192798. lajstromszámú szabadalom • Javított eljárás kiválással keményedő anizotróp állandómágnes ötvözetek hőkezelésére
5 192798 6 izotermikus mágneses kezelésnél nem szükséges só- vagy fémfürdő használata. A találmány szerint alkalmazott ötvözetek összetétele előnyösen: Co = 20-40 törneg% Ni = 12-18 tömeg* A1 = 6-10 tömeg* Ti = 0-8 tömeg* Cu = 2-4 tömeg* Nb = 0-2* a maradék Fe A kobalttartalom függvényében kétféle ötvözettipussal foglalkozunk: az alacsony 20- -25 tömeg* Co-t tartalmazó TICONAL néven ismert és a 30-40 tömeg* Co-t tartalmazó ALN1CO néven ismert állandómágnes ötvözetekkel. A találmány szerinti eljárás során, az anyagot a homogenizálás hőmérsékletéről a megeresztési hőfoktartomány felső határáig levegővel vagy védőgázzal hűtjük mágneses térben 20-150 °C/perc sebességgel, kívánt esetben eközben 800-850 °C-on 10-20 perces izotermikus kezelést alkalmazunk, majd a megeresztést folyamatosan, hóntartás nélkül végezzük 650-700 °C-ról 500 °C hőmérsékletre, 20-50 °C/óra hűtési sebességgel, majd az anyagot 500 °C-ról szobahőmérsékletre hűtjük 100-120 °C/óra sebességgel. A találmány további részleteit kiviteli példákon, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra ALNICO ötvözet hökezelési diagramja a találmány szerinti eljárással, a 2. ábra ugyanezen ötvözet hagyományos hőkezelésének diagramja, a 3. ábra porkohászati úton előállított ALNICO ötvözet hökezelési diagramja, a 4. ábra ugyanezen anyag hagyományos hőkezelésének diagramja, az 5. ábra TICONAL ötvözet hökezelési diagramja a találmány szerinti eljárással, a 6. ábra ugyanazon ötvözet hagyományos hőkezelésének diagramja, a 7. ábra porkohászati úton előállított TICONAL ötvözet hökezelési diagramja, a 8. ábra ugyanezen anyag hagyományos hőkezelésének diagramja. 1. példa Kobalt szegény ötvözetet (ALNICO) készítünk az alábbi összetétellel: alumínium - 8% kobalt - 24% réz - 3* nióbium - IX titán - 0,2* vas - maradék. Az adagot indukciós kemencében olvasztjuk meg, majd salakkezelés és kiegészítő dezoxidálás után próbadarabokat öntünk. A próbadarabokat 1300 °C-on 30 percig hőkezeljük levegőn homogenizálás céljából. Ezután mágneses térben 50 °C/perc sebességgel levegőárammal hűtjük a mintákat, 650 °C hőmérsékletre. Az ezt követő megeresztést folyamatosan végezzük 650 °C-ról 500 °C-ra történő hűtéssel. A hűtés sebessége 30 °C/óra. 500 “C-ról az anyagot kemencében hűtjük szobahőmérsékletre 100 °C/óra sebességgel. A hőkezelés módját az 1. diagram mutatja. Az így kapott anyag átlagos mágneses energia sűrűsége 42,4 kJ/m3. 2. példa Az I. példában megadott technológiával és összetétellel készítünk mintákat, ezeket azonban a hagyományos módon hókezeljük. A homogenizálást 1300 °C-on végezzük 30 percig, majd az anyagot levegőáramban szobahőmérsékletre hütjük. Eközben 900 és 600 °C között a hűtést mágnestérben végezzük. A szobahőmérsékletre történő hűtést után többlépcsős megeresztést végzünk. A megeresztés első lépcsőjében az anyagot 650 °C hőmérsékletre hevítjük és ott 6 órán át hőntartjuk. Ezután a második lépcsőben 550 °C hőmérsékleten 24 órán át hőkezeljük az anyagot, majd szobahőmérsékletre hütjük. A hűtés kemencével együtt történt. A kapott anyag átlagos mágneses energiasűrűsége 40,4 kJ/m3. A hőkezelés lefolyását a 2. ábra mutatja. 3. példa Az 1. és 2. példában megadott összetételű anyagot készítünk porkohászati úton. Az anyagot 1300 °C-on 30 percen át homogenizáljuk védőgázban, majd mágnestérben, védőgázzal, 50 °C/perc sebességgel hűtjük 670 °C-ra. Innen a megeresztést 50 °C/óra sebességgel végezzük 500 °C hőmérsékletre, folyamatosan. A lehűtést szobahőmérsékletre a kemencével együtt végezzük, a hűtés sebessége 100 °C/óra. A hőkezelés módját a 3. diagram mutatja. A kapott ötvözet átlagos mágneses energia sűrűsége 41,6 kJ/m3. 4. példa A 3. példában megadott összetétellel és technológiával készítünk mintadarabokat. Ezeket a hagyományos technológiával hőkezeljük az alábbi módon: A homogenizáló hőkezelést 1300 °C-on végezzük 30 percen át. Utána az anyagot a 2. példában bemutatott módon hűtjük szobahőmérsékletre, majd elvégezzük a többlépcsős megeresztést. A megeresztés során az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
