[go: up one dir, main page]

SU735654A1 - Magnetically soft alloy - Google Patents

Magnetically soft alloy Download PDF

Info

Publication number
SU735654A1
SU735654A1 SU772533595A SU2533595A SU735654A1 SU 735654 A1 SU735654 A1 SU 735654A1 SU 772533595 A SU772533595 A SU 772533595A SU 2533595 A SU2533595 A SU 2533595A SU 735654 A1 SU735654 A1 SU 735654A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
alloy
silicon
nickel
phosphorus
texture
Prior art date
Application number
SU772533595A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Константинович Габриэльян
Александр Серафимович Калугин
Георгий Евсеевич Плинер
Борис Николаевич Путимцев
Владимир Владимирович Соснин
Игорь Георгиевич Ястребов
Original Assignee
Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черной Металлургии Им. И.П. Бардина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черной Металлургии Им. И.П. Бардина filed Critical Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черной Металлургии Им. И.П. Бардина
Priority to SU772533595A priority Critical patent/SU735654A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU735654A1 publication Critical patent/SU735654A1/en

Links

Landscapes

  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Description

(54) МАГНИТНО-МЯГКИЙ СПЛАВ(54) MAGNETIC-SOFT ALLOY

I Изобретение относитс  к металлургии, в частности к железо-кремнистым сплавам , имеющим в листе текстуру (10О), и предназначено дл  сердечников магнитопроводов электротехнической и электронной промышленности. Известен магнитный материал следующего химического состава, вес.%: Кремнийi-7 . Фосфор. О,1-5 ЖелезоОстальное l Данный сплав не обладает кубической текстурой, так как фосфор участвует в текстурообразовании только в присутствии никел . Величина магнитной индукции дл  данного сплава не превышает 1,56 Т. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  магни- тно-м гкий сплав следук цего химическрго состава, вес.%: Кремний2,7-4,0 Ма рга нец0,1 -0,3, Никель0,5-1,5 ЖелезоОстальное 2 Сплав может содержать углерод в количестве не более 0,02 вес.%. Известный сплав имеет высокий уровень магнитных свойств за счет введенного в него никел , привод щего к образованию кубической текстуры. Но получение высокого уровн  магнитных свойств достигаетс  после отжига в атмосфере водорода с высокой точкой росы (-6,0 С) или высоком вакууме ( мм рт.ст.), что не обеспечиваетс  в промышленных услови х. Цель изобретени  - повышение магнитных свойств в плоскости листа и их изотропности , создание структурной однородности , повышение ока иностойкости, коррозионной стойкости и пластичности. Указанна  цель достигаетс  тем, что магнитно-м гкий сплав, содержащий кремний , никель и железо, дополнительно содержит фосфор при следующем соотношении Компонентов, вес.%:I The invention relates to metallurgy, in particular to iron-silicon alloys having a texture (10O) in a sheet, and is intended for the cores of the magnetic circuits of the electrical and electronics industries. Known magnetic material of the following chemical composition, wt.%: Silicon-7. Phosphorus. Oh, 1-5 Iron Others This alloy does not have a cubic texture, since phosphorus is involved in texture formation only in the presence of nickel. The magnitude of the magnetic induction for this alloy does not exceed 1.56 T. The closest to the invention according to its technical essence and the achieved result is a soft magnetic alloy following its chemical composition, wt.%: Silicon 2.7-4.0 Ma apa 0.1 -0.3, Nickel-0.5-1.5 IronOther 2 The alloy may contain carbon in an amount of not more than 0.02 wt.%. The known alloy has a high level of magnetic properties due to the nickel introduced into it, leading to the formation of a cubic texture. But obtaining a high level of magnetic properties is achieved after annealing in a hydrogen atmosphere with a high dew point (-6.0 C) or high vacuum (mm Hg), which is not ensured under industrial conditions. The purpose of the invention is to increase the magnetic properties in the plane of the sheet and their isotropy, to create structural homogeneity, to increase eye resistance, corrosion resistance and plasticity. This goal is achieved by the fact that the soft magnetic alloy containing silicon, nickel and iron additionally contains phosphorus in the following ratio of Components, wt.%:

Кремний2,5-6,0Silicon 2,5-6,0

Нйкшь0,2-1,0Nyksh0,2-1,0

ФосфорО,О2-О,3Phosphorus, O2-O, 3

ЖелезоОстальноеIronErest

Введение 0,02-0,3% фосфора при нали- 5 чин других элементов сплава позвол ет контролировать размер зерна в Готовой полосе Соответственно в интервале 200 ,3 мм при его преимущественной ориентировке (100) 001 или (I00), 10 повысить магнитные свойства за счёт созДани  более однородной мелкозернистой структуры сплава, повысить пла стичность при прокатке, коррозионную устойчивость, меньшить образование ока пины при гор - 15 чей прокатке и снизить требовани  к ач мосфере окончательного отжига,The introduction of 0.02-0.3% of phosphorus with the presence of 5 other elements of the alloy makes it possible to control the grain size in the Finished strip, respectively, in the range of 200.3 mm with its preferential orientation (100) 001 or (I00), 10 to increase the magnetic properties due to the creation of a more homogeneous fine-grained structure of the alloy, to increase the plasticity during rolling, corrosion resistance, to reduce the formation of holes in the mountains - 15 times rolling and reduce the requirements for the final annealing,

НаЙичие до 1,0% никел  благопри тно вли ет на процесс образовани  кубической текстуры в холоднокатаной к{эемнистой20The nickel content up to 1.0% nickel favorably influences the process of the formation of a cubic texture in cold-rolled {{ferrous} 20

стали , расшир   область у - фазы в системе Fe- S( и снижа  поверхностную энергию плоскости {1ОО). Благопри тное воздействие никел  на образование кубической текстуры про вл етс  при конценр- 25 рации, близкой к области превращени , то есть воздействие его аналогично вли нию снижени  концентрации кремни . Содержание примесей, вли ющих на текстурообразование р да (углерод, сера, , Кислород, алюминий, титан, марганец) ограничено .steel, expanding the region of the y - phase in the Fe-S system (and lowering the surface energy of the {1OO) plane. The beneficial effect of nickel on the formation of a cubic texture manifests itself at a concentration close to the conversion region, i.e. its effect is similar to the effect of reducing the silicon concentration. The content of impurities that influence the texture of the row (carbon, sulfur,, oxygen, aluminum, titanium, manganese) is limited.

Ограничение содержани  примесей достигветс , во-первых, использованием достаточно чистой шихты, а во-вторых, выплавкой в вакуумно-гиндукцирнной печи и нагревом в процессе промежуточных отжигов в контролируемой восстановительной атмосфере или вакууме. Такие меры ограничивает содержание вышеназванных примесей в следующих пределах, вес.%: Углерод0,001-0,025The limitation of the content of impurities is achieved, firstly, by using a sufficiently pure charge, and secondly, by smelting in a vacuum-hinduction furnace and heating in the process of intermediate annealing in a controlled reducing atmosphere or vacuum. Such measures limit the content of the above impurities within the following limits, wt.%: Carbon0.001-0.025

Сера0,ООО5-0,О1Sulfur0, OOO5-0, O1

Азот0,0003-0,01Nitro 0.0003-0.01

Кислород0,6003-О,01 5Oxygen0,6003-О, 01 5

Алюминий0,0005-0,015Aluminum0,0005-0,015

Марганец0,ООО5-0,5Manganese, OOO5-0,5

ТитанО,0005-0,б1TitanO, 0005-0, b1

В услови х экспериментального завода ЦНИИЧМ вьшлавл ли сплав в 50 Кйло- 50 граммовой вакуумно-индукцирнной пени,Under the conditions of the experimental plant of the TsNIICHM, an alloy of 50 Kylo- 50 gram vacuum-inductive fines was made,

Шихта содержит железо состава, вес.%: кремний 0,03;,алюминий 0,05} фосфор 0,003гуглерод 0,008} сера 0,005},кислород 0,03} марганед 0,006; 55 никель 0,ОЗ и кремний кристаллический состава, вес.%: кремний 99,0; железо j 0,5{ алюминий 0,5.The mixture contains iron composition, wt.%: Silicon 0.03;, aluminum 0.05} phosphorus 0.003gluerode 0.008} sulfur 0.005}, oxygen 0.03} manganese 0.006; 55 nickel 0, OZ and silicon crystalline composition, wt.%: Silicon 99.0; iron j 0.5 {aluminum 0.5.

При вьтлавке используют тигли из MgO и СаО.At melting point, crucibles of MgO and CaO are used.

Полученные слитки проковывают на сутунки , которые далее Подвергэют гор чей прокатке с последующим нормалиэацион-. ным отжигом при в атмосфере водорода с точкой росы не вьгше -2СРС.The resulting ingots are forged on billows, which are further Subjected to hot rolling followed by normalization. annealing at a hydrogen atmosphere with a dew point not higher than -2СРС.

Далее сплав подвергают холодной прокатке с различным количеством промежуточных отжигов и с окончательным отжигом , которые ведутс  в среде водорода с точкой .росы от -2О до -30°С или вакуума с остаточным давлением не выше 1О мм рт.ст. при 1100-1400°С.Next, the alloy is subjected to cold rolling with a different number of intermediate annealing and final annealing, which are conducted in a hydrogen medium with a point of casting from -2O to -30 ° C or vacuum with a residual pressure not higher than 1O mm Hg. at 1100-1400 ° C.

Дл  получени  текстуры (100)ЬКв) используетс  однок затна  холодна  прокатка с обжатием более 90%, . Цл  получени  текстуры (ЮО) 001 требуетс , как минимум, 3-х кратна  прокатка с обжати ми 40-80% и промежуточным отжигом при 950-1100 в водороде с точкой росы не выше -20°С.To obtain a (100) bcb texture, one-sided cold rolling with a reduction of more than 90% is used. In order to obtain the texture (SO) 001, at least 3-fold rolling with reductions of 40-80% and intermediate annealing at 950-1100 in hydrogen with a dew point not higher than -20 ° C is required.

В табл, 1 даны примеры химического состава сплавов, вес.%:Table 1 gives examples of the chemical composition of the alloys, wt.%:

Магнитные вьтлавленных сплавов приведень в табл, 2,Magnetic alloyed alloys are shown in Table 2,

Магнитные свойства известного спла- Bai дл  ленты толщиной 0,О8 мм по сра:внению со сплавом N 2, имеющим аналогичную текстуру (10О) О01 дл  трлщккы О,08 мм значительно выше.The magnetic properties of the known alloy Bai for a tape with a thickness of 0, O8 mm in the middle: the appearance with an alloy of N 2 having a similar texture (10 Å) O01 for a slit O, 08 mm is much higher.

Сплавы 1 и 3, облада  плоскостной кубической текстурой(100)Wt. обеспечивают изотропность магнитных свойств и плоскости листа по всем нaпpaвлeни мi что позвол ет Ш11Годно использовать их.Alloys 1 and 3 have a (100) Wt planar cubic texture. provide the isotropy of the magnetic properties and the plane of the sheet along all directions mi, which allows them to use them.

Дополнительно легирование сплава фосфором позвол ет повысить индукцию и существенно снизить потери. Положительное вли ние фосфора на коррозионную стойкость и окалиностойкость провер етс  по степени окисленности металла после гор чей прокатки на лист 2,5 мм и после термообработки холоднокатаного металла толщиной 80 мкм в среде водорода с точкой росы -ЗО С. Данные экспериментов приведены в табл. 3,/In addition, alloying of the alloy with phosphorus allows for increased induction and significantly reduced losses. The positive effect of phosphorus on corrosion resistance and scaling resistance is checked by the degree of oxidation of the metal after hot rolling onto a sheet of 2.5 mm and after heat treatment of cold-rolled metal with a thickness of 80 µm in hydrogen with a dew point of –ZO C. The experimental data are given in Table. 3, /

Предлагаемый сплав позвол ет получить в ленте О,О8-0,5 мм совершенную кубическую тексту.у и плоскостную кубическую текстуру с хорошими магнитными свойствами вдоль и поперек направлени  прокатки . Дл  сплава 2 с кубической текстурой (lOO) OOl магнитна  индукци  и поле 25 А/см дл  толщийы листа 0,08-0,5мм находитс  в интервале 1,92-1,85 Т при коэрцитивной:силе 0,07-0,09 Э. Удельные потери при .перемагнйчивании. с час-The proposed alloy allows to obtain in the O, O8-0.5 mm tape a perfect cubic text and a planar cubic texture with good magnetic properties along and across the rolling direction. For alloy 2 with a cubic (lOO) OOl texture, magnetic induction and a field of 25 A / cm for a sheet thickness of 0.08-0.5 mm is in the range of 1.92-1.85 T with a coercive force of 0.07-0.09 E. Specific losses when reversing. since

5 73565465 7356546

тогой 5О и 40О Гц и значении инаукциимышленной электротехнической кремнис1 ,5 Т составл ют дл  лентыс толщинойтой стали вдоль направлени  прокатки.Tricky 5O and 40O Hz and the value of industrial electrical silicon silicon, 1.5 T are made for ribbons of thick steel along the rolling direction.

0,8 мм Pi.e/Aod ВТ/кг; дл  0,15 мм - Кроме того, предлагаемый сплав обладаР / оо Вт/кг; дл  О,3 мм - Р д/ Вт/кг: ет хорошими технологическими свойствадл  0,5 мм.Р д/ддИ Вт/кг. Это весьма s ми: имеет малую окалину при нагреве под0.8 mm Pi.e / Aod W / kg; for 0.15 mm - In addition, the proposed alloy is Pp / oo W / kg; for O, 3 mm - Rd / W / kg: good technological properties of 0.5 mm. Rd / ddI W / kg. It is very s mi: it has a small scale when heated under

высокие свойства, причем они сохран ютс  вдоль и поперек направлени  прокатки. Тогда как по ГОСТу 9925-61 дл  марок Э360 дл  толщин 0,08 и 0,15 мм ,82 Т при коэрцитивной силе 0,28-0,26, Юрошую воспроизводимость высоких магнитА/см и удальных потер х Г 5/доо -- Вт/кг«ьвс свойств, повышенной коррозионной и 19 Вт/кг соответственно.стойкостью по сравнению с обычной кремЛучшие отечественные марки кремнис-нистой сталью, возможностью проводить той стали с ребровой текстурой наход т-окончательный высокотемпературный отс  на уровне лучших зарубежных аналогов, tiжиг в промышленных услови х - водороде ил  толшины ленты 0,35 мм и 0,5ммсточкой росы от -20 до -ЗО-С или ваиндукди  составл ет 1,9 Т при удель-кууме 1О мм рт.ст. ных потер х Р,,5о/ 1,1 Вт/кг иОжидаемый экономический эффект от 1,75 Вт/кг. внедрени  ленты с кубической текстуройhigh properties, and they are maintained along and across the rolling direction. Whereas according to GOST 9925-61 for grades E360 for thicknesses of 0.08 and 0.15 mm, 82 T with a coercive force of 0.28-0.26, Yuroshuyu reproducibility of high magnetA / cm and lost Ux G 5 / doo W / kg vs properties, increased corrosion and 19 W / kg, respectively. Resistance compared to conventional cream. The best domestic grades of silicon steel, the ability to carry out that steel with a rib texture is found — the final high-temperature ss at the level of the best foreign analogues, industrial conditions - hydrogen sludge tape thickness 0.35 mm and 0.5 mm with a dew point t -20 to -ZO-C or wiendukdi is 1.9 T at an intensity of 1 O mm Hg. losses x P ,, 5o / 1.1 W / kg and the expected economic effect of 1.75 W / kg. embed tape with cubic texture

Таким образом магнитные свойства20только дл  создани  параметрическихThus, magnetic properties20 are only for creating parametric

предлагаемого сплава вдоль и поперек .трансформаторов составл ет 38Отыс.рубнаправлени  прокатки лучше свойств пр(-лей в год. 12,5 0,02 0,2 23,02 0,2О,4 36,0 О,31 Извест- ный3,О1 О,01 O,S The proposed alloy along and across .transformers is 38O.t. of the rolling direction better than the properties of the pr (-lea. 12.5 0.02 0.2 23.02 0.2O, 4 36.0 O, 31 Known3, O1 Oh, 01 O, S

,.-; - ;-. -гор чую Прокатку, обладаетхорошей пластичностью при холодной прокатке, однородностью структуры гор чекатаного подката и готового листа, обеспечивак цей хоТаблица 1 О,ОО5 О,004 0,О1 0,007 0,01 О,0016 0,О06 О,015 0,ОО4 О,008 0,05 О.ООб 0,ОО15 0,005 О,0130 0,002 0,01 0,03 0,01 0,ООО8 0,ОО2 . . 0,012 О,ОО4 р,О1 ОДО,О5 б,ОО2 Т а б л и ц а 2  .-; -; -. -burned Rolling, has good plasticity during cold rolling, uniform structure of hot rolled strip and finished sheet, providing a table of 1 O, OO5 O, 004 0, O1 0.007 0.01 O, 0016 0, O06 O, 015 0, OO4 O , 008 0.05 OOOOb 0, OO15 0.005 O, 0130 0.002 0.01 0.03 0.01 0, OOO8 0, OO2. . 0,012 O, OO4 p, O1 ODO, O5 b, OO2 T a b l and c a 2

ИзвестиСплав не текстуный0 ,09 0,006 руетс , многоLimeAlloy is not a texture0, 09 0.006 Route, many

Вариант 1 0,О17 0,ОО08 ТекстураOption 1 0, O17 0, OO08 Texture

Вариант 0,015 0,0007Version 0.015 0.0007

735654735654

8 Продолжение табл. 28 Continued table. 2

ТаблицаTable

кислородаoxygen

(1оо)ике(1oo) ike

7356541073565410

Ф op мула изобретени Кремний2,5-6Ph op of the invention Silicon 2.5-6

.Никель0,2-1.Nickel 0.2-1

Мапгатйо-м гкййсплав, содержаший крем- , Фосфор0,02-0,3Mapgatyo-mkyyplav containing cream-, Phosphorus 0.02-0.3

mi никель в железо, о т л и ч а ю -ЖепеаоОстальноеmi nickel in iron, about tl and h

Ш и ft с   тем, что, с целью повышени  jW and ft so that, in order to increase j

магнитных свойств в плоскости листа иИсточники информации,magnetic properties in the plane of the sheet and sources of information,

Т/к изотропности, создани  структурнойприн тые во внимание при экспертизеT / C isotropy, creating a structured focus in the examination

однородности, повышени  окалиностойкос-1. Патент Японии № 12O45ihomogeneity, increase scaling resistance-1. Japan Patent No. 12O45i

ТИ| коррозионной стойкости и пластичное- кл. 1О А 61, 1965. ти, он дстопнительно содержит фосфор при о 2, Авторское свидетельство СССР с едующемсоотвошениикомпонентов, вес.%: Ni 166722 кл, С 22 С 38/08, 1964.TI | corrosion resistance and plastic-cl. 1AA 61, 1965., it contains smelt phosphorus at about 2, USSR Author's Certificate with the total weight of components, wt%: Ni 166722 Cl, C 22 C 38/08, 1964.

Claims (1)

Ф'о р м У л а изобретенияClaim Магнитно-мягкий сплав, содержащий кремний; никель и железо, о т л и ч а юЕ И й с я тем, что, с целью повышения магнитных свойств в плоскости листа и дх изотропности, создания структурной однородности, повышения окалиностопкости, коррозионной стойкости и пластичноети. он дополнительно содержит фосфор при следующем соотношении компонентов, вес.%:Soft magnetic alloy containing silicon; nickel and iron, the fact is that, in order to increase the magnetic properties in the plane of the sheet and dx isotropy, to create structural uniformity, increase scaling resistance, corrosion resistance and ductility. it additionally contains phosphorus in the following ratio of components, wt.%: ЮYU Кремний2,5-6Silicon 2.5-6 Никель0,2-1Nickel 0.2-1 Фосфор 0,02—0,3'Phosphorus 0.02-0.3 ' Железо ОстальноеIron Else
SU772533595A 1977-09-23 1977-09-23 Magnetically soft alloy SU735654A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772533595A SU735654A1 (en) 1977-09-23 1977-09-23 Magnetically soft alloy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772533595A SU735654A1 (en) 1977-09-23 1977-09-23 Magnetically soft alloy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU735654A1 true SU735654A1 (en) 1980-05-25

Family

ID=20728815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772533595A SU735654A1 (en) 1977-09-23 1977-09-23 Magnetically soft alloy

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU735654A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7377986B2 (en) Method for production of non-oriented electrical steel strip
CN109112283A (en) The preparation method of low temperature high magnetic induction grain-oriented silicon steel
GB1480514A (en) Production of grain-orientated steel sheets
US4439251A (en) Non-oriented electric iron sheet and method for producing the same
US4306922A (en) Electro magnetic steels
EP0084569B1 (en) Process for manufacturing isotropic electromagnetic steel plate having excellent magnetic characteristics
KR100526377B1 (en) Method for producing silicon-chromium grain oriented electrical steel
GB2060696A (en) Method for making shadow masks
CN110066908B (en) Production method for improving edge grain state of high-magnetic-induction oriented silicon steel
JPS58117828A (en) Manufacturing method of semi-processed non-oriented electrical steel sheet with low iron loss and high magnetic flux density
KR100288351B1 (en) Standard grain oriented electrical steel manufacturing method using one step cold rolling process
JPS57203718A (en) Manufacture of nondirectional electrical steel plate extremely excellent in its magnetic characteristic
SU735654A1 (en) Magnetically soft alloy
JP4730981B2 (en) Non-oriented electrical steel sheet and manufacturing method thereof
US3297434A (en) Nickel-iron magnetic sheet stock
US4416707A (en) Secondary recrystallized oriented low-alloy iron
US4338143A (en) Non-oriented silicon steel sheet with stable magnetic properties
EP3812478B1 (en) Grain-oriented electrical steel sheet with excellent magnetic characteristics
US3756867A (en) Method of producing silicon steels with oriented grains by coiling with aluminum strip
JPS5747853A (en) Manufacture of al alloy plate for magnetic disk
JPS641531B2 (en)
US3802936A (en) Method of making grain oriented electrical steel sheet
SU1735918A1 (en) Dynamo steel producing method
GB2057500A (en) Improvements in electro magnetic steels
JPS5855209B2 (en) Method for manufacturing non-oriented silicon steel sheet with little aging deterioration and good surface quality