175740. lajstromszámú szabadalom • Eljárás lágymágneses texturált vas-szilicium lemez előállítására és az eljátrással előállított hengerelt közbülső termék
5 175740 6 nizálás és a (110) [001] textúrát eredményező szekunder rekrisztallizáció lejátszódik. A meleghengerlést célszerűen 1100—1350 C°-ról végezzük. Az anyagot ezután pácoljuk, és hideghengerlés előtt néhány percig 900—1000 C° között hőkezeljük. 5 A hideghengerlés végezhető egy lépésben vagy két lépésben, közbülső hőkezeléssel. A végső hőkezelést 800 °C-on végezzük olyan hidrogén atmoszférában, amely elegendő nedvességet tartalmaz a karbontartalom eltávolításához. E célból rendszerint 1—5 perces hőkezelést alkalmazunk. 10 A texturáló hőkezelést, amelynek során a szekunder rekrisztallizáció lejátszódik, és a kívánt textúra kialakul, mintegy 950 C° hőmérsékleten kezdjük, és az anyagot nitrogénben hevítjük tovább 50 C°/h sebességgel. A rekrisztallizáció mintegy 1000 C° hőmérsékleten fejeződik 15 be. Ekkor a nitrogénatmoszférát tisztított, száraz hidrogénnel cseréljük ki, majd a hőkezelést folytatjuk, mintegy 1025 C°-ig, vagy adott esetben tovább: 1175 C°-ig, ahol a maradék kén, karbon és nitrogén teljes mértékben eltávozik. 20 A hengerlés során a vas-szilícium ötvözetek kéntartalma rendszerint lényegesen nagyobb, mint a kész mágneses anyagban megengedhető mennyiség. A találmány szerinti eljárás során ugyanakkor lehetőség nyílik a kéntelenítés elvégzésére már az olvadékban, amelynek követ- 25 keztében a végső texturáló hőkezelés során már az anyag igen kis mennyiségű ként tartalmaz. A kéntelenítést célszerűen az öntőüstben a kokillaöntés előtt végezzük el, mész és folypát beadagolásával. Ezzel az olvadék kéntartalmát oly mértékben lehet lecsökkenteni, 30 hogy az a késztermékre előírt kéntartalom határai közelébe essen. A találmány további részleteit kiviteli példák segítségével ismertetjük. Megjegyezzük, hogy az ismertetett mennyiségek, illetve százalékok súly %-ban értendők, ha egyéb mértékegység nincs kiírva. 35 A találmány szerinti eljárás és annak ismertetése során tuskó kifejezésen olyan testet értünk, amely bármely ismert fémolvasztás során előállított és megszilárdult anyagból nyerünk, beleértve a folyamatos öntéssel előállított hengertuskókat is. 40 1. példa Vákuumkemencében az alábbi összetételű vas-szili- 45 cium ötvözetet állítottuk elő: méretű tuskókat öntöttünk. A tuskókat 45 percig 1300 C°-on tartottuk hidrogén atmoszférában, majd melegen hengereltük őket, mintegy 2,2 mm vastagság eléréséig. A meleghengerlést nyolc szúrással végeztük, újrahevítés nélkül. A melegen hengerelt anyagból mintákat vágtunk, és ezeket hidegen hengereltük, miután pácolással eltávolítottuk a meleg'nengerlési revét, és normalizálást végeztünk 900 C°-on, hidrogén atmoszférában, 5 percig. Az alkalmazott hidrogén harmatpentja — 17,8 C° volt. A lemezt hidegen hengereltük kb. 0,7 mm vastagságig, és ezután 3 perces normalizálást végeztünk 900 C°-on, —17,8 C° harmatpontú hidrogénben. Ezt követően ismét hideghengerlést végeztünk 0,28 mm vastagságra. A kapott anyagból 30 x 305 mm-es próbadarabokat vágtunk. A próbadarabok hosszmérete a hengerlés irányába esett. A mintákból Epstein próbához készítettünk csomagokat, miután 3 perces dekarbonizáló hőkezelést végeztünk 800 C°-on, nedves hidrogénben. Az alkalmazott hidrogén harmatpontja 21 C° volt. A próbacsomagot tisztított nitrogénben 50 C°/óra sebességgel 975 C°-ra hevítettük, majd tisztított hidrogénben ugyanilyen sebességgel hevítettük 1024 C°-ra, aholis 3 órán át izzítottuk. A izzítás után ugyancsak 50 C°/óra sebességgel hűtöttük az anyagot 600 C° eléréséig. 600 C°-ról a szobahőmérsékletre történő hűtést a tégelynek a kemence hűtőterébe történő átvitelével végeztük. Ugyanilyen próbákat ezután hidrogénben ismét felmelegítettünk 1175 C°-ra. A két fajta mintán végzett mágneses mérések eredményeit az alábbi táblázat mutatja: Mágneses tulajdonságok Hőkezelés vastagság (mm) wattveszteség perméabilités 10 oerslednél 15 000 gaussnál 16 300 gaussnál (mwpp) 1025 C° 1175 C° 0,28 0,28 0,537 0,529 0,647 0,644 1856 1862 Látható, hogy az újrahevített minták mágneses tulajdonságai csak kismértékben javultak. Ez azt jelenti, hogy a találmány szerinti ötvözet jó mágneses tulajdonságokat biztosít viszonylag alacsony hőmérsékleten végzett végső hőkezelés esetén is. szilícium 3,25 súly% 2. példa kén 0,009 súly% mangán 0,002 súly% 50 Az 1. példában ismertetett módon az alábbi összetészén 0,021 súly% telű olvadékot állítottuk elő : bór 13 ppm alumínium 32 ppm szilícium 3,28 súly% nitrogén 32 ppm kén 0,009 súly% oxigén 23 ppm 55 mangán 0,002 súly% vas maradék szén 0,024 súly% bór 6 ppm A kemencébe elektrolitvasat és karbont adagoltunk alumínium 47 ppm és a fémfürdőt kb. egy óráig olvadt állapotba tartottuk. nitrogén 27 ppm hogy a tégelyből megfelelő mennyiségű bór oldódjék ki. 60 oxigén 18 ppm Az olvadék fent megadott végső összetételét ferro-szilívas maradék cium, vas(II)-szulfid és további karbonadalék beadagolásával állítottuk be. Az olvadékból kb. Az olvadékból készített tuskókat az 1. példában ismertetett technológiával alakítottuk, és hasonló mintá28x14x7 cm (11x5 1/2 x 2 5/8 inch) 65 kat készítettünk. A mintákon végzett mérések eredmé-3
