Лента из магнитно-твердых сплавов 25НЮ в Минске


Лента из магнитно-твердых сплавов 25НЮ: характеристики и применение

Лента из магнитно-твердых сплавов 25НЮ — это холоднокатаный прокат прецизионной толщины, изготовленный из железоникельалюминиевого сплава системы Fe–Ni–Al с высоким содержанием никеля (24,5–25,5 %) и алюминия (13,5–14,5 %). Сплав 25НЮ относится к классу магнитно-твердых (высококоэрцитивных) материалов, упрочняемых термомагнитной обработкой, и применяется для изготовления постоянных магнитов с высокой коэрцитивной силой. Лента поставляется в термообработанном или нетермообработанном состоянии, толщиной от 0,05 до 2,0 мм, шириной до 300 мм.

Технические характеристики ленты 25НЮ

Сплав 25НЮ формирует высококоэрцитивное состояние за счет распада пересыщенного твердого раствора при термомагнитной обработке (ТМО) в магнитном поле. Основные магнитные параметры ленты после ТМО:

  • Коэрцитивная сила по индукции HcB — 40–52 кА/м
  • Остаточная индукция Br — 0,75–0,95 Тл
  • Максимальное энергетическое произведение (BH)max — 8–12 кДж/м
  • Магнитная проницаемость max — не более 3,0
  • Температурный коэффициент индукции — –0,02 %/C

Механические свойства ленты в состоянии поставки: предел прочности — 700–900 МПа, относительное удлинение — 3–8 %. После ТМО материал приобретает повышенную хрупкость, что требует финишной обработки (резка, шлифовка) до термообработки.

Химический состав сплава 25НЮ

ЭлементМассовая доля, %Влияние на свойстваДопускМетод контроля
Никель (Ni)24,5–25,5Формирование твердого раствора0,3Спектральный анализ
Алюминий (Al)13,5–14,5Выделение фазы NiAl0,2Титриметрия
Железо (Fe)ОсноваМатрица сплава—Расчетный
Углерод (C) 0,03Снижение пластичности—Газовый анализ
Кремний (Si) 0,3Раскисление—Спектральный анализ

Технология термомагнитной обработки

Для достижения максимальных магнитных характеристик лента 25НЮ подвергается двухступенчатой термомагнитной обработке:

  • Закалка от 1250–1300 C с охлаждением в воде или масле — фиксация пересыщенного -твердого раствора
  • Отпуск при 600–650 C в магнитном поле напряженностью не менее 200 кА/м — формирование анизотропной структуры
  • Дополнительный отпуск при 550–600 C без поля — стабилизация магнитных параметров
  • Контроль режима — хромель-алюмелевые термопары, автоматическая запись температуры

Отклонение от заданного температурного режима более чем на 10 C приводит к снижению (BH)max на 15–20 %. Магнитное поле при ТМО ориентируется вдоль направления прокатки ленты.

Области применения

Лента из сплава 25НЮ используется в устройствах, где требуется стабильное магнитное поле в замкнутом объеме при воздействии размагничивающих факторов:

  • Магнитные системы электроизмерительных приборов (гальванометры, амперметры, вольтметры)
  • Гистерезисные двигатели и муфты в приводах точной механики
  • Магнитные фокусирующие системы в электронно-лучевых установках
  • Датчики Холла и магниторезистивные сенсоры в системах автоматики
  • Магнитные защелки и фиксаторы в авиационных и автомобильных замках
  • Элементы магнитных подвесов в высокоточных измерительных стендах

Формы поставки и маркировка

Лента поставляется в рулонах массой до 80 кг, намотанных на металлические или картонные гильзы. Кромки — обрезные или необрезные. Толщина контролируется микрометром с ценой деления 0,001 мм, ширина — штангенциркулем или оптическим методом. Каждый рулон маркируется с указанием номера плавки, толщины, ширины, состояния поставки (ТО — термообработанная, НТО — нетермообработанная).

Условия хранения: закрытые отапливаемые склады с относительной влажностью не более 70 %, без воздействия агрессивных сред. Транспортировка — в контейнерах с влагопоглотителем.

Вопросы и ответы

Какая максимальная рабочая температура ленты 25НЮ?

Магнитные свойства сохраняются до 200 C. При нагреве выше 250 C начинается необратимое снижение коэрцитивной силы вследствие укрупнения выделений фазы NiAl.

Можно ли механически обрабатывать ленту после термомагнитной обработки?

После ТМО сплав приобретает высокую хрупкость. Резку, пробивку и шлифовку выполняют до термообработки. Финишная размерная обработка после ТМО возможна только электроэрозионным или лазерным методом.

Чем лента 25НЮ отличается от литых магнитов из того же сплава?

Лента имеет направленную кристаллическую структуру и меньшую толщину, что обеспечивает более высокую коэрцитивную силу (до 52 кА/м) по сравнению с литыми магнитами (30–40 кА/м) за счет полной ориентации оси легкого намагничивания вдоль прокатки.

Какой стандарт регламентирует поставку ленты 25НЮ?

Поставка осуществляется по ГОСТ 10994-74 (сплавы прецизионные) и техническим условиям производителя. Магнитные параметры контролируются по ГОСТ 8.377-80.