JP3213641B2 - Manufacturing method of composite magnetic member - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、例えば電磁弁等の磁
気回路部分を構成する複合磁性部材に係るものであり、
特に非磁性部分および強磁性部分が連続して設定されて
磁路が制御されるようにした複合磁性部材およびその製
造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a composite magnetic member constituting a magnetic circuit portion such as a solenoid valve.
In particular, the present invention relates to a composite magnetic member in which a nonmagnetic portion and a ferromagnetic portion are continuously set to control a magnetic path, and a method of manufacturing the same.

【０００２】[0002]

【従来の技術】例えば、電磁弁等において磁気回路を構
成する場合、１つの部品の中で強磁性部分と非磁性部分
とが区分して設定されるようにするには、強磁性材料で
ある軟鋼製の部品と、非磁性材料であるステンレス鋼製
部品をそれぞれ製作し、これらの強磁性体部品と非磁性
体部品とを組み合わせ、適宜ろう付け等によって接合し
て１つの磁気回路部品が構成されるようにしている。2. Description of the Related Art For example, when a magnetic circuit is formed in an electromagnetic valve or the like, a ferromagnetic material and a non-magnetic material are set separately in one component by using a ferromagnetic material. Mild steel parts and stainless steel parts which are non-magnetic materials are manufactured, and these ferromagnetic parts and non-magnetic parts are combined and appropriately joined by brazing or the like to form one magnetic circuit part. I am trying to be.

【０００３】しかし、このようにして磁気回路部品を製
作するようにしたのでは、強磁性体材料および非磁性体
材料によって複数の部品をそれぞれ製作し、これらの複
数の部品を組み合わせ接合する必要があるものであるた
め、その製造に多くの工数が必要となり、その結果製造
コストが高くなる。However, in order to manufacture a magnetic circuit component in this manner, it is necessary to manufacture a plurality of components using a ferromagnetic material and a non-magnetic material, respectively, and to combine and join the plurality of components. Due to the fact that it is a certain one, a large number of man-hours are required for its production, and as a result, the production cost increases.

【０００４】オーステナイト系のステンレス鋼や高マン
ガン鋼等は、固溶化処理状態では非磁性状態にあるが、
室温において冷間加工を加えることによって加工誘起マ
ルテンサイトが発生し、強磁性的性質を持つようになる
ことが知られている。しかしながら、この様な現象によ
って得られる磁性化の程度は小さいものであり、実際に
磁気回路部品に対して適用することは困難である。さら
に軟鉄等の強磁性部材の一部を非磁性化する手段とし
て、この部材の表面よりＭn 、Ｃr 、Ｎi 等のオーステ
ナイト化元素を拡散することが考えられるものである
が、この場合もコストが高くなって実用性に乏しい。[0004] Austenitic stainless steel and high manganese steel are in a non-magnetic state in a solution treatment state,
It is known that cold-working at room temperature generates work-induced martensite and has ferromagnetic properties. However, the degree of magnetization obtained by such a phenomenon is small, and it is difficult to actually apply it to magnetic circuit components. Further, as a means for demagnetizing a part of a ferromagnetic member such as soft iron, it is conceivable to diffuse an austenitizing element such as Mn, Cr, or Ni from the surface of the member. Higher and less practical.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】金属材料の中で室温に
おいて強磁性特性が設定されるのは、図１のＦe ・Ｃo
・Ｎi の相変態と磁性との関係で示すように、鉄、コバ
ルト、ニッケルのみである。この中で鉄は加熱すること
によって結晶構造が変化し、相変態を起こすものであ
り、この相変態に伴って磁気特性も変化することが知ら
れている。この様な性質は、コバルトやニッケルにおい
ては見られない。The reason why ferromagnetic properties are set at room temperature among metallic materials is that the Fe.Co.
-As shown by the relationship between Ni phase transformation and magnetism, it is only iron, cobalt and nickel. Among these, iron changes its crystal structure by heating and causes phase transformation, and it is known that magnetic properties also change with this phase transformation. Such properties are not found in cobalt and nickel.

【０００６】図２は鉄系の合金の相変態と磁気特性との
関係を示しているもので、炭素鋼および合金鋼等におい
ては、加熱さらに冷却によって相変態を起こす性質を有
している。この場合、例えば７５０℃以上の高温におい
てはオーステナイトが存在するものであり、非磁性的性
質を帯びるようになるが、室温の状態ではフェライト
（またはパーライト）やマルテンサイトで強磁性を示
す。したがって、室温においては強磁性相のみ安定する
ものであって、この現象を磁気特性の変換のために適用
することはできない。FIG. 2 shows the relationship between phase transformation and magnetic properties of an iron-based alloy. Carbon steel, alloy steel, and the like have the property of undergoing phase transformation by heating and cooling. In this case, austenite is present at a high temperature of, for example, 750 ° C. or higher, and takes on nonmagnetic properties. However, at room temperature, ferrite (or pearlite) or martensite exhibits ferromagnetism. Therefore, only the ferromagnetic phase is stable at room temperature, and this phenomenon cannot be applied to conversion of magnetic properties.

【０００７】これに対して、例えばオーステナイト系ス
テンレス鋼や高マンガン鋼等のような一部の合金におい
ては、加工によって相変態を起こすことが知られてい
る。これらの合金においては、室温の状態で安定したオ
ーステナイト組成を持っていて非磁性特性を示すもので
あるが、冷間加工を施すことによって加工誘起マルテン
サイトを発生し、強磁性的な性質を持つようになる。こ
の場合、室温の状態においてこの両相共に安定であるた
め、これを磁気特性変換に利用できる可能性がある。On the other hand, it is known that some alloys such as austenitic stainless steel and high manganese steel cause a phase transformation by working. These alloys have a stable austenite composition at room temperature and exhibit non-magnetic properties.However, cold-working generates work-induced martensite and has ferromagnetic properties Become like In this case, since both phases are stable at room temperature, there is a possibility that the two phases can be used for conversion of magnetic properties.

【０００８】この様な現象は一般にオーステナイトステ
ンレス鋼の磁性化現象として知られている。例えばＳＵ
Ｓ３０４は非磁性ステンレス鋼であるが、これに対して
冷間加工を施すことによって、その加工度に対応してわ
ずかに磁性化する。しかしながら、この冷間加工によっ
て得られる磁性化の程度は小さいものであり、良質の磁
気回路を構成するためには直接利用できない。[0008] Such a phenomenon is generally known as a phenomenon of magnetizing austenitic stainless steel. For example, SU
S304 is a non-magnetic stainless steel, which is subjected to cold working to be slightly magnetized according to the working degree. However, the degree of magnetization obtained by this cold working is small, and cannot be directly used to construct a high quality magnetic circuit.

【０００９】この発明は上記のような点に鑑みなされた
もので、加工誘起マルテンサイト発生による強磁性化の
発生の程度を、磁気回路部品に対して適用可能とされる
程度にまで向上させることができ、また同一組成の金属
材料で構成された金属部材の中に、強磁性および非磁性
の両方の磁気特性が設定することができるようにした複
合磁性部材を提供することであり、さらにこの様な複合
磁性部材の製造方法を提供しようとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to improve the degree of ferromagnetization caused by the generation of work-induced martensite to a level that can be applied to magnetic circuit components. And to provide a composite magnetic member capable of setting both ferromagnetic and non-magnetic magnetic properties in a metal member made of a metal material having the same composition. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing such a composite magnetic member.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】この発明に係る複合磁性
部材の製造方法は、重量でＣが０．６％以下、Ｃｒが１
２〜１９％、Ｎｉが６〜１２％、Ｍｎが２％以下、さら
に残部がＦｅ及び不純物によって構成され、平山の当量
Ｈｅｑ＝［Ｎｉ％］＋１．０５［Ｍｎ％］＋０．６５％
［Ｃｒ％］＋０．３５［Ｓｉ％］＋１２．６［Ｃ％］が
２０〜２３％であり、かつ ニッケル当量Ｎｉｅｑ＝
［Ｎｉ％］＋３０［Ｃ％］＋０．５［Ｍｎ％］が９〜１
２％であって、かつ クロム当量Ｃｒｅｑ＝［Ｃｒ％］
＋［Ｍｏ％］＋１．５［Ｓｉ％］＋０．５［Ｎｂ％］が
１６〜１９％の組成の部材に強磁性部と非磁性部とを付
与して複合磁性部材を製造する方法であって、前記強磁
性部を形成する際、前記部材に対して室温以下の状態で
冷間加工を施して強磁性化し、前記冷間加工を加えた後
に、５００℃以下で焼きなましを行なって、前記冷間加
工によって材料に与えられた塑性歪みを除去することを
特徴とするものである。According to a method of manufacturing a composite magnetic member according to the present invention, C is 0.6% or less by weight and Cr is 1%.
2 to 19%, Ni is 6 to 12%, Mn 2% or less, further constituted by the Fe and impurities balance, equivalent Heq = [Ni%] of Hirayama + 1.05 [Mn%] + 0.65 %
[Cr%] + 0.35 [Si%] + 12.6 [C%] is 20 to 23%, and the nickel equivalent Nieq =
[Ni%] + 30 [C%] + 0.5 [Mn%] is 9-1.
2% and chromium equivalent Creq = [Cr%]
+ [Mo%] + 1.5 [Si%] + 0.5 [Nb%] is a member having a composition of 16 to 19% with a ferromagnetic part and a nonmagnetic part.
Providing a composite magnetic member, the method comprising:
When forming the active part, at a room temperature or less with respect to the member
After cold working to become ferromagnetic and after applying the cold working
And annealing at 500 ° C. or lower.
It is characterized by removing plastic strain given to the material by the work .

【００１１】[0011]

【００１２】[0012]

【作用】この発明によると、強磁性部を形成する際、部
材に対して室温以下の状態で冷間加工を施して強磁性化
し、冷間加工を加えた後に、５００℃以下で焼きなまし
を行なって、冷間加工によって材料に与えられた塑性歪
みを除去することができ、磁気特性の向上を得ることが
できる。 According to the present invention, when forming a ferromagnetic portion,
Ferromagnetic by cold working at room temperature or below
And after cold working, annealing at 500 ℃ or less
The plastic strain imparted to the material by cold working
Can be removed and magnetic properties can be improved.
it can.

【００１３】電磁弁等の磁気回路を構成する場合には、
磁気吸引力および応答性等の性能を要求に満たすため
に、強磁性部の磁気特性は例えば最大透磁率μr ＝５０
以上、磁束密度Ｂ₄₀（磁場４００Ａ／ｍのときの磁束密
度）＝０．２５Ｔ以上と大きい方が望ましいものであ
り、また非磁性部の最大透磁率はμr ＝１．２以下であ
る必要がある。上記のように構成される複合磁性部材
を、５００℃以上、望ましくは９００〜１２００℃に加
熱後、大気放冷以上の速度で冷却することによってこの
様な目的を達成できる非磁性部を構成できるものであ
り、また室温以下の状態で冷間加工することによって強
磁性化し、さらに必要に応じて前記冷間加工を加えた後
にさらに５００℃以下の焼きなましすることによって、
目的とする強磁性部を構成することができる。When forming a magnetic circuit such as an electromagnetic valve,
In order to satisfy performance such as magnetic attraction and responsiveness, the magnetic properties of the ferromagnetic portion are, for example, maximum magnetic permeability μr = 50.
As described above, it is desirable that the magnetic flux density B ₄₀ (magnetic flux density at a magnetic field of 400 A / m) be as large as 0.25 T or more, and the maximum magnetic permeability of the non-magnetic portion be μr = 1.2 or less. is there. After heating the composite magnetic member configured as described above to 500 ° C. or higher, preferably 900 to 1200 ° C., and then cooling at a rate equal to or higher than the atmospheric cooling, a non-magnetic portion capable of achieving such an object can be configured. It is also ferromagnetic by cold working at room temperature or lower, and further subjected to annealing at a temperature of 500 ° C. or lower after the cold working as necessary.
A desired ferromagnetic portion can be formed.

【００１４】[0014]

【実施例】以下、実施例について説明する。Embodiments will be described below.

【００１５】この実施例にあっては、複合磁性部材の一
部を最大透磁率μr ＝１．２以下の非透磁性とし、同時
に残部はμr ＝５０以上で磁束密度Ｂ₄₀＝０．２５Ｔ以
上の強磁性とする必要があることから、まず金属部材の
組成を選択することが重要である。ここで使用される複
合磁性材料は、室温において安定したオーステナイトを
発生させ、冷間加工によってマルテンサイトを発生させ
て強磁性化することをその原理としているものであり、
このためこの様な現象が発生し、且つ所定の磁気特性が
得られるようにする組成を選択する必要がある。In this embodiment, a part of the composite magnetic member is made to be non-magnetic with a maximum magnetic permeability μr = 1.2 or less, while the remaining part is μr = 50 or more and the magnetic flux density B _{40 is} 0.25 T or more. Therefore, it is important to first select the composition of the metal member. The composite magnetic material used here is based on the principle that stable austenite is generated at room temperature, and martensite is generated by cold working to be ferromagnetic,
For this reason, it is necessary to select a composition that causes such a phenomenon and obtains predetermined magnetic characteristics.

【００１６】この様な目的に適合する金属材料の組成
は、重量でＣが０．６％以下、Ｃr が１２〜１９％、Ｎ
i が６〜１２％、Ｍn が２％以下、さらに残部がＦe お
よび不純物によって構成され、平山の当量Ｈeq＝［Ｎi
％］＋１．０５［Ｍn ％］＋０．６５［Ｃr ％］＋０．
３５［Ｓi ％］＋１２．６［Ｃ％］が２０〜２３％で、
且つニッケル当量Ｎi eq＝［Ｎi ％］＋３０［Ｃ％］＋
０．５［Ｍn ％］が９〜１２％であり、且つクロム当量
Ｃr eq＝［Ｃr ％］＋［Ｍo ％］＋１．５［Ｓi ％］＋
０．５［Ｎb ％］が１６〜１９％であることが望まし
い。The composition of the metal material suitable for such purpose is as follows: C is 0.6% or less by weight, Cr is 12 to 19%, N
i is 6 to 12%, Mn is 2% or less, and the remainder is composed of Fe and impurities, and Hirayama's equivalent Heq = [Ni
%] + 1.05 [Mn%] + 0.65 [Cr%] + 0.
35 [Si%] + 12.6 [C%] is 20 to 23%,
And nickel equivalent Nieq = [Ni%] + 30 [C%] +
0.5 [Mn%] is 9 to 12%, and the chromium equivalent Creq = [Cr%] + [Mo%] + 1.5 [Si%] +
0.5 [Nb%] is desirably 16 to 19%.

【００１７】この様な金属材料の組成において、Ｃを
０．６％以下としたのは、０．６％を越えても磁気的な
特性では満足できるが、炭化物量が増加して加工成形性
が低下するからである。またＣr の量を１２〜１９％と
し、且つＮi を６〜１２％としたのは、これらの物質の
下限値を下回ると５００℃以上の加熱温度領域から急冷
しても最大透磁率がμr ＝１．２以下の非磁性を示すこ
とがなく、また上限を越えると室温もしくは室温以下に
冷却した後に速やかに冷間加工を施すようにしても、最
大透磁率μr ＝５０以上を示さなくなるからである。ま
たＭn は２％を越えると成形性能を低下させるようにな
り、したがってその含有量の上限を２％とした。In such a composition of the metal material, the reason why the content of C is set to 0.6% or less is that even if the content exceeds 0.6%, the magnetic properties can be satisfied, but the amount of carbide increases and the workability increases. Is reduced. The reason why the amount of Cr is set to 12 to 19% and the Ni is set to 6 to 12% is that if the lower limit of these substances is exceeded, the maximum magnetic permeability is μr = Since it does not show non-magnetism of 1.2 or less, and if it exceeds the upper limit, it does not show the maximum magnetic permeability μr = 50 or more even if cold work is performed immediately after cooling to room temperature or below room temperature. is there. On the other hand, if Mn exceeds 2%, the molding performance deteriorates. Therefore, the upper limit of the content is set to 2%.

【００１８】複合磁性材料において、この様に各元素の
組成範囲を限定するのみではまだ充分ではなく、これら
の組成範囲内での組み合わせによって目的とする磁気特
性が得られる。このために、平山の当量Ｈeq＝２０〜２
３％、ニッケルの当量Ｎi eq＝９〜１２％、さらにクロ
ムの等量Ｃr eq＝１６〜１９％とする。これらの条件が
満足させられない場合は、目的とする強磁性特性および
非磁性特性のいずれか一方のみしか満足することができ
ない。In the composite magnetic material, it is not yet sufficient to limit the composition ranges of the respective elements as described above, and a desired magnetic characteristic can be obtained by a combination within these composition ranges. For this reason, the equivalent of Hirayama Heq = 20 to 2
3%, nickel equivalent Nieq = 9 to 12%, and chromium equivalent Ceq = 16 to 19%. If these conditions cannot be satisfied, only one of the intended ferromagnetic characteristics and non-magnetic characteristics can be satisfied.

【００１９】ここで、脱酸元素として通常Ｓi ２％以下
およびＡl ０．５％以下や、他の不純物元素が含有され
ているものであるが、これらは複合磁性材料の特徴を損
なうものではない。Here, as a deoxidizing element, usually contains 2% or less of Si and 0.5% or less of Al or other impurity elements, but these do not impair the characteristics of the composite magnetic material. .

【００２０】この様な組成の合金は、５００℃以上、望
ましくは９００〜１２００℃に加熱した後、大気放冷以
上に速度で冷却することによって、低い透磁率の非磁性
特性が得られ、これをさらに室温もしくは室温以下の状
態で冷間加工を施すことによって、高い透磁率の強磁性
特性が得られることが確認された。The alloy having such a composition can be heated to 500 ° C. or more, preferably 900 to 1200 ° C., and then cooled at a rate higher than that of cooling to the atmosphere to obtain non-magnetic properties with low magnetic permeability. Furthermore, it was confirmed that ferromagnetic properties with high magnetic permeability can be obtained by further performing cold working at room temperature or below room temperature.

【００２１】なお、この様な組成の合金であっても、室
温での冷間加工によって所定の強磁性特性か得られない
ような場合には、室温以下の状態に冷却した後速やかに
冷間加工を施すことによって目的とする強磁性特性が得
られることが確認された。In addition, even if the alloy having such a composition cannot obtain a predetermined ferromagnetic property by cold working at room temperature, the alloy is cooled to a temperature lower than room temperature and then rapidly cooled. It was confirmed that the intended ferromagnetic characteristics could be obtained by performing the processing.

【００２２】［実施例１］表１で資料１〜４でそれぞれ
示すような組成の合金を、真空誘導炉において溶解した
後、これを鍛造して直径２２．５ｍｍの丸棒を作成し、
この丸棒から直径２２．５ｍｍ×２５ｍｍのサンプル１
〜４を機械加工によって作成した。Example 1 Alloys having the compositions shown in References 1 to 4 in Table 1 were melted in a vacuum induction furnace and then forged to form a 22.5 mm diameter round bar.
Sample 1 with a diameter of 22.5 mm x 25 mm from this round bar
-4 were made by machining.

【００２３】このようにして作成されたサンプル１〜４
は、それぞれ室温または液体窒素温度（−１９６℃）に
冷却した後、速やかに据え込み率５０％の冷間鍛造を行
って全体を強磁性化した。その後、これらサンプルを１
０００℃の温度に加熱後に大気中に放冷し、非磁性化し
た。Samples 1-4 prepared in this manner
After cooling to room temperature or liquid nitrogen temperature (−196 ° C.), respectively, was immediately subjected to cold forging at an upsetting ratio of 50% to make the whole ferromagnetic. Then, these samples were
After heating to a temperature of 000 ° C., the mixture was allowed to cool to the atmosphere to be demagnetized.

【００２４】冷間加工により強磁性特性および非磁性特
性の設定されたサンプル１〜４によって、それぞれ磁気
特性測定用の試験片を採取し、この試験片それぞれの磁
気特性を直流磁気磁束計によって測定した。その結果が
表２で示されるもので、これによって目標を満足するこ
とのできる磁気特性が得られることが確認された。A test piece for measuring magnetic properties is sampled from each of samples 1 to 4 in which ferromagnetic and non-magnetic properties are set by cold working, and the magnetic properties of each of the test pieces are measured by a DC magnetic flux meter. did. The results are shown in Table 2, and it was confirmed that the obtained magnetic properties could satisfy the target.

【００２５】[0025]

【表１】 [Table 1]

【表２】 また、上記のように冷間加工を行った後に、さらに５０
０℃以下の温度で磁気焼鈍を加えることにより、さらに
強磁性化を図ることができる。磁気焼鈍は冷間加工によ
って材料に与えられた塑性歪を除去することにより磁気
特性の向上を図る処理であり、この処理の効果は図３で
示される。[Table 2] Further, after performing the cold working as described above, an additional 50
By applying magnetic annealing at a temperature of 0 ° C. or lower, ferromagneticity can be further enhanced. Magnetic annealing is a process for improving magnetic properties by removing plastic strain given to a material by cold working. The effect of this process is shown in FIG.

【００２６】図４に平山の当量２１％の材料に与えた超
低温加工（−１９６℃、据え込み率５０％）を加えたも
のを、種々の温度条件で磁気焼鈍した場合の磁気特性の
変化を示している。この図から明らかなように焼鈍温度
が高くなるにしたがって磁気特性は向上し、４５０℃×
１（時間＝ｈｒ）の空冷によって最も大きな磁気特性が
得られる。すなわち、Ｂ₄₀＝１．３１Ｔと強磁性目標を
満たす値が得られるようになる。この場合、マルテンサ
イト量の変化は、４５０℃まで減少が見られなかった。
これは磁気焼鈍が組成を変えることなく過大な塑性歪を
除去していることを示している。FIG. 4 shows the change in the magnetic properties when the material obtained by adding ultra-low temperature processing (-196 ° C., upsetting rate 50%) to a material having an equivalent of 21% of Hirayama was subjected to magnetic annealing under various temperature conditions. Is shown. As is clear from this figure, as the annealing temperature increases, the magnetic properties improve,
The largest magnetic property can be obtained by air cooling of 1 (time = hr). That is, a value satisfying the ferromagnetic target of B ₄₀ = 1.31 T is obtained. In this case, the change in the amount of martensite did not decrease until 450 ° C.
This indicates that magnetic annealing removes excessive plastic strain without changing the composition.

【００２７】また、これを４５０℃を越える温度で加熱
するとマルテンサイト量が減少し、同時に強磁性から非
磁性の状態に移行するようになる。すなわち、加熱によ
って再びの元の非磁性状態にすることが可能であること
も確認された。When this is heated at a temperature exceeding 450 ° C., the amount of martensite decreases, and at the same time, the ferromagnetic material shifts from a ferromagnetic state to a non-magnetic state. That is, it was also confirmed that the original non-magnetic state can be restored by heating.

【００２８】図５はこの様な組成の複合磁性材料を用い
て複合磁性部材を製造する例を示すもので、まず表１で
示されたような組成の金属材料によって板材を構成し、
この板材を絞り加工することによって図５の（Ａ）で示
すようにカップ形状11に成形する。その後、さらにしご
き加工を施すことによって（Ｂ）図で示すように円筒体
12に成形するもので、このしごき加工によって肉厚を減
面率３０％以上とされるように加工を加えて、全体を強
磁性化する。そして、（Ｃ）図のようにこの強磁性化さ
れた円筒体12の中間部を取り囲むように高周波コイル13
を設定し、この円筒体の胴部の一部分14を局部的に加熱
することにより、この部分14が非磁性化されるようにす
る。なお、この加熱手段としては、高周波誘導加熱に限
らず、レーザを用いた局部的な加熱制御も可能である。FIG. 5 shows an example of manufacturing a composite magnetic member using the composite magnetic material having such a composition. First, a plate material is formed of a metal material having the composition shown in Table 1,
By drawing this plate material, it is formed into a cup shape 11 as shown in FIG. Then, by further ironing, the cylindrical body as shown in FIG.
The ironing process is performed so that the thickness is reduced to 30% or more by this ironing process, and the whole is made ferromagnetic. Then, as shown in FIG. 3C, a high-frequency coil 13 surrounds the intermediate portion of the ferromagnetic cylinder 12.
By locally heating the part 14 of the body of the cylinder, the part 14 is made non-magnetic. Note that the heating means is not limited to high-frequency induction heating, and local heating control using a laser is also possible.

【００２９】すなわち、この様な加工を施すことによっ
て、円筒体12の３分割された領域Ａ〜Ｃの両側の領域Ａ
およびＣは強磁性特性を有するように設定され、その間
のＢ部分が非磁性特性を有するように構成される。That is, by performing such processing, the area A on both sides of the three divided areas A to C of the cylindrical body 12 is obtained.
And C are set to have ferromagnetic properties, and the portion B therebetween is configured to have non-magnetic properties.

【００３０】図６で示す例においては、まず表１で示し
た組成の金属材料によって（Ａ）図で示すように所定形
状にした部材21を製造するもので、この部材21は全体を
加熱すると共に急冷することによりその全体が非磁性化
される。そして、（Ｂ）図で示すようにパンチ22を用い
てつば部を冷鍛加工するもので、この冷鍛加工によって
非磁性化部分Ａおよび強磁性化部分Ｂが同一部材21内に
分離設定されるようになる。In the example shown in FIG. 6, first, a member 21 having a predetermined shape as shown in FIG. 1A is manufactured from a metal material having the composition shown in Table 1, and this member 21 is entirely heated. As a result, the whole is demagnetized by rapid cooling. Then, as shown in FIG. 2B, the collar portion is cold forged using a punch 22. By this cold forging, the non-magnetized portion A and the ferromagnetic portion B are separated and set in the same member 21. Become so.

【００３１】[0031]

【発明の効果】以上のようにこの発明に係る複合磁性部
材によれば、加工誘起マルテンサイト発生による強磁性
化の発生の程度を、磁気回路部品に対して適用可能とさ
れる程度にまで向上させることができ、また同一組成の
金属材料で構成された金属部材の中に、強磁性および非
磁性の両方の磁気特性が設定することができる。As described above, according to the composite magnetic member of the present invention, the degree of occurrence of ferromagnetization due to the generation of work-induced martensite is improved to a level that can be applied to magnetic circuit components. In addition, both ferromagnetic and nonmagnetic magnetic properties can be set in a metal member made of a metal material having the same composition.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】Ｆe 、Ｃo 、Ｎi の相変態と磁性の関係を説明
する図。FIG. 1 is a view for explaining the relationship between phase transformation of Fe, Co, and Ni and magnetism.

【図２】鉄系合金の相変態と磁気特性の関係を説明する
図。FIG. 2 is a view for explaining the relationship between phase transformation and magnetic properties of an iron-based alloy.

【図３】磁気焼鈍の効果を説明する図。FIG. 3 is a diagram illustrating the effect of magnetic annealing.

【図４】磁気焼鈍条件による磁束密度の変化を説明する
図。FIG. 4 is a diagram illustrating a change in magnetic flux density depending on magnetic annealing conditions.

【図５】（Ａ）〜（Ｃ）はこの発明の一実施例に係る複
合磁性部材の製造過程を説明する図。FIGS. 5A to 5C are diagrams illustrating a process of manufacturing a composite magnetic member according to an embodiment of the present invention.

【図６】（Ａ）および（Ｂ）はこの発明の他の実施例の
製造過程を説明する図。FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating a manufacturing process according to another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…カップ形状、12…円筒体、13…高周波コイル、21…
部材、22…パンチ。11 ... cup shape, 12 ... cylindrical body, 13 ... high frequency coil, 21 ...
Member, 22 ... punch.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 乾 勉 東京都千代田区丸の内二丁目１番２号 日立金属株式会社内 (72)発明者 佐々木 計 島根県安来市安来町2107−２ 日立金属 株式会社安来工場内 (72)発明者 片山 義唯 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−161146（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−255819（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01F 1/00 C22C 38/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Tsutomu Inui 2-1-2-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Within Hitachi Metals Co., Ltd. (72) Inventor Wataru Sasaki 2107-2 Yasugi-cho, Yasugi-shi, Shimane Hitachi, Ltd. Inside the Yasugi Plant (72) Inventor Yoshii Katayama 1-1-1 Showa-cho, Kariya-shi, Aichi Japan Inside Denso Co., Ltd. (56) References JP-A-63-161146 (JP, A) JP-A-5-255819 (JP) , A) (58) Fields surveyed (Int. Cl. ⁷ , DB name) H01F 1/00 C22C 38/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 重量でＣが０．６％以下、Ｃｒが１２〜
１９％、Ｎｉが６〜１２％、Ｍｎが２％以下、さらに残
部がＦｅ及び不純物によって構成され、 平山の当量Ｈｅｑ＝［Ｎｉ％］＋１．０５［Ｍｎ％］＋
０．６５％［Ｃｒ％］＋０．３５［Ｓｉ％］＋１２．６
［Ｃ％］が２０〜２３％であり、かつ ニッケル当量Ｎｉｅｑ＝［Ｎｉ％］＋３０［Ｃ％］＋
０．５［Ｍｎ％］が９〜１２％であって、かつ クロム当量Ｃｒｅｑ＝［Ｃｒ％］＋［Ｍｏ％］＋１．５
［Ｓｉ％］＋０．５［Ｎｂ％］が１６〜１９％の組成の
部材に強磁性部と非磁性部とを付与して複合磁性部材を
製造する方法であって、 前記強磁性部を形成する際、前記部材に対して室温以下
の状態で冷間加工を施して強磁性化し、 前記冷間加工を加えた後に、５００℃以下で焼きなまし
を行なって、前記冷間加工によって材料に与えられた塑
性歪みを除去する ことを特徴とする複合磁性部材の製造
方法。1. A C heavy weight 0.6% or less, Cr is 12
19%, Ni is 6 to 12%, Mn 2% or less, further constituted by the balance Fe and impurities, Hirayama equivalents Heq = [Ni%] + 1.05 [Mn%] +
0.65% [Cr%] + 0.35 [Si%] + 12.6
[C%] is 20 to 23%, and nickel equivalent Nieq = [Ni%] + 30 [C%] +
0.5 [Mn%] is 9 to 12%, and the chromium equivalent Creq = [Cr%] + [Mo%] + 1.5
[Si%] + 0.5 [Nb%] of the composition of 16 to 19%
By adding a ferromagnetic part and a non-magnetic part to the member, a composite magnetic member
A method of manufacturing, wherein when forming the ferromagnetic portion, the member is at room temperature or lower.
Cold-worked in the state described above to make it ferromagnetic, and after the cold-working, annealing at 500 ° C or lower
To carry out plastic deformation given to the material by the cold working.
A method for producing a composite magnetic member, comprising removing sexual distortion . 【請求項２】 前記非磁性部は、前記材料の非磁性化す
べき部位を５００℃以上に加熱後、大気放冷以上の速度
で冷却することにより形成されることを特徴とする請求
項1記載の複合磁性部材の製造方法。2. The non-magnetic part according to claim 1, wherein the non-magnetic part is made non-magnetic.
After heating the part to be heated to 500 ° C or higher, the rate of cooling to air or higher
Characterized by being formed by cooling with
Item 4. The method for producing a composite magnetic member according to Item 1 . 【請求項３】 前記加熱温度を９００〜１２００℃に設
定することを特徴とする請求項２記載の複合磁性部材の
製造方法。3. The heating temperature is set at 900 to 1200 ° C.
3. The method for manufacturing a composite magnetic member according to claim 2, wherein: 【請求項４】 前記複合磁性部材は、まず全体が強磁性
化された後に、その一部が非磁性化されることにより、
強磁性部と非磁性部とが付与されることを特徴とする請
求項1記載の複合磁性部材の製造方法。 4. The composite magnetic member is entirely ferromagnetic.
After being converted, a part of it is demagnetized,
A ferromagnetic part and a non-magnetic part are provided.
A method for producing a composite magnetic member according to claim 1 . 【請求項５】 前記複合磁性部材は、まず全体が非磁性
化された後に、その一部が強磁性化されることにより、
強磁性部と非磁性部とが付与されることを特徴とする請
求項1記載の複合磁性部材の製造方法。 5. The composite magnetic member is entirely non-magnetic.
After that, a part of it is made ferromagnetic,
A ferromagnetic part and a non-magnetic part are provided.
A method for producing a composite magnetic member according to claim 1 .