Лента из магнитно-твердых сплавов ЭК33 в Минске

Лента из магнитно-твердых сплавов ЭК33: технические характеристики и применение

Лента из магнитно-твердого сплава ЭК33 — это прецизионный полуфабрикат, изготавливаемый методом холодной прокатки из литого или деформируемого сплава системы Fe–Cr–Co. Материал относится к классу деформируемых магнитно-твердых сплавов с высокой коэрцитивной силой и предназначен для производства постоянных магнитов сложной геометрической формы, работающих в условиях статических и динамических магнитных полей.

Сплав ЭК33 легирован хромом (до 33% масс.) и кобальтом, что обеспечивает сочетание высоких магнитных свойств с удовлетворительной пластичностью на стадии обработки давлением. После финишной термической обработки — закалки от температур аустенитной области с последующим отпуском в магнитном поле — материал приобретает анизотропию магнитных свойств с преимущественной ориентацией легкой оси намагничивания вдоль направления прокатки.

Ключевые магнитные параметры ленты ЭК33

Магнитные характеристики ленты ЭК33 нормируются после полного цикла термомагнитной обработки. Типовые значения для ленты толщиной 0,5–2,0 мм:

• Коэрцитивная сила по намагниченности H_c — 40–48 кА/м;
• Остаточная индукция B_r — 1,15–1,30 Тл;
• Максимальная энергия магнита (BH)_max — 28–36 кДж/м;
• Температурный коэффициент индукции — –0,02 %/C в диапазоне –60…+150 C;
• Рабочая температура — до +450 C (кратковременно до +550 C).

В отличие от литых магнитов типа ЮНДК, лента ЭК33 допускает штамповку, гибку и механическую обработку резанием до финишной термообработки. Это позволяет изготавливать магниты с толщиной стенки 0,3–1,5 мм, что недостижимо для хрупких литых сплавов.

Технология производства и сортамент

Лента ЭК33 поставляется в нагартованном (холоднокатаном) состоянии с твердостью 200–260 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием и штамповкой. После намагничивающего отпуска твердость возрастает до 45–52 HRC, и материал становится хрупким — финальная механическая обработка не допускается.

Промышленное применение ленты ЭК33

Лента из сплава ЭК33 востребована в электротехнической и приборостроительной отраслях, где требуются компактные постоянные магниты с высокой стабильностью характеристик во времени и при температурных циклах. Основные области использования:

• изготовление магнитных систем бесконтактных датчиков углового и линейного перемещения для станков с ЧПУ и робототехнических комплексов;
• производство роторов миниатюрных электродвигателей постоянного тока для авиационных исполнительных механизмов и топливной аппаратуры;
• создание магнитных защелок и фиксаторов для герметичных корпусов радиоэлектронной аппаратуры;
• изготовление полюсных башмаков и магнитопроводов для измерительных преобразователей Холла и магниторезистивных датчиков;
• производство магнитных систем сепараторов для пищевой и фармацевтической промышленности, работающих при повышенной влажности.

Благодаря коррозионной стойкости, обусловленной высоким содержанием хрома, лента ЭК33 может эксплуатироваться без дополнительного защитного покрытия в средах с относительной влажностью до 85% при температуре до +60 C. Для агрессивных сред рекомендуется нанесение гальванического никелевого или эпоксидного покрытия.

Особенности проектирования магнитных систем из ленты ЭК33

При конструировании магнитных цепей на основе ленты ЭК33 необходимо учитывать анизотропию свойств: оптимальная ориентация намагниченности достигается при расположении рабочего зазора перпендикулярно направлению прокатки. Коэрцитивная сила материала достаточна для работы в разомкнутых магнитных цепях с воздушным зазором до 2–3 мм без существенного размагничивания.

Материал допускает точечную сварку и пайку твердыми припоями при температуре не выше 650 C — превышение этого порога приводит к необратимой деградации магнитных свойств. Крепление магнитов к ферромагнитным элементам конструкции рекомендуется выполнять клеевыми составами на эпоксидной основе.

Вопросы и ответы