170911. lajstromszámú szabadalom • Vasalapú mágnesesen lágy ötvözet

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1974. II. 18. (VA-1425) Közzététel napja: 1975. IV. 28. Megjelent: 1978. IV. 29. 170911 Nemzetközi osztályozás: C22C 38/04, H 01 F 1/14 Feltalálók: Ágotái Béla kohómérnök, Hortobágyi Géza elektromérnök, Budapest, Komlossy Antal kohómérnök, Makray Tibor kohómérnök, Dunaújváros, Mányi Béla gépészmérnök, di. Pataky Balázs elektromérnök, fizikus, dr. Szakács György gépészmérnök, Budapest Tulajdonos: Vasipari Kutató Intézet, Budapest Vasalapú mágnesesen lágy ötvözet 1 A találmány tárgya nagy telítési indukciójú, kis vasveszteségű vasalapú mágnesesen lágy anyag előállítása. Ismeretes, hogy az elektrotechnikai ipar olcsó, 5 nagy telítésű, ugyanakkor kis veszteségű mágneses anyagokat igényel. Különösen vonatkozik ez az energia átalakító berendezésekben (pl. transzformátorok, villamos forgógépek), ahol a mágnesezhetőség növelése a vasanyag jobb kihasználható- 10 ságát, kevesebb vas és réz felhasználást, a berendezések méreteinek csökkenését eredményezi. Ismeretes továbbá, hogy a villamos energiaátalakító berendezésekhez eddig főleg szilícium öt- 15 vözésű, olcsó vasanyagokat használtak. Egyes, ötvözőanyagok, mint pl. a szilícium növelik a vas fajlagos ellenállását és ezáltal csökkentik a vasveszteségeket. A nem mágneses ötvözök azonban, mint pl. a szilícium ugyanakkor csökkentik a tiszta vas 20 mágnesezhetőségét, telítési indukcióját. Irányított, anizotrop szerkezetű anyagok tulajdonságai kedvezőbbek a hengerlés irányában. Azonban ilyen kristályirányított mágneses anyagokat éppen az irányítottság miatt egyes berendezésekben, pl. villa- 25 mos forgógépekben alkalmazni nem lehet. A szilícium ötvözésű dinamóanyagok fenti hátrányának kiküszöbölésére az utóbbi években gyártanak Si ötvözés nélküli, kis szennyező tartalmú 30 vaslemezeket is, elsősorban villamos forgógépek céljaira. A tiszta vas telítése ugyan nagyobb, mint a ötvözött dinamóanyagoké, azonban a vasveszteségek és a megengedhető mágneses öregedés azonos szinten tartására a tiszta vas karbontartalmát több mint egy nagyságrenddel kisebb értékre, kb. 0,002%-ra kell csökkenteni. Ilyen alacsony karbontartalmat csak speciális metallurgiai eljárásokkal ül. berendezésekkel (pl. üstvákuumozás, redukáló eázban vagy vákuumban történő íz'ít;'s)lí •>> •>" ni. Ezek a technológiai műveletek az előállítás költségeit jelentősen növelik. Ugyanakkor az ötvözőket nem tartalmazó lágy vaslemeznél nem lehet biztosítani a stancoláshoz szükséges keménységet. A fenti hátrányok kiküszöbölésére Si mentes, P-al ötvözött dinamóanyagokat is készítenek. Az említett anyagokkal elérhető - feldolgozáshoz (stancoláshoz) szükséges -keménységet már 0,1% P is biztosítja. A foszfor ötvözés ugyanakkor szintén kedvezően hat a veszteségi tulajdonságokra. A foszfor tartalom túlzott növelésével viszont az anyag rideggé, törékennyé válik. A megfelelő mágneses és mechanikai tulajdonságok biztosítására azonban ebben az esetben is kb. 0,02% alá kell csökkenteni az anyag karbontartalmát. Ez hasonlóan az előzőekhez speciális kohászati berendezést vagy utólagos széntelenítő hőkezelést igényel. A mágneses öregedés megfelelő 170911