SU1404547A1 - Permanent magnet alloy - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при производстве посто нных магнитов. Цель - увеличение выхода годных магнитов со столбчатой кристаллической структурой и повышение коэрцитивной силы. Предложенный сплав дл  посто нных магнитов содержит, мас.%: Со 34,5-35,5; Ni 14,0-14,5; А1 6,8-7,2; би 3,3-3,7; Т1 4,8-5,2; Nb 0,9-1,1; S 0,4-0,5; С 0,02-0,03;.Мп 0,2-0,4; Si 0,1-0,2; Fe остальное. Дополнительный ввод в состав сплава Si и. Мп обеспечивает увеличение выхода годных магнитов в 1,1-1,3 раза и повышение коэрцитивной силы в 1,1- 1,24 раза. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. с о:The invention relates to metallurgy and can be used in the production of permanent magnets. The goal is to increase the yield of magnets with a columnar crystal structure and increase the coercive force. The proposed alloy for permanent magnets contains, wt%: Co 34.5-35.5; Ni 14.0-14.5; A1 6.8-7.2; bi 3.3-3.7; T1 4.8-5.2; Nb 0.9-1.1; S 0.4-0.5; C 0.02-0.03; Mp 0.2-0.4; Si 0.1-0.2; Fe rest. Additional input to the composition of the alloy Si and. MP provides an increase in the yield of magnets 1.1-1.3 times and an increase in coercive force 1.1-1.24 times. 1 hp f-ly, 1 tab. from about:

Description

сдsd

4 Ч4 h

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к разработке составов сплавов дл  посто нных магнитов .The invention relates to metallurgy, in particular, to the development of alloy compositions for permanent magnets.

Цель изобретени  - увеличение выхода годных магнитов со столбчатой структурой и повьппение коэрцитивной силы,The purpose of the invention is to increase the yield of magnets with a columnar structure and the twisting of the coercive force,

Выбор граничных пределов, дополнительно введенных в состав сплава дл  посто нных магнитов кремни  и марганца, обусловлен следующим.The choice of boundary limits additionally introduced into the composition of the alloy for permanent silicon and manganese magnets is determined as follows.

Марганец в указанных концентраци х вызывает в сплавах типа ЮНДКТ, содержащих серу и углерод, монотек- тическое превращение вблизи температуры ликвидуса, что приводит к увеличению склонности этих сплавов к столбчатой кристаллизации и повьше- нию выхода годного литых магнитов. Кроме того, марганец усиливает высококоэрцитивный распад сплава при термомагнитной обработке, вследствие чего увеличиваетс  коэрцитивна  сила магнитов,Manganese in the indicated concentrations causes monodectic transformation near the liquidus temperature in UNCTT type alloys containing sulfur and carbon, which leads to an increase in the tendency of these alloys to columnar crystallization and an increase in the yield of cast magnets. In addition, manganese enhances the high coercive decomposition of the alloy during thermomagnetic processing, as a result of which the coercive force of the magnets increases

Кремний увеличивает активность марганца в сплавах этого типа.Silicon increases the activity of manganese in alloys of this type.

Выплавку предлагаемого сплава провод т следующим образом.The smelting of the proposed alloy is carried out as follows.

Сначала расплавл ют железо, кобальт , никель и медь, затем в расплав добавл ют углерод в виде сплава железо-углерод и производ т выдержку в течение 1-1,5 мин. Далее элементы добавл ют в следующей последовательности: кремний, выдержка 0,5 мин; марганец, вьщержка 0,5 мин; ниобий, выдержка 0,5-t,0 мин; алюминий; титан; сера. Серу добавл ют в виде фер росеры. После введени  серы температуру расплава довод т до 1690 С и делают при этой температуре вьщержку в течение 2-3 мин, после чего металл вьшускают в ковш и разливают по формам .Iron, cobalt, nickel and copper are first melted, then carbon in the form of an iron – carbon alloy is added to the melt and held for 1–1.5 min. Next, the elements are added in the following sequence: silicon, 0.5 min; manganese, 0.5 min; niobium, shutter speed 0,5-t, 0 min; aluminum; titanium; sulfur. Sulfur is added as a ferroster. After the introduction of sulfur, the temperature of the melt is adjusted to 1690 ° C and made at the same temperature for 2-3 minutes, after which the metal is extruded into the ladle and poured into molds.

Выдержка расплава перед выпуском его из печи в ковш необходима дл  лучшего усвоени  серы сплавом. При этом температура расплава не должна превьш1ать 1680°С, так как это приводит к уменьшению высоты столбчатой зоны кристалла в отливках. В случаеExtracting the melt before releasing it from the furnace into the ladle is necessary for better absorption of sulfur by the alloy. The temperature of the melt should not exceed 1680 ° C, since this leads to a decrease in the height of the columnar zone of the crystal in the castings. When

использовани  в составе шихты собственного литейного возврата врем  выдержки расплава при 1680 С увеличивают до 10 мин. Это необходимо дл  , того, чтобы сульфиды, присутствующие в возврате, полностью растворились. Сокращение времени выдержки расплава приводит к неполному растворению сульфидов , вследствие чего количество серы , активно участвующей в процессе кристаллизации, уменьшаетс  и образование столбчатых кристаллов в отливке затрудн етс .use in the composition of the mixture of own foundry return holding time of the melt at 1680 ° C is increased to 10 minutes. This is necessary in order for the sulfides present in the return to completely dissolve. Reducing the holding time of the melt leads to incomplete dissolution of sulfides, as a result of which the amount of sulfur actively participating in the crystallization process decreases and the formation of columnar crystals in the casting is difficult.

В таблице представлены химические составы известного и предлагаемого сплавов, уровень их магнитных свойств и выход годных магнитов.The table shows the chemical compositions of the known and proposed alloys, the level of their magnetic properties and the yield of magnets.

Как следует из таблицы, дополниAs follows from the table, add

тельный ввод в состав предлагаемого магнитного сплава марганца и кремни  обеспечивает увеличение выхода годных магнитов в 1,1-1,3 раз и коэрцитивной силы в 1,1-1,24 раза.The solid input into the composition of the proposed magnetic alloy of manganese and silicon provides an increase in the yield of usable magnets by 1.1–1.3 times and coercive force by 1.1–1.24 times.

Claims (2)

1.Сплав дл  посто нных магнитов, содержащий кобальт, никель, алюминий,1. Alloy for permanent magnets containing cobalt, nickel, aluminum, - медь, титан, ниобий, серу, углерод и железо, отличающийс  тем,, что, с целью увеличени  выхода годных магнитов со столбчатой кристаллической структурой и повьш1ени  коэрцитив- . ной силы, он дополнительно содержит 5 марганец и кремний при следующем соотношении компонентов, мас.%:- copper, titanium, niobium, sulfur, carbon and iron, characterized in that, in order to increase the yield of usable magnets with a columnar crystal structure and increase the coercive-. Noah forces, it additionally contains 5 manganese and silicon in the following ratio, wt.%: Кобальт34,5-35,5Cobalt 34,5-35,5 Никель14,0-14,5Nickel14.0-14.5 Алюминий6,8-7,2Aluminum6.8-7.2 Медь3,3-3,7Copper 3.3-3.7 Титан4,8-5,2Titanium4,8-5,2 Ниобий0,9-1,1 .Niobium: 0.9-1.1. Сера .0,4-0,5Sulfur .0,4-0,5 Углерод0,02-0,03Carbon0.02-0.03 Марганец0,2-0,4Manganese 0.2-0.4 Кремний0,1-0,2Silicon0,1-0,2 ЖелезоОстальноеIronErest 2.Сплав ПОП.1, отличающийс  тем, что содержание серы,2. Alloy POP.1, characterized in that the sulfur content, 0 углерода, марганца и кремни  находитс  в следующем соотношении между ними (2,5-4.): (0,15-0,2): (2-2,5) : (1:1,2).0 carbon, manganese and silicon is in the following ratio between them (2.5-4.): (0.15-0.2): (2-2.5): (1: 1.2). 00 5five