5 7.7. Магиитомагкие материалы Магнитомягкими называют магнитные материалы с коэрцитивной силой по индукции не более 4 кА/м. Магнитомягкие материалы имеют высокое значение начальной магнитной проницаемости, способны намагничиваться до насыщения и в слабых полях. Используют их в основном для изготовления магиитопроводов переменного магнитного поля в электромашиностроении, трансформаторостроенин, в электротехнической и радиотехнической промышленности, измерительной технике, системах автоматики и те- Технически чистое железо является основным компонентом большинства магнитных материалов. Технически чистым называют железо с суммарным содержанием примесей до 0,08 — 0,1 %, в том числе углерода до 0,05 %.
Железо имеет малое удельное электрическое сопротивление, обладает повышенными потерями на вихревые токи, в связи с чем применение его ограниченно в основном для магнитопроводов постоянного магнитного потока (полюсные наконечники, магнитопроводы реле). 523 лемеханики, вычислительной технике. К маГнитомлГким Относят ферромагнитные материалы: железо (особо и технически чистое), низкоуглеродистые электротехнические стали (нелегированные и кремнистые), прецизионные низкокоэрцитивные сплавы на железной и железоникелевой основе, ферримагннтные (ферриты) и композиционные маГнитодиэлектрические материалы, Магнитные свойства железа (табл. 7.49) определяются количеством и составом примесей, наиболее вредными из которых являются углерод, кислород, сера, азот и водород. Таблииа 7.49. Состав н магнитные свейетвв железа Я Примечая н е.
Здесь н далее н„н ц„,, — соответственно начальная н максимальная магнитная проницаемость. Особе частое железе получают электролизом раствора сернокислого или хлористого железа, термическим разложением пентакарбонила железа Ре (СО)з, а также обработкой в вакууме или в среде водорода, Состав и магнитные свойства различных видов железа приведены в табл. 7.49.
Промышленное применение нашле карбонильное железо, которое используют в аиде порошка в качестве ферромагнитной фазы высокочастотных магнитодиэлектриков и в виде листов различной толщины. Ннзкеуглередистьте электротехнические стали. Нелегированную сталь изготовляют в виде горячекатаных листов (толщиной 2,0-3,9 мм), холоднокатаных листов (толщиной 0,5-3,9 мм, шириной 500-1250 мм) и лент (толщиной 0,1-2,0 мм). Применяют ее в магнитных цепях электрических аппаратов и приборов. Содержание основных элементов в стали не превышает, % (мас.): 0,04 С; О,З 81; О,З Мп (остальное Ре).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
