Сплавы на основе системы Fe—Со—V

Сплавы на основе системы Fe—Со—V.

Железокобальтванадиевые сплавы для малогабаритных магнитов выпускают по ЧМТУ/ЦНИИЧМ 5009—55, ЧМТУ 1-523—68 и ГОСТ 10994—64 – марки 52КФА, 52КФБ и 52КФВ и по ЧМТУ/ЦНИИЧМ 17—58 марка 52КФТМ.

Химический состав сплавов и гарантируемые магнитные свойства сплавов, поставляемых по ЧМТУ/ЦНИИЧМ 5009—55, приведены в табл. 106, 107. 

Химический состав сплавов группы 52КФ (ЧМТУ 5009—55)

Нормируемые магнитные свойства сплавов 52КФ по ЧМТУ/ЦНИИЧМ 5009—55

Сплавы изготовляют в виде проволоки диаметром 0,5—3,0 мм, полос и лент толщиной от 0,2 до 1,3 мм. По ЧМТУ 1-523—68 поставляют ленту и полосу толщиной 0,4–0,03 мм, шириной 20±0,1 мм из сплава 52КФБ.

Сплавы типа 52КФ относятся к сплавам с γ↔α-превращением. Их магнитные свойства формируются в процессе холодной деформации и отпуска. После холодной деформации сплавы имеют твердость 32—40 HRC и допускает механическую обработку (например, резку, штамповку-высечку и др.). Твердость сплавов после отпуска равна 55—62 HRC в зависимости от температуры отпуска. При оптимальных температурах, когда имеется максимальная коэрцитивная сила, твердость равна 58—62 HRC.

По ЧМТУ/ЦНИИЧМ 5009—55 и ЧМТУ 1-523—68 сплавы в виде проволоки и ленты поставляют после холодной деформации. Отпуск проводят у потребителей на готовых деталях.

Сплавы группы 52КФ анизотропны: магнитные свойства в направлении холодной деформации значительно выше свойств в перпендикулярном направлении (рис. 218, 219).

Зависимость коэрцитивной силы сплавов типа 52КФ (толщина 0,7 мм) от температуры отпуска. Цифры на кривых — содержание ванадия, %. Образцы вырезаны вдоль и поперек направления прокатки

Зависимость остаточной индукции сплавов типа 52КФ от температуры отпуска при различном содержании ванадия (толщина 0,7 мм). Образцы вырезаны вдоль и поперек направления прокатки

Магнитные свойства проволоки значительно выше свойств листовых материалов тех же сплавов, что обусловлено различием напряженного состояния в процессе холодной деформации и различием структуры (рис. 220).

Кривые размагничивания и магнитной энергии сплавов типа 52КФ (отпуск 600°С, 1 ч) в виде проволоки и листа

Сплав 52КФТМ имеет следующий химический состав, %: 52— 54 Со, 11,7—13,0 V, ≤0,2 С, ≤1,0 Si, ≤1,0 Мn, остальное железо. Сортамент — прутки диаметром 1,0—3,0 мм, длиной не менее 600 мм. Сплав подвергают специальной термомеханической обработке, после которой не требуется проводить дополнительной термической обработки у потребителей. Гарантируемые техническими условиями ЧМТУ/ЦНИИЧМ 17—58 магнитные свойства следующие: Hc ≥ 400 Э, Вr ≥ 9000 Гс, Нс·Вr ≥ 4,3·106 Э·Гс. Фактические магнитные свойства зависят от сечения и режима термомеханической обработки. При меньших сечениях, т. е. при большей холодной деформации, значения остаточной индукции выше при тех же значениях коэрцитивной силы. Так, например, при Hс = 400 Э прутки диаметром 1,0 мм имеют Вr = 11000—11500 Гс, диаметром 2,5 мм 10000—10500 Гс. При Hс = 500 Э прутки диаметром 2 мм имеют Вr = 10000 Гс, диаметром 3,0 мм 9000 Гс.

Из прутков сплава 52КФТМ детали можно изготовить только резкой специальными методами (например, камнем, электроэрозией, анодномеханическим) и шлифовкой, так как их твердость равна 58—62 HRC.

Термомеханическая обработка прутков из сплава 52КФА позволяет получить Hс = 550—600 Э при Вr = 7000—8000 Гс. Материал с таким сочетанием свойств целесообразно применять для деталей малой длины.

 

Принятые обозначения и пересчетные значения для ряда единиц измерения

Принятые обозначения

Принятые обозначения

Принятые обозначения

Принятые обозначения

Пересчетные значения для ряда единиц измерения