Лента из магнитно-твердых сплавов 35КФ10Н: характеристики и применение
Лента из магнитно-твердых сплавов 35КФ10Н — холоднокатаный прокат из железо-кобальт-ванадиевого прецизионного сплава системы Fe–Co–V, предназначенный для изготовления постоянных магнитов с высокой остаточной индукцией. Сплав 35КФ10Н относится к деформируемым магнитно-твердым материалам, сочетающим высокую магнитную энергию с пластичностью, что позволяет получать тонкостенные магнитопроводы штамповкой, гибкой и резкой без применения порошковой металлургии.
Химический состав и структурное состояние
Основа сплава — железо с массовой долей кобальта 33–36 % и ванадия 9,5–10,5 %. Никель вводится как технологическая добавка, улучшающая обрабатываемость при холодной прокатке. Структура в закаленном состоянии — пересыщенный -твердый раствор; после отпуска при 580–620 C формируется гетерогенная структура с выделением когерентных частиц фазы на основе кобальта, обеспечивающая магнитную анизотропию и высокие гистерезисные свойства.
- Кобальт (Co) — 33,0–36,0 %
- Ванадий (V) — 9,5–10,5 %
- Никель (Ni) — 0,5–1,5 %
- Углерод (C) — не более 0,03 %
- Железо (Fe) — основа
Магнитные и механические параметры
Термомагнитная обработка ленты 35КФ10Н включает закалку от 1150–1200 C с последующим отпуском в магнитном поле. Такой режим формирует магнитную текстуру, при которой направление прокатки совпадает с осью легкого намагничивания. Остаточная индукция Br достигает 1,25–1,35 Тл, коэрцитивная сила по индукции HcB — 36–44 кА/м, максимальное энергетическое произведение (BH)max — 32–40 кДж/м.
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Остаточная индукция Br | 1,25–1,35 | Тл | после ТМО | ГОСТ 8.268 |
| Коэрцитивная сила HcB | 36–44 | кА/м | вдоль прокатки | баллистический |
| (BH)max | 32–40 | кДж/м | оптимум ТМО | ГОСТ 8.268 |
| Толщина ленты | 0,2–2,0 | мм | холодная прокатка | микрометрия |
| Предел прочности в | 700–900 | МПа | закаленное состояние | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение | 3–8 | % | закаленное состояние | ГОСТ 1497 |
Технологические особенности проката
Лента поставляется в закаленном или термомагнитно-обработанном состоянии с шероховатостью поверхности Ra 1,6 мкм. Кромки обрезные или необрезные, допуск по толщине — 5 % для лент толщиной свыше 0,5 мм. Из-за высокой твердости сплав 35КФ10Н обрабатывается резкой на гильотинных ножницах с подогревом либо электроэрозионным способом; механическая обработка резанием затруднена.
Области применения
- Магнитные системы датчиков частоты вращения и тахогенераторов
- Роторы гистерезисных электродвигателей систем автоматики
- Магнитопроводы поляризованных реле и контакторов
- Фокусирующие системы электронно-лучевого оборудования
- Магниты защелок и фиксаторов в приборостроении
- Элементы магнитных подвесов и виброизоляторов
Условия эксплуатации
Сплав сохраняет магнитные параметры в интервале температур –60…+350 C. При нагреве выше 400 C наблюдается необратимое снижение HcB вследствие роста выделений. Лента устойчива к вибрационным нагрузкам до 2000 Гц и допускает работу в вакууме и инертных средах. Коррозионная стойкость ограничена — требуется защитное никелевое или лакокрасочное покрытие при эксплуатации во влажной атмосфере.
Вопросы и ответы
Чем отличается лента 35КФ10Н от литых магнитов ЮНДК?
Лента 35КФ10Н — деформируемый прокат, допускающий гибку и штамповку, тогда как сплавы ЮНДК литые и хрупкие. По магнитной энергии 35КФ10Н уступает ЮНДК24, но превосходит его по технологичности и точности размеров.
Требуется ли термомагнитная обработка после механической обработки ленты?
Да. Резка и штамповка вносят внутренние напряжения, снижающие Br и HcB. Финальный отпуск при 580–620 C в магнитном поле восстанавливает магнитную текстуру и максимальное энергетическое произведение.
Какая толщина ленты доступна для заказа?
Стандартный сортамент — от 0,2 до 2,0 мм при ширине до 250 мм. Для толщин менее 0,5 мм допуск по толщине ужесточается до 3 %.
Как хранить ленту 35КФ10Н до монтажа?
В закрытой таре при относительной влажности не выше 60 % и температуре 5–30 C. Без покрытия лента склонна к коррозии, поэтому срок хранения без консервации ограничен 3–6 месяцами.
