專利名稱：無(wú)鉛耐蝕軟磁合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金材料領(lǐng)域的軟磁合金，特別涉及一種鋼號(hào)為00Crl3Si2MoCu的無(wú) 鉛耐蝕軟磁合金。
背景技術(shù)：
我國(guó)現(xiàn)有耐蝕軟磁合金標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14986-94合金牌號(hào)只有1J36、1J116和1J117 三個(gè)牌號(hào)產(chǎn)品。而近幾年來(lái)，隨著自動(dòng)控制、遙控裝置的發(fā)展，以電磁閥為代表的各種控制 用調(diào)節(jié)器的使用正越來(lái)越廣泛。為了達(dá)到調(diào)節(jié)器的小型化、比例控制化的目的，對(duì)材料的可 靠性要求也越來(lái)越高。同時(shí)隨著高速切削化、高精密化等加工方法的遍及化，對(duì)材料特殊性 的要求正向多樣化的方向發(fā)展。而上述三種老國(guó)產(chǎn)牌號(hào)產(chǎn)品已不完全適用市場(chǎng)的要求，其 市場(chǎng)已逐步被日本牌號(hào)K-M31、K-M35F及德國(guó)牌號(hào)4105IL、4105IA、美國(guó)430FR、意大利牌 號(hào)MG1、MG2等進(jìn)口材料所占領(lǐng)。為了替代進(jìn)口，加速軟磁合金材料的國(guó)產(chǎn)化，國(guó)內(nèi)《武漢冶 金研究所》于1995年研制成功一種鋼號(hào)為00Crl3Si2的不銹鋼軟磁合金，以替代日本進(jìn)口 材料制作水控?zé)崴靼踩姶砰y閥芯，但由于其采用的生產(chǎn)工藝為中頻爐熔煉加電渣重熔 雙聯(lián)煉鋼鑄錠，再經(jīng)熱煅、熱軋、熱處理、酸洗、拉撥、校直、磨光等工序加工，工序多，成材率 低，生產(chǎn)成本高而被市場(chǎng)所淘汰；大冶特鋼1999年經(jīng)過(guò)40天的精心研制，成功采用電弧爐 冶煉出第一爐鋼號(hào)為00Crl3Si2的鋼之后，也因該鋼種要求碳含量低、硅含量高、成份范圍 窄、冶煉化學(xué)成份難控制而沒能進(jìn)行市場(chǎng)化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，而采用《一種不銹鋼連鑄精煉裝置》專 利技術(shù)配套小型水平連鑄機(jī)，直接連鑄生產(chǎn)Φ8 Φ42mm小斷面的無(wú)鉛耐蝕軟磁合金。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種無(wú)鉛耐蝕軟磁合金，以重量百分比計(jì)，其含有如下 組成成份1. 2 % ^ Si ^ 2. 5 %, 0. 20 % ^ Ni ^ 0. 60 %, 12. 5 % ^ Cr ^ 15. 5 %, 0. 05 % 彡 Ti 彡 0. 10%,0. 20%^ Mo 彡 0. 60%,0. Cu 彡 0. 3%，余量為 Fe。上述合金中還含有不超過(guò)0. 035%重量的C。上述合金中還含有不超過(guò)重量的0.035%的P。上述合金中還含有不超過(guò)0. 040%的S。上述合金中還含有不超過(guò)0.60%的Mn。上述合金中還含有不超過(guò)0.025%的Al。本發(fā)明由于節(jié)約了貴重稀缺金屬Ni和Cr，所以價(jià)格便宜；含有1. 2%以上的Si， 使鐵損下降，促進(jìn)晶粒長(zhǎng)大，使Hc大大地下降，磁性能變得更好更穩(wěn)定，增加電阻率，使μ 提高，因而在弱磁環(huán)境下具有較高的Bs ；含有12-15%的Cr和微量元素Mo、Ni，屬不銹鋼范 疇，其耐蝕性好，所以該合金可用于潮濕和侵蝕性介質(zhì)中無(wú)保護(hù)層下工作的電磁閥芯鐵導(dǎo) 體，特別適合于做需要焊接電磁閥靜鐵芯用。本發(fā)明由于采用《一種不銹鋼連鑄精煉裝置》專利技術(shù)(專利號(hào)ZL96249589. 1)配套小型水平連鑄機(jī)，直接連鑄生產(chǎn)Φ8 Φ42mm中小斷面耐蝕軟磁合金，生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單，氬氣精煉，密封澆鑄，在凝固過(guò)程中的收縮能夠得到中間包鋼液的有效補(bǔ)充，不存在集中縮 孔，連鑄的鑄材可以比傳統(tǒng)的模鑄工藝提高成材率約10-15 %，既大幅降低了生產(chǎn)成本，質(zhì) 量又類似于真空爐冶煉，高效節(jié)能，售價(jià)可以比同類材料降低近萬(wàn)元/噸，不但替代進(jìn)口， 還使產(chǎn)品的價(jià)格與質(zhì)量具備了優(yōu)于國(guó)際市場(chǎng)同類產(chǎn)品的出口競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容作進(jìn)一步描述。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明含鉛耐蝕軟磁合金經(jīng)冶煉后含有如下化學(xué)成份的實(shí)施例本發(fā)明實(shí)施例1含鉛耐蝕軟磁合金的化學(xué)成份及其重量百分比為Sil. 2%, Ni 0. 60%, Cr 12. 5%, TiO. 10%, Mo 0. 20%, CuO. 2%, C 0. 015%, P0. 015%, S 0. 020%, Mn 0. 30%, Al 0. 025%，，余量為 Fe。本發(fā)明實(shí)施例2含鉛耐蝕軟磁合金的化學(xué)成份及其重量百分比為Sil.8%，Ni 0. 20%, Cr 13. 5%, Ti 0. 08%, Mo 0. 40，Cu 0. 1%, C 0. 030%, P 0. 030%, S 0. 040%, Mn 0. 60%, Al 0. 020%，余量為 Fe。本發(fā)明實(shí)施例3含鉛耐蝕軟磁合金的化學(xué)成份及其重量百分比為Si2.5%，Ni 0. 40%, Cr 15. 5%, Ti 0. 05%, Mo 0. 60%, Cu 0. 3%, C 0. 035%, P 0. 035%, S 0. 025%, Mn 0. 40%, Al 0.01%余量為 Fe。本發(fā)明采用中頻感應(yīng)爐冶煉，鋼液溶清溫度達(dá)1600 士 20°C，底吹氬氣精煉后，用配 套小型水平連鑄機(jī)直接連鑄Φ8 Φ42mm鑄坯，再用車床加工成Φ6 Φ 38mm棒材，然后 用井式電阻爐750V 1050°C保溫2小時(shí)進(jìn)行熱處理，再經(jīng)校直、取樣測(cè)試技術(shù)性能指標(biāo)、 精磨成材、無(wú)損探傷，即成可以包裝出廠的本發(fā)明產(chǎn)品，是一種近終成型、短流程、高效節(jié) 能、優(yōu)質(zhì)低成本的國(guó)際獨(dú)特先進(jìn)工藝。本發(fā)明把鐵素體、不銹鋼與硅鋼有機(jī)地結(jié)合，使合金既具有高的耐蝕性，又具有高 的軟磁性，還具有良好的焊接性及易切削性，其磁飽和強(qiáng)度Bs(T)H = 50KA/m :1. 5 1. 7， 剩磁Br (T) H = 50KA/m 0. 5 1. 1T,最大磁導(dǎo)率 μ Max ≥ 1500，矯頑力 jHC (A/m) H = 50KA/ m:50 180，組織狀態(tài)為含夾雜的鐵素體，硬度HB 150 240，質(zhì)量類似于真空冶煉同等水平。
權(quán)利要求
一種無(wú)鉛耐蝕軟磁合金，其特征是以重量百分比計(jì)含有如下組成成份1.2％≤Si≤2.5％，0.20％≤Ni≤0.60％，12.5％≤Cr≤15.5％，0.05％≤Ti≤0.10％，0.20％≤Mo≤0.60％，0.1％≤Cu≤0.3％，余量為Fe。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛耐蝕軟磁合金，其特征是上述合金中還含有不超過(guò) 0. 035%重量的C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛耐蝕軟磁合金，其特征是上述合金中還含有不超過(guò)重量 的 0. 035% 的 P。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛耐蝕軟磁合金，其特征是上述合金中還含有不超過(guò) 0. 040% 的 S。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛耐蝕軟磁合金，其特征是上述合金中還含有不超過(guò) 0. 60% 的 Mn。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛耐蝕軟磁合金，其特征是上述合金中還含有不超過(guò) 0. 025%的 Al。
全文摘要
一種無(wú)鉛耐蝕軟磁合金，以重量百分比計(jì)，其含有如下組成成份1.2％≤Si≤2.5％，0.20％≤Ni≤0.60％，12.5％≤Cr≤15.5％，0.05％≤Ti≤0.10％，0.20％≤Mo≤0.60％，0.1％≤Cu≤0.3％，余量為Fe。本發(fā)明由于采用水平連鑄直接連鑄生產(chǎn)φ8～φ42mm中小斷面耐蝕軟磁合金，在凝固過(guò)程中的收縮能夠得到中間包鋼液的有效補(bǔ)充，不存在集中縮孔，連鑄的鑄材可以比傳統(tǒng)的模鑄工藝提高成材率約10-15％，既大幅降低了生產(chǎn)成本，質(zhì)量又類似于真空爐冶煉，高效節(jié)能，售價(jià)可以比同類材料降低近萬(wàn)元/噸，不但替代進(jìn)口，還使產(chǎn)品的價(jià)格與質(zhì)量具備了優(yōu)于國(guó)際市場(chǎng)同類產(chǎn)品的出口競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)H01F1/147GK101876031SQ20091004330
公開日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2009年5月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月1日
發(fā)明者鐘長(zhǎng)林 申請(qǐng)人:衡陽(yáng)市金則利特種合金有限公司