专利名称:新型恒导磁铁芯——1j34h的制作方法
本发明属于电子工业用合金国际GBn202-83中有1J34合金，其成分与本发明铁芯类似，但制作工艺特别是热处理工艺完全不同，因而磁性能也完全不同。1J34为经过纵向磁场处理而获得矩形磁滞回线合金;1J34h为经横向磁场处理而获得恆导磁铁芯。1J34和1J34h是属于两个不同合金系列。
苏联精密合金手册(Прецизионные сплавы Справочник Издателбство“метаиургия”1983)中列出了性能与本发明合金类似的47HK、47HKX、40HKM等，但成分完全不同。
近几年来我国也研制了几种恆导磁合金，如1J34Kh、1J50h等，但成分和性能又与本发明不同。
表1列出了国内外低剩磁恆导磁合金的成分对比。
图2，为国内外恆导磁合金特性对比。
本发明的任务是取代铁镍磁粉芯和硅钢开口铁芯，提高性能，缩小磁性元件的体积重量。
取代性能类似的苏联合金47HK，降低损耗，减小温升发热。
本发明是(1)合金成分Ni 33.5～35.5%Co 28.5～30.5%Mo 2.8～3.5%Fe 余(2)合金特性
＊μ为H＝80.240，400，640，800A/m下諸磁导率的平均值。
在频率为400Hz，正弦交流磁感变化△B＝0.01T下，直流磁场在0～640A/m内，有效磁导率μe≥1.25mH/m(卽1000Gs/Oe)。在单极性脉冲磁化下的性能见表2。
其他物理性能电阻率50μΩ-cm，比重8.7g/cm3，居里温度600℃。
图3为本合金的直流磁滞回线。
图1为本合金的磁导率与磁场关系曲线。
(3)工艺过程真空度10-3mmHg柱以上真空冶炼热加工1250±10℃保温1小时冷轧压下量70～85%。将钢带剪切、捲绕、涂层成不同规格铁芯最终热处理工艺①高温热处理(真空处理真空度10-3～10-4mmHg或氢气处理)随炉升温 (1000℃～1150℃)/(保温2～4小时) 100℃/小时→600℃～700℃→拉入水套冷(或推炉冷)②横向磁场处理(氢气保护)随炉升温 (600～700℃)/(保温(1～2小时)加磁场) 20℃/小时→300℃以下400～600Oe出炉(出炉时的磁场)表2 本发明合金的脉冲性能＊脉宽τ(μs) 0.5 1 5 10脉冲磁导率μp 1.88 2.55 7.88 14.6mH/m (1500) (2040) (6300) (11700)(Gs/Oe)＊△B＝0.1T f＝1KHz效果本发明(1J34H铁芯)的成功，使我国研制出一种新型横导磁铁芯，填补了该合金系列的空白。1J34H铁芯主要用于无工频电源中，做电感元件，使重量减轻，体积缩小，电感输出量大于1J66合金二倍，大于铁粉芯十倍，使得一安倍至二安倍的直流电流有了良好的电感元件。同时，该铁芯还能做脉冲宽为(5～10μs)的脉冲变压器铁芯。在某些情况下，还可做儲能电感和隔离变压器。由于该铁芯的优异性能和广泛应用，所以在仪器仪表工业中正在推广应用。
表1 国内外低Br合金的成分及与本发明合金的对比牌号 Ni Co 其他元素 Fe47HK 46-48 22.5-23.5 余4JHKX 46-48 21.5-22.5 Cr1.8-2.2 余40HKM 39.5-40.5 24.5-26.0 Mo3.9-4.1 余64H 63-65 余68HM 67-69 Mo1.5-2.5 余53H-BN 52.5-54 余1J34Kh 35-38.5 28.5-30 Nb1.5-2.5 余1J67h 64.5-66 Mo1.8-2.2 余1J66 64.5～65.5 Mn0.7-1.10 余1J50h 49-51 余本发明1J34h 33.5-35.5 28.5-30.5 余
图1 1J34H合金 μ≈随H＝变化曲线。
图2 国内外恆导磁磁性对比1.1J792 2.1J66 3.Ni47Co23Cr(苏)4.1J34H(本发明铁芯) 5.1J34Kh 6.恆导磁Si-Fe7.1J50H图3 1J34H磁滞回线。
实例a.冶炼工艺及成分配入量(1)采用200kg真空炉进行冶炼，真空度10-3～10-4mmHg柱，冶炼工艺与生产牌号1J34相同。
(2)原材料金属1＃镍，金属钴，金属Mo，工业纯铁(太铁)，石墨碳，结晶硅，重熔锰
(3)成分配入及分析结果如下表(註炉号为D9-1474)
b，锻造经扒皮后的钢锭锻造工艺是小于700℃入炉，随炉升温，加热到1250℃+10后，保温1.5小时后开锻，经三火锻造成40±3×200+5×500的钢坯，其冷却方式为空冷，锻坯进行大面精整后进行热轧，锻坯重105Kg。
c，热轧热轧加热工艺为随炉升温，加热至1240℃保温30分钟开轧，热轧规格4×200D，冷轧工艺开坯变形量控制在50～60%，最终变形量控在80%左右其工艺路线是4.0→疏松→酸洗→焊接→第一次开坯1.8→退火(温度1000℃速度0.5m/分)→第二次开坯到0.8→退火(温度1000℃速度1m/分)→切边→第三开坯0.25→第三次退火(温度1000℃速度1.5m/分)→成品冷轧0.05×200E，铁芯的制做1.钢带剪切成规格的宽度，经清洗、去毛刺，后进行MgO涂层卷绕成规定尺寸。例如φ16/20×10×0.05(註此规格是给06-12所做的合同号为C83-06Z-182.铁芯热处理热处理是在氢气炉中进行，热处理工艺是随炉升温至1100℃保温2小时后100℃/小时速度降温，降至700℃后拉入水套冷。然后，做横向磁场处理随炉升温至650℃保温2小时，20℃/小时速度降温至250℃以下出炉。磁场强度H＝400Oe3.磁性水平见下表样品号 μ1μ3μ5μ3μ10α% HcD9-1474-1 1400 1470 1440 1350 1330 10.5 0.2952 1300 1430 1360 1330 1300 10.0 0.273 1300 1430 1360 1310 1280 9.2 0.31BrBsμe1μe3μe5μe8500 15000 1410 1270 1250 1380400 15100 1310 1240 1210 1330400 15000 1330 1220 1200 1310(註μ1μ3μ5μ8μ10Hc Br Bs均为直流参数α%为恆定性，μe1～μe3为交流参数)
权利要求
1.一种恒导磁铁芯，其成份是由铁、镍、钴和钼组成并采用真空炉冶炼，热加工，冷加工，剪切及热处理而制成，其特征在于冷加工时最终压下量为70～85%和横向磁场处理。
2.根据权利要求
1所说的铁芯，其特征在于随炉升温至600～700℃时保温(1～2小时)加磁场，并以每小时20℃的冷速到300℃以下。
3.根据权利要求
2所说铁芯，其特征在于所加磁场强度为400～600奥斯特。
专利摘要
新型恒导磁铁芯——1J34H属于软磁合金系中的恒导磁合金元件，它应用在电子工业中的仪器仪表中。该元件可以做直流电源中的电感元件，高频电源中的储能元件，隔离变压器元件，以及脉冲电源中的脉冲变压器。
文档编号H01F1/12GK85100770SQ85100770
公开日1986年8月27日 申请日期1985年4月1日
发明者陈国钧, 肖慧, 杨惠林, 郝国勤, 郭思, 杜文, 刘润启 申请人:首钢特殊钢公司冶金研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan