DE761347C

DE761347C - Heat treatment of precipitation hardenable permanent magnet alloys in a magnetic field

Info

Publication number: DE761347C
Application number: DEB197048D
Authority: DE
Inventors: Helmut Dr-Ing Krainer; Franz Dr-Ing Raidl
Original assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Current assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Priority date: 1942-02-06
Filing date: 1942-02-06
Publication date: 1954-07-05

Description

Wärmebehandlung von ausscheidungshärtbaren Dauermagnetlegierungen im Magnetfeld Es ist bekanntgeworden, die Eigenschaften magnetisch weicher oder magnetisch harter Legierungen besonders dadurch zu verbessern, daß man ihnen eine magnetische Vorzugslage verleiht. Die Verbesserung der magnetischen Eigenschaften erfolgt dabei nur in einer Richtung. In den Querrichtungen hierzu sind im allgemeinen die magnetischen Werte verschlechtert.Heat treatment of precipitation hardenable permanent magnet alloys In the magnetic field it has become known, the properties magnetically softer or to improve magnetically hard alloys especially by giving them a confers a preferred magnetic position. The improvement of the magnetic properties only takes place in one direction. In the transverse directions to this are generally the magnetic values deteriorate.

Die Erzeugung der magnetischen Vorzugslage kann auf verschiedene Weise erfolgen, z. B. durch Hervorrufen einer bestimmten kristallographischen Textur, durch Kaltverformung, durch Rekristallisation usw. Ein besonders einfacher Weg besteht darin, daß man auch durch Wärmebehandlung im Magnetfeld, insbesondere durch Abkühlung im Magnetfeld, eine magnetische Vorzugslage hervorrufen kann. Dieses Verfahren erwies sich nicht nur bei magnetisch weichen, sondern auch bei magnetisch harten Werkstoffen, also bei Dauermagnetlegierungen, anwendbar.The preferred magnetic layer can be produced in various ways take place, e.g. B. by creating a certain crystallographic texture, by cold deformation, by recrystallization, etc. There is a particularly simple way in that one can also use heat treatment in a magnetic field, in particular by cooling in the magnetic field, can produce a preferred magnetic position. This procedure proved not only with magnetically soft, but also with magnetically hard materials, thus applicable to permanent magnet alloys.

Es sind auch schon verschiedene Vorschläge für die Durchführung dieser Wärmebehandlung gemacht worden. Von besonderer Bedeutung ist davon die Maßnahme, die Abkühlung im Magnetfeld nur vom Curie-Punkt ab vorzunehmen. Es liegen auch Vorschläge vor über die Regelung der Abkühlungsgeschwindigkeit während der Magnetfeldeinwirkung. Bei Anwendung der bekannten Verfahren ergaben sich aber bedeutende Schwierigkeiten, wenn es sich um sehr große oder sehr kleine Dauermagnete handelte.There are already various proposals for the implementation of this Heat treatment has been done. Of particular importance is the measure to carry out the cooling in the magnetic field only from the Curie point. There are also suggestions before by regulating the cooling rate during the action of the magnetic field. When using the known methods, however, there were significant difficulties if the permanent magnets were very large or very small.

Es wurde nun ein '`erfahren gefunden. das diese Schwierigkeiten vermeiden läßt. Danach werden die Magnete zunächst auf Temperaturen oberhalb iaoo' C erwärmt, bei denen sich der oder die ausscheidenden Bestandteile lösen, und dann von dieser Temperatur aus in einem Metall- oder Salzbad, dessen Temperatur zwischen der optimalen Aushärtungstemperatur und dem Curie-Punkt liegt, abgeschreckt, wobei sie während des Verweilens im Metall- oder Salzbad der Einwirkung eines Gleich- oder Wechselmagnetfeldes ausgesetzt sind. Im Anschluß daran werden sie auf Raumtemperatur abgekühlt; es Kann aber auch die Anlaßbehandlung unmittelbar anschließen. Das Magnetfeld braucht nur kurze Zeit einzuwirken.An 'experienced' has now been found. that avoid these difficulties leaves. Then the magnets are first heated to temperatures above iaoo 'C, in which the component or components are detached, and then from this Temperature out in a metal or salt bath, the temperature of which is between the optimal Curing temperature and the Curie point, quenched while they are lingering in a metal or salt bath under the influence of a constant or alternating magnetic field are exposed. They are then cooled to room temperature; it can but also immediately followed by the tempering treatment. The magnetic field just needs act for a short time.

Dabei ist zu bemerken. daß die Anwendung von Metall- oder Salzbädern zur Durchführung der Ausscheideliärtung bereits bekannt ist; im vorliegenden Fall werden aber die Metall- oder Salzbäder zur Durchführung der Magnetfeldbehandlung verwendet, während die darauffolgende Ausscheidehärtung in üblicher Weise vorgenommen wird.It should be noted here. that the use of metal or salt baths is already known to carry out the precipitation; in the present case but the metal or salt baths are used to carry out the magnetic field treatment used, while the subsequent precipitation hardening carried out in the usual way will.

Besonders vorteilhaft erwies sich dieses Verfahren bei Anwendung auf Dauermagnetlegierungen folgender Zusammensetzung: 25 % Kobalt, 150/0 -Nickel. 8 % Aluminium. .10/a Kupfer. Rest Eisen.This method has proven to be particularly advantageous when used Permanent magnet alloys of the following composition: 25% cobalt, 150/0 nickel. 8th % Aluminum. .10 / a copper. Remainder iron.

Diese Legierungen werden auf 125o bis 130o° C erwärmt und sodann in einem Metall-oder Salzbad, das eine Temperatur von 750 bis 85o2 C hat, abgeschreckt. Es ist hierbei zweckmäßig, für kleine Teile die Temperatur des Bades an der oberen Grenze, für große Teile an der unteren Grenze zu halten. Während dieser Abkühlung wirkt das 'Magnetfeld ein. An diese Abschreckung im Bad kann sich gegebenenfalls eine mäßig beschleunigte Ab-Kühlung und im Anschluß daran die übliche Aushärtungsbehandlung anschließen.These alloys are heated to 125 ° to 130 ° C and then quenched in a metal or salt bath at a temperature of 750 to 85 ° C. It is useful here to keep the temperature of the bath at the upper limit for small parts and at the lower limit for large parts. The magnetic field acts during this cooling process. This quenching in the bath can optionally be followed by a moderately accelerated cooling down and then the usual hardening treatment.

11 an kann die Magnete aus dem Abschreckbad auch unmittelbar in einen Anlaßofen zur Durchführung der Aushärtung bringen.11 on, the magnets from the quenching bath can also be transferred directly to a Bring the tempering furnace to carry out hardening.

Es sei noch erwähnt, daß der Curie-Pülilit dieser Legierungen bei 85o bis 90o - C und die optimale Aushärtungstemperatur bei 550 bis 65o' C liegt.It should also be mentioned that the Curie-Pülilit is one of these alloys 85o to 90o - C and the optimal curing temperature is 550 to 65o 'C.

Claims

PATE. '; TANKS: i. Process for the heat treatment of precipitation-hardenable permanent magnet alloys in a magnetic field in order to achieve a preferred magnetic direction, the cooling in the magnetic field only taking place from the Curie point. characterized in that the permanent magnets are heated to temperatures above i2oo = C and are quenched from this temperature in a; metal or salt bath, the temperature of which is between the optimal curing temperature and the Curie point, where they dwell during the 1% are exposed to a direct or alternating magnetic field in a metal or salt bath. Application of the method according to claim 1 to permanent magnet alloys with 5 to 150% aluminum, 10 to 30010 cobalt. 10 to 2.5% nickel and, if necessary, further additions of copper and titanium, the temperature of the metal or salt bath being 60 ° to a maximum of 90 ° C. To delimit the subject matter of the invention from the state of the art, the following publications were considered in the grant procedure: French patent specification 1 r. 845 381: British Patent We. 522 731: "Technical Communications", Krupp. "Research Reports", 1940. Issue 10. pp. 113 to 1q.5.