DE2537092A1 - Material fuer den rotor eines schnell- laufenden hysteresemotors und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Material fuer den rotor eines schnell- laufenden hysteresemotors und verfahren zu seiner herstellungInfo
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Description
Priorität : 21. August 1974, Japan , Hr. 95009/74
Material für den Rotor eines schnell-laufenden Hysteresemotors und Verfahren zu seiner Herstellung
Die Erfindung "betrifft ein neues Material für einen Rotor, der in
einem Hochgeschwindigkeits-Hysteresemotor verwendet wird, und ein
Verfahren zur Herstellung dieses Materials.
Ein schnell-laufender Hysteresemotor wird beispielsweise als Hochgeschwindigkeitsmotor
für den Antrieb eines Zentrifugalabscheiders für die Urananreicherung verwendet. Das Material für den Rotor
bestimmt die Leistung des Hysteresemotors und es ist daher erforderlich, daß dieses Rotormaterial ein mittelhartes magnetisches
Material mit ausreichend hoher Festigkeit und Duktilität ist, daß es den Bedingungen der Rotation mit hoher Geschwindigkeit genügt.
So soll beispielsweise das Rotormaterial eine Koerzitivkraft von nicht weniger als 40 Oe, eine Restinduktion von nicht weniger als
5 kS, eine Streckgrenze von nicht weniger als 100 kg/mm und eine
Dehnung von nicht weniger als 10 % aufweisen, d. h., es sollte
ein mittelhartes magnetisches Material und trotzdem ein Konstruktionsmaterial sein. Beispiele für mittelharte magnetische Materialien
sind Legierungen des Systems Pe-V-Co, nämlich Vicalloy-Legierungen
und Legierungen des Systems Pe-Co-Ni-Al, nämlich Alnico-Legierungen. Diese Legierungen sind zwar sehr vorteilhaft im
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Hinblick auf die magnetischen Eigenschaften als mittelharte Materialien,
während sie jedoch merkliche Sprödigkeit aufweisen, was nicht wünschenswert bei ihrer Verwendung als Konstruktionsteil
ist und es ist daher nicht möglich, sie als Materialien zu verwenden, die für den Rotor eines schnell-laufenden Hysteresemotors
geeignet sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Material für einen Rotor zur Verwendung in einem Hochgeschwindigkeits-Hysteresemotor
und ein Verfahren zu dessen Herstellung zur Verfügung zu stellen, welches eine Koerzitivkraft von nicht weniger als 40 Oe,
eine Restinduktion von nicht weniger als 5 kG, eine Streckgrenze von nii
sitzt.
sitzt.
von nicht weniger als 100 kg/mm aufweist und hohe Duktilität beGegenstand
der Erfindung ist ein Material für den Rotor zur Verwendung in einem schnell-laufenden Hysteresemotor, welches aus
einem 16 bis 20 Gew.-^ Nickel enthaltenden Maraging-Stahl besteht
und eine Koerzitivkraft von nicht weniger als 40 Oe, eine magnetische Restinduktion von nicht weniger als 5,0 kG und eine Streckgrenze
von nicht weniger als 100 kg/mm bat.
Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß ein Maraging-Stahl, der 16 bis 20 Gew.-# Nickel enthält, äußerst gut geeignet zur Verwendung
als Rotormaterial für einen Motor ist, der einen Zentrifugalabscheider zur Anreicherung von Uran antreibt.
In dieser Hinsicht sollten Stähle dieses lyps eine Koerzitivkraft
von nicht weniger als 40 Oe, eine magnetische Restinduktion von nicht weniger als 5»0 kG, eine Streckgrenze von nicht weniger als
300 kg/mm bei Raumtemperatur und eine Dehnung von nicht weniger als 10 # bei Raumtemperatur haben.
Der Maraging-Stahl besteht aus 16 bis 20 Gew.-# Nickel, 0,3 bis
3,0 Gew.-# Titan, 0,01 bis 1,0 Gew.-Jt Aluminium, 7 bis 14 Gew.-#
Kobalt, 3 bis 6 Gew.-# Molybdän und zum restlichen Anteil aus
Eisen.
Dieser Stahl wird außerdem dem lösungsglühen und einer Temperungsbehandlung
unterworfen, damit er eine Streckgrenze von nicht we-
609811/06 4 5
niger als 100 kg/mm , eine Koerzitivkraft von nicht weniger als 40 Oe und eine magnetische Induktion von nicht weniger als 5»0 kG
erhält.
Wenn der Stahl dagegen eine Koerzitivkraft von weniger als 40 Oe und'eine magnetische Restinduktion von weniger als 5,0 kG· aufweist,
so kann dieser Stahl nicht das gewünschte Drehmoment verursachen. Wenn andererseits die Streckgrenze "bei Raumtemperatur weniger als
100 kg/mm "beträgt, dann genügt der Stahl nicht den Bedingungen
der mit hoher Geschwindigkeit erfolgenden Rotation des Motors und ist daher nicht zur Verwendung in einem Hochgeschwindigkeitsmotor,
speziell einem Motor für den Zentrifugalabscheider bei der Urananreicherung geeignet. In modernen Zentrifugalabscheidern zur
Urananreicherung dreht sich der Rotor mit einer hohen Umfangsgeschwindigkeit von 400 bis 500 m/sec, so daß das Material, um diesen
Anforderungen zu genügen, eine Streckgrenze von mindestens
100 kg/mm aufweisen sollte und ein Konstruktionsmaterial mit der gewünschten Duktilität darstellen sollte.
Durch die Erfindung wird ein Maraging-Stahl mit einem Gehalt an
16 bis 20 Gew.-# Nickel und mit geeigneter chemischer Zusammensetzung
zur Verfügung gestellt, der mit Hilfe eines geeigneten Verfahrens hergestellt wird und der eine Koerzitivkraft von nicht
weniger als 40 Oe, eine magnetische Restinduktion von nicht weniger als 5,0 kG und eine Streckgrenze von nicht weniger als 100 kg/
ρ
mm aufweist.
mm aufweist.
Wenn dagegen ein solcher Stahl keinen Nickelgehalt im Bereich von 16 bis 20 Gew.-% Nickel aufweist, so werden die gewünschten magnetischen
Eigenschaften und die gewünschte Festigkeit nicht erreicht.
Außerdem wird der erfindungsgemäße Maraging-Stahl, der die angegebene,
geeignete Zusammensetzung aufweist, geeigneten Wärmebehandlungen unterworfen, um eine Streckgrenze von nicht weniger als
150 kg/mm und die gewünschten magnetischen Eigenschaften zu erzielen.
Der Maraging-Stahl zur Verwendung in dem Rotor eines Hochgeschwindigkeits-Hysteresemotors
wird einer Lösungsglühbehandlung und ei-
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ner Temperungsbehandlung unterworfen. Beim lösungsglühen wird ein Temperaturbereich von 820 bis 8500C angewendet, was der Austenitisierungstemperatür
entspricht. Dann wird der Maraging-Stahl dem Abkühlen auf Raumtemperatur unterworfen und wird anschließend bei
einer Temperatur von 600 bis 725°C getempert.
■ Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird der Maraging-Stahl
dem lösungsglühen unterworfen und danach auf Raumtemperatur abgekühlt, anschließend einer Temperungsbehandlung bei
einer Temperatur von 600 bis 7250C unterworfen, wieder auf Raumtemperatur
abgekühlt und einer erneuten Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 400 bis 5250C unterworfen.
Auf diese Weise werden die Festigkeit und die magnetischen Eigenschaften verbessert.
Wenn die Temperatur für die erneute Temperungsbehandlung (Wiederanlaßbehandlung)
weniger als 4000C beträgt, ist eine untragbar
lange Dauer des Erhitzens erforderlieh, damit die gewünschte ,
Festigkeit erzielt wird und das Verfahren ist daher nicht wirtschaftlich. Wenn andererseits die angegebene Temperatur 5250C
überschreitet, dann führt dies zur Bildung eines übergeglühten bzw. tibergetemperten Struktur, welche die Festigkeit vermindert.
Wenn darüber hinaus die Temperatur der anfänglichen Temperung weniger als 6000C oder mehr als 7250C beträgt, so werden unzureichende
magnetische Eigenschaften und Festigkeit erzielt, so daß die Erfordernisse, die an das erfindungsgemäße Material gestellt werden,
nicht erfüllt sind. Dies trifft vor allem für die Koerzitivkraft zu. Anders ausgedrückt, verursacht der vorstehend angegebene
Temperaturbereich eine austenitische Struktur mit einer nicht magnetischen Phase in der martensitischen Struktur, so daß die geeignete
Abscheidung einer austenitischen Phase die Koerzitivkraft besonders verbessert. Darüber hinaus wird der Maraging-Stahl gemäß
der Erfindung einer Lösungsglühbehandlung, einer anschließenden Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 600 bis 7250C
und danach einer erneuten Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 400 bis 5250C unterworfen, wobei die gewünschte Koerzitivkraft,
magnetische Restinduktion und Streckgrenze erreicht werden.
808811/0646
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der Maraging-Stahl dem lösungsglühen, einer anschließenden
Kaltverformung mit einer Verformungsverminderung von 30 bis 90 ^,
einer Temperung oder Alterung "bei einer Temperatur von 60Ö bis
7250C und einer anschließenden erneuten Temperung bei einer Temperatur
von 400 bis 525°C unterworfen. Auf diese Weise werden eine verbesserte Festigkeit, verbesserte magnetische Eigenschaften,
insbesondere eine verbesserte magnetische Restinduktion, erreicht. Es wurde gefunden, daß die magnetische Restinduktion verbessert
werden kann, indem die Struktur des Stahls durch die Kaltverformung und Temperung verfeinert wird. Dieser Effekt tritt jedoch
nicht auf, wenn die Verformungsverminderung weniger als 30 %>
beträgt, während jedoch für diese Wirkung die Sättigung bei einer
Verformungsverminderung von mehr als 90 # erreicht wird, wobei
gleichzeitig Schwierigkeiten bei der Kaltverformung auftreten. Die Verformungsverminderung bei der nach dem Lösungsglühen durchgeführten
Kaltverformung sollte daher im Bereich von 30 bis 90 # liegen.
Die Erfindung wird durch die beigefügten Zeichnungen veranschaulicht.
In diesen Zeichnungen ist Fig. 1 eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen der Koerzitivkraft, der magnetischen
Restinduktion und der Temperungs- bzw- Alterungstemperatur zeigt. Fig. 2 ist eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang
zwischen der Koerzitivkraft, der magnetischen Restinduktion und
der Dauer der Temperung darstellt.
Fig. 3 ist eine graphische Darstellung, welche den Zusammenhang
zwischen der Koerzitivkraft, der magnetischen Restinduktion und
der Alterungsdauer nach der Kaltbearbeitung darstellt.
Elektrolyteisen, Elektrolytnickel, metallisches Kobalt, Ferromolybdän
und Ferrotitan wurden als Ausgangsmaterialien in einen Vakuum-Hochfrequenz-Induktionsofen
gegeben und geschmolzen und dann wurde eine geringe Menge an Aluminium, Silicium und Mangan als Oxydatoren
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zugesetzt, wobei 18 % Nickel enthaltende Karaging-Stähle mit Zugfestigkeiten
von 175, 210 bzw. 245 kg/mm erhalten wurden.· Die Zusammensetzung dieser Maraging-Stähle ist in Tabelle 1 gezeigt.
In dieser Tabelle ist der auf 100 56 fehlende Anteil Eisen.
Die jeweils erhaltenen Barren wurden bei einer Temperatur von
bis HOO0C heißgeschmiedet und danach bei einer Temperatur von 12a
einer normalisierenden(normerizing) Anlaßbehandlung unterworfen.
Außerdem wurden die Barren einem Zwischen-Glühen bzw. -Anlaßen
und der Kaltverformung unterworfen, um Proben für den Zugfestigkeitstest
und für die Messung der magnetischen Eigenschaften zu erhalten.
609811/0645
-P U Q)
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CO |
C- |
ο | ο | H |
H |
H
C- |
|
•ν | ΚΛ | |
H
CM |
CM |
O
C- |
CO | CT» |
CM
H |
18,95 | 18,72 | 17,15 |
0,003 | 0,002 | 0,003 |
0,003 |
ο
ο ό |
CM
O O |
ο |
ο
H |
H |
O | O | O |
in
H |
H |
C-
H |
O | O | O |
600 | 008 | H |
609811/06^6
Bann wurden die entsprechenden Proben dem lösungsglühen während
1 Stunde bei einer Temperatur von 82O0C und einer anschließenden
Alterungs- bzw. Temperungsbehandlung unterworfen. In Pig. 1 sind die Änderungen der Koerzitivkraft und der magnetischen
Restinduktion für die Proben Nr. 1 und 2 gezeigt, nachdem
eine Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 575 bis 725°C während 30 Minuten durchgeführt worden war. Die Figur zeigt,
daß die Proben 1 und 2 eine starke Erhöhung der Koerzitivkraft zeigen, wenn sie einer Temperungsbehandlung bei einer Temperatur
von ungefähr 650 bzw. 6750C unterworfen werden ,^ und eine Koerzitivkraft
von etwa 200 Oe und eine magnetische Restinduktion von
etwa 3 kG haben. Wenn darüber hinaus der Maraging-Stahl einer Temperungsbehandlung
bei einer Temperatur von etwa 7000C unterworfen wird, so zeigt er eine Koerzitivkraft von 80 Oe und eine magnetische
Restinduktion von 8,4 kG in Probe Nr. 1 und eine Koerzitivkraft von 103 Oe und eine magnetische Restinduktion von 7,7 kG
in Probe Nr. 2, so daß also überlegene magnetische Eigenschaften erreicht werden.
Andererseits führt eine Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 725°C zu Proben mit einer magnetischen Restinduktion von nicht
weniger als 10 kG, während die Koerzitivkraft auf so niedere Werte wie etwa 40 Oe vermindert wird und damit die gewünschten magnetischen
Eigenschaften in gewissem Maß verschlechtert werden. Die Probe Nr. 3 hat im Gegensatz zu den Proben 1 und 2 solche Eigenschaften,
daß nach einer Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 6750C eine Koerzitivkraft von 120 Oe erhalten werden kann, während
die Koerzitivkraft nur in äußerst geringem Maß vermindert wird, selbst wenn die Temperungstemperatur auf 700 bis 7250C erhöht
wird. Außerdem beginnt die Erhöhung der magnetischen Restinduktion von einer Temperungstemperatur von 6750C an. Wenn eine
Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 7250C durchgeführt
wird, werden eine Koerzitivkraft von 110 Oe und eine magnetische Restinduktion von 10,4 kG erhalten, so daß der erfindungsgemäße
Maraging-Stahl gut geeignet als Material für den Rotor eines Hochgeschwindigkeits-Hysteresemotors
ist, weil er ausgezeichnete magnetische Eigenschaften hat.
Nachstehend wird nun die Festigkeit des erfindungsgemäßen Maraging-
■809811/0645
2S37092
Stahls näher erläutert.
Wenn Probe 1 dem Lösungsglühen bei einer Temperatur von 610 C
während 3 Stunden unterworfen wurde, so wurden für die Probe 1 eine Koerzitivkraft von 74 Oe, eine magnetische Restinduktion von
7,3 kG, eine Streckgrenze von 125,5 kg/mm bei Raumtemperatur, eine
Dehnung von 16,7 # und eine Querschnitte verminderung von 43,7 $ erzielt.
Wenn andererseits Probe 2 einer Lösungsglühbehandlung bei einer Temperatur von 6100C während 10 Stunden unterworfen wurde,
so wurden eine Koerzitivkraft von 79 Oe, eine magnetische Restinduktion von 7,1 kG, eine Streckgrenze von 121,5 kg/mm bei
Raumtemperatur, eine Dehnung von 15,2 $ und eine Querschnittsverminderung von 49,7 $, d. h. die gewünschten magnetischen Eigenschaf-
ten und eine Streckgrenze von weit mehr als 100 kg/mm erreicht, so daß dieses Material gut den Erfordernissen für ein Rotormaterial
zur Verwendung in einem schnell-laufenden Hysteresemotor erfüllt.
Tabelle 2 zeigt die magnetischen und mechanischen Eigenschaften der Proben 1 und 2, die dem Lösungsglühen und einer anschließenden
Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 700 C während
30 Minuten unterworfen worden waren, wonach sie bei einer Temperatur von 4800C 3 Stunden erneut getempert wurden.
Probe | Hc (Oe) | Br (kG) | Streck grenze (kg/mm2) |
Dehnung W) |
Quer- schnitts- verminde- rung (#) |
ffr. 1 BTr. 2 |
80 103 |
8,4 7,7 |
152,3 187,3 |
14,7 12,9 |
43,5 42,7 |
Die Werte zeigen, daß selbst dann, wenn die Proben einer Temperungsbehandlung
bei einer Temperatur von 7000C, dem anschließenden
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- ίο -
Abkühlen auf Raumtemperatur und einer Temperungsbehandlung bei
einer Temperatur von 480 C während 30 Minuten unterworfen werden,
die magnetischen Eigenschaften unverändert bleiben, während eine Streckgrenze von nicht weniger als 150 kg/mm erhalten wird und
gleichzeitig verbesserte Duktilität und Zähigkeit erzielt werden, wie eine Dehnung von nicht weniger als 10 # und eine Querschnitt sverminderung
von nicht weniger als 40 $>. Diese Werte verdeutlichen die Vorteile des Maraging-Stahls als Rotormaterial zur Verwendung
in einem schnell-laufenden Hysteresemotor.
In Tabelle 3 sind die magnetischen und mechanischen Eigenschaften von Probe 3 gezeigt, die dem Lösungsglühen, einer anschließenden
Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 7000C bzw. 725°C
und danach einer Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 4800C während 3 Stunden unterworfen worden ist.
S0981 1/0845
Tabelle 3
σ>
ο
co
tfarmebehandlungsbedingungen | Hc (Oe) | Br (kG) | Streck grenze (kg/mm2) |
Dehnung <*> |
Querechnitts- verminderung (50 |
7000C χ 30 min + 4800C χ 3h 7250C χ 30 min + 4800C χ 3h |
115 110 |
8,8 10,4 |
189,7 195,3 |
13,2 11,3 |
41,9 39,7 |
■cn •to -j
ο to
Wie aus Tabelle 3 ersichtlich ist, bleiben selbst dann, wenn die Probe einer erneuten Temperung bei einer Temperatur von 4800C unterworfen
wird, die Koerzitivkraft und die magnetische Restinduktion unverändert, während die Streckfestigkeit bzw. die Streckgrenze
auf etwa 190 kg/mm verbessert wird und gleichzeitig eine erhöhte Dehnung und verbesserte Flächenverminderung erhalten werden.
Der so behandelte Maraging-Stahl zeigt somit ausgezeichnete
■Festigkeit, Duktilität und Zähigkeit als Rotormaterial zur Verwendung in einem schnell-laufenden Hysteresemotor.
Fig. 2 zeigt den Zusammenhang zwischen der Koerzitivkraft, der
magnetischen Restinduktion und der Temperungsdauer (Kurve a) bei einer Temperatur von 6000C für Probe 3» welche einer lösungsglühbehandlung
unterworfen worden ist, und den Zusammenhang zwischen der Koerzitivkraft, der magnetischen Restinduktion und der Temperungsdauer
(Kurve b) bei einer Temperatur von 7000C für Probe 3, welche einer Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 7000C
und einer anschließenden erneuten Temperungsbehandlung (Wiederanlaßbehandlung) bei einer Temperatur von 4800C während 3 Stunden
unterworfen worden ist. Die erneute Temperungsbehandlung bzw. Wiederanlaßbehandlung beeinflußt die Koerzitivkraft und die magnetische
Restinduktion nicht sehr und daher bleibt die magnetische Restinduktion unverändert, wie gezeigt ist, während die Temperungsbehandlung
besser bei einer Temperatur von 7000C als bei 6000C
durchgeführt werden sollte, damit eine zweimal so hohe Koerzitivkraft wie im Fall der niedrigeren Temperungstemperatur erhalten
wird und somit ein Stahl gebildet wird, der ein mittelhartes magnetisches Material darstellt.
Fig. 3 zeigt den Zusammenhang zwischen der Koerzitivkraft, der
magnetischen Restinduktion und der Temperungsdauer bei einer Temperatur von 7000C für die Proben Nr. 2 und 3» die eine Orientierung
parallel zu der Walzrichtung aufweisen. Diese Proben 2 und 3 wurden einer Lösungsglühbehandlung während 1 Stunde bei einer Temperatur
von 8200C, der anschließenden Kaltbearbeitung durch Walzen
bei einer Walzverminderung von 50 fi, dem anschließenden Tempern
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bei einer !Temperatur von 70O0C während 1 bis 10 Stunden und einer
anschließenden erneuten Temperungsbehandlung während 3 Stunden bei einer Temperatur von 480 C unterworfen.
Wie gezeigt ist, werden die Koerzitivkraft und die magnetische
Restinduktion durch die Temperungsdauer beeinflußt, während die Proben ausgezeichnete magnetische Eigenschaften zeigen, wie eine
Koerzitivkraft von 60 bis 130 Oe und eine magnetische Restinduktion
von 7 bis 15 kG. Außerdem zeigen die Proben ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, wie Streckfestigkeiten von 170 bis
200 kg/mm2 (Nr. 2) und 170 bis 200 kg/mm2 (Nr. 2) und 170 bis
190 kg/mm (Nr. 3) und haben darüber hinaus eine hohe Dehnung von mehr als 10 # und eine hohe Querschnittsverminderung von mehr als
40 56. Die magnetischen Eigenschaften und mechanischen Eigenschaften
von Proben mit einer Orientierung senkrecht zu der Walzrichtung ergeben Werte wie die der Proben mit einer Orientierung
parallel zu der Walzrichtung.
Wie aus den vorstehenden Angaben ersichtlich ist, erreicht der erfindungsgemäße, 18 56 Nickel enthaltende Maraging-Stahl Festig-
op ρ
keitswerte von 175 kg/mm , 210 kg/mm bzw. 245 kg/mm und zeigt
ausgezeichnete magnetische und mechanische Eigenschaften, die gut angepaßt zur Verwendung für einen Rotor eines schnell-laufenden
Hysteresemotors sind.
Außerdem ist es empfehlenswert, daß die Dauer der Temperungsbehandlung
bei Anwendung einer anfänglichen Temperungstemperatur von 650 bis 675°C verlängert wird, um In geeigneter Weise die
Koerzitivkraft und die magnetische Restinduktion auszugleichen und die Temperung sollte zum Erzielen bester Ergebnisse bei einer Temperatur
von ungefähr 7000C durchgeführt werden. Danach wird der
Stahl einer erneuten Temperungsbehandlung bzw. Wiederanlaßbehandlung
bei einer niedrigeren Temperatur unterworfen, um die Festigkeit
zu verbessern, nachdem er bei eimer Temperatur von ungefähr 700°C getempert worden ist. Die Temperatur der Wiederanlaßbehandlung
sollte vorzugsweise im Bereich vmt 400 bis 5250C liegen. Falls
die Temperatur einen Wert von 525°C überschreitet, führt dies zur
Bildung einer übergealterten Struktur« wodurch die Festigkeit und
die magnetischen Eigenschaften verschlechtert werden. Wenn dage-
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gen die Temperatur weniger als 40O0C "beträgt, findet "bei der Temperung
eine verzögerte Abscheidungsreaktion statt, so daß der Stahl während eines ausgedehnten Zeitraums erhitzt werden muß, um
die gewünschte Festigkeit zu erreichen, wodurch die Wirksamkeit des Verfahrens verschlechtert wird. Durch die beschriebene erfindungsgemäße
Wärmebehandlung werden die magnetischen Eigenschaften und die Festigkeit eines 18 % Nickel enthaltenden Maraging-Stahlsin
hohem Maß verbessert. Speziell im Fall eines 18 $ Nickel enthaltenden Marging-Stahls mit einem Festigkeitswert von 245 kg/
ρ
mm kann die Koerzitivkraft auf 100 bis 120 Oe und die magnetische Restinduktion auf mehr als 7 kG verbessert werden, während die Streckgrenze bei Raumtemperatur auf mehr al3 180 kg/mm erhöht werden kann. Erfindungsgemäß wird daher ein Material für den Rotor für einen schnell-laufenden Hysteresemotor zur Verfügung gestellt, welches im Gegensatz zu den bisher bekannten Materialien hohe Festigkeit und hohe Zähigkeit hat.
mm kann die Koerzitivkraft auf 100 bis 120 Oe und die magnetische Restinduktion auf mehr als 7 kG verbessert werden, während die Streckgrenze bei Raumtemperatur auf mehr al3 180 kg/mm erhöht werden kann. Erfindungsgemäß wird daher ein Material für den Rotor für einen schnell-laufenden Hysteresemotor zur Verfügung gestellt, welches im Gegensatz zu den bisher bekannten Materialien hohe Festigkeit und hohe Zähigkeit hat.
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Claims (6)
- Patentansprüchel) Material für den Rotor eines schnell-laufenden Hysteresemotors, dadurch gekennzeichnet , daß es aus einem 16 "bis 20 Gew.-# Nickel enthaltenden Maraging-Stahl besteht und eine Koerzitivkraft von nicht weniger als 40 Oersted, eine magnetische Restinduktion von nicht weniger als 5,0 Kilo-Gauss und eine Streck-2 grenze von nicht weniger als 100 kg/mm aufweist.
- 2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß es aus nicht mehr als 0,03 Gew.-^ Kohlenstoff, nicht mehr als 0,2 Gew.-5» Mangan, nicht mehr als 0,2 Gew.-^ Silicium, nicht mehr als 0,03 Gew.-# Phosphor, nicht mehr als 0,03 Gew.-$> Schwefel, 16 bis 20 Gew.-# Nickel, 7 bis 14 Gew.-56 Kobalt, 3 bis 6 Gew.-5ε Molybdän, 0,3 bis 3,0 Gew.-^ Titan, 0,01 bis 1,0 Gew.-# Aluminium und zum restlichen Anteil aus Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht.
- 3. Verfahren zur Herstellung eines Materials nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Maraging-Stahl einer Lösungsglühbehandlung und einer anschließenden Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 600 bis 7250C unterworfen wird.
- 4. Verfahren zur Herstellung eines Materials nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Maraging-Stahl einer Temperungsbehandlung bei einer Temperatur von 600 bis 725 C und dann einer erneuten Temperungsbehandlung bei einer Temperatur609811/0645von 400 bis 5250C unterworfen wird.
- 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Lösungsglühen und der anschließenden Temperungsbehandlung eine Kaltverformung bei einer Verformungsverminderung von 30 bis 90 % durchgeführt wird.
- 6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Maraging-Stahl dem Lösungsglühen, einer anschliessenden Kaltverformung mit einer Verformungsverminderung von 30 bis 90 $, danach der Temperung bei einer Temperatur von 600 bis 725°C und einer anschließenden erneuten Temperung bei einer Temperatur von 400 bis 5250C unterworfen wird.609811/0645
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JPH0754107A (ja) * | 1993-07-14 | 1995-02-28 | Vacuumschmelze Gmbh | 半硬質の加工可能な鉄系永久磁石合金 |
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