Лента из магнитно-твердых сплавов ЭК159 в Минске

Лента из магнитно-твердых сплавов ЭК159: технические характеристики и применение

Лента из магнитно-твердого сплава ЭК159 — прецизионный прокат, применяемый для изготовления постоянных магнитов и магнитных систем с высокими значениями коэрцитивной силы. Материал относится к группе деформируемых сплавов на железо-хром-кобальтовой основе (Fe-Cr-Co), которые после термомагнитной обработки приобретают анизотропию магнитных свойств. В отличие от литых магнитов типа ЮНДК, лента ЭК159 допускает штамповку, гибку и механическую обработку до намагничивания, что расширяет технологические возможности производства магнитных узлов.

Химический состав и структура

Сплав ЭК159 легирован хромом (23–27%) и кобальтом (14–16%), что обеспечивает формирование двухфазной структуры при распаде твердого раствора. Малые добавки титана и алюминия стабилизируют границы зерен и повышают температурную стабильность магнитных параметров. После закалки от 1300 C и последующего ступенчатого отпуска в магнитном поле материал приобретает столбчатую структуру с выделениями ферромагнитной -фазы в слабомагнитной -матрице.

Ключевые магнитные характеристики ленты ЭК159 после полного цикла термообработки:

• коэрцитивная сила по намагниченности — 40–60 кА/м;
• остаточная индукция — 1,25–1,40 Тл;
• максимальная энергоемкость (BH)max — 28–40 кДж/м;
• температурный коэффициент индукции — не более –0,02%/C в диапазоне –60…+100 C.

Сортамент и механические свойства

Лента поставляется в рулонах или отрезках мерной длины. Толщина проката варьируется от 0,1 до 2,5 мм, ширина — от 5 до 200 мм. Допуски по толщине соответствуют классу точности Б по ГОСТ 4986. Перед термомагнитной обработкой материал находится в пластичном состоянии: относительное удлинение достигает 20%, что позволяет формировать кольца, дуги и профили сложной конфигурации без образования трещин.

Технология термомагнитной обработки

Формирование оптимальных магнитных свойств ленты ЭК159 достигается по следующему режиму: нагрев до 1300 C, закалка в воде, затем отпуск при 640 C в магнитном поле напряженностью не менее 160 кА/м с последующим ступенчатым охлаждением до 520 C. Для тонких лент (до 0,5 мм) допустимо применение изотермической обработки с выдержкой при 620–640 C в течение 30–60 минут. После термообработки материал становится хрупким, поэтому все операции формообразования выполняются до намагничивания.

Промышленное применение

Лента ЭК159 востребована в производстве компонентов электротехнических и радиоэлектронных устройств, где требуются компактные магниты с плоской геометрией:

• магнитные системы бесконтактных датчиков положения и угла поворота;
• роторные магниты миниатюрных электродвигателей постоянного тока;
• полюсные наконечники герконовых реле и магнитоуправляемых контактов;
• фиксирующие элементы в приборостроении и авиационном оборудовании;
• магнитные шкалы и кодирующие дорожки измерительных преобразователей;
• элементы магнитных сепараторов для пищевой и химической промышленности.

Благодаря высокой коррозионной стойкости (содержание хрома более 23%) лента может эксплуатироваться без защитных покрытий в условиях повышенной влажности и умеренных температур. Для агрессивных сред рекомендуется нанесение гальванического никелевого или цинкового покрытия.

Особенности заказа и контроля качества

При поставке ленты ЭК159 каждая партия сопровождается сертификатом с указанием фактического химического состава и результатов испытаний магнитных свойств на образцах, прошедших полный цикл термомагнитной обработки. Контроль коэрцитивной силы выполняется на закрытых магнитных цепях с использованием гистерезисграфа. Допустимое отклонение магнитных параметров в пределах одной партии не превышает 5% от номинальных значений.

Вопросы и ответы