Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Магнитно-мягкая полоса 31Н6Х: прецизионный материал для электромагнитных систем
Магнитно-мягкая полоса 31Н6Х — это холоднокатаный прецизионный сплав на железоникелевой основе с добавлением хрома, предназначенный для изготовления магнитопроводов, работающих в слабых и средних магнитных полях. Материал относится к группе высоконикелевых пермаллоев и характеризуется стабильными магнитными свойствами в широком диапазоне температур, что делает его востребованным в приборостроении, авиационной технике и электронной промышленности.
Химический состав сплава 31Н6Х регламентируется ГОСТ 10160 и включает никель (30,5–32,5%), хром (5,5–6,5%), остальное — железо с допустимыми примесями. Легирование хромом повышает удельное электрическое сопротивление до 0,75–0,85 мкОмм, что снижает потери на вихревые токи при работе на повышенных частотах. Полоса поставляется в нагартованном или термически обработанном состоянии; конечные магнитные характеристики достигаются после закалки готовых деталей в вакууме или водороде.
Технические характеристики и сортамент
Магнитно-мягкая полоса 31Н6Х выпускается толщиной 0,05–2,5 мм и шириной 5–250 мм. Допуски по толщине соответствуют классу точности ВТ или ВТИ по ГОСТ 10160. Поверхность полосы — чистая, без расслоений, плен и загрязнений; кромка обрезана без заусенцев. Для магнитопроводов, работающих при повышенных температурах, применяется полоса с двухсторонним электроизоляционным покрытием на основе фосфатов или оксидов.
| Толщина, мм | Ширина, мм | Предел текучести, МПа | Относительное удлинение, % | Удельное сопротивление, мкОмм |
|---|---|---|---|---|
| 0,05 | 5–40 | 450–550 | 2–5 | 0,78 |
| 0,10 | 10–80 | 420–520 | 5–10 | 0,80 |
| 0,35 | 20–150 | 350–450 | 15–25 | 0,82 |
| 1,00 | 50–250 | 300–380 | 25–35 | 0,85 |
Магнитные свойства после термообработки
После финального отжига при 1100–1150 C в среде водорода или вакуума полоса 31Н6Х демонстрирует следующие показатели: начальная магнитная проницаемость — не менее 30 000 Гн/м, максимальная магнитная проницаемость — до 120 000 Гн/м, коэрцитивная сила — не более 1,6 А/м. Индукция насыщения составляет 0,65–0,75 Тл, что ниже, чем у чистого железа, однако сочетание высокой проницаемости и повышенного удельного сопротивления обеспечивает преимущество в высокочастотных трансформаторах и дросселях.
Температурная стабильность магнитных характеристик сплава 31Н6Х достигается за счет оптимизации содержания хрома, который смещает точку Кюри в область 130–150 C. Это позволяет применять материал в аппаратуре с рабочим диапазоном температур от –60 до +120 C без существенной деградации параметров.
Применение в промышленном оборудовании
Полоса 31Н6Х используется при производстве магнитопроводов, где требуется минимальная коэрцитивная сила и высокая чувствительность к слабым полям. Основные области применения:
- магнитные экраны и корпуса чувствительных датчиков в контрольно-измерительной аппаратуре;
- сердечники импульсных трансформаторов и дросселей в блоках питания авиационной и космической техники;
- магнитные системы электромагнитных клапанов и реле с малым током управления;
- элементы магнитных усилителей и стабилизаторов тока в промышленной автоматике;
- магнитопроводы датчиков Холла и трансформаторов тока в системах релейной защиты;
- детали магнитных головок и запоминающих устройств в специализированной электронике.
При проектировании изделий из полосы 31Н6Х необходимо учитывать, что механическая обработка (штамповка, резка, гибка) вызывает локальные напряжения, ухудшающие магнитные свойства. Поэтому после формообразования детали подвергают окончательному отжигу. Для крупногабаритных магнитопроводов применяется шихтовка из отдельных пластин с межслойной изоляцией, что снижает потери на вихревые токи при работе на частотах до 10–20 кГц.
Вопросы и ответы
Чем отличается полоса 31Н6Х от сплава 79НМ?
Сплав 31Н6Х содержит меньше никеля (31% против 79%) и легирован хромом, что обеспечивает более высокое удельное сопротивление и лучшую температурную стабильность, но меньшую начальную проницаемость по сравнению с 79НМ. Выбор зависит от рабочих частот и требований к чувствительности.
Какая термообработка требуется после штамповки деталей?
Рекомендуется отжиг при 1100–1150 C в течение 2–4 часов в атмосфере водорода или вакууме с последующим медленным охлаждением со скоростью 50–100 C/ч до 600 C. Это снимает внутренние напряжения и восстанавливает магнитные характеристики.
Можно ли использовать полосу 31Н6Х при криогенных температурах?
При температурах ниже –60 C магнитная проницаемость снижается, а коэрцитивная сила возрастает. Для криогенных применений предпочтительны сплавы с более высокой точкой Кюри, например 50Н или чистое железо.
Какие допуски по толщине обеспечиваются при поставке?
Для толщин до 0,1 мм допуск составляет 0,005 мм, для 0,1–0,5 мм — 0,01 мм, для более толстых полос — 0,02 мм. Точность соответствует классу ВТ по ГОСТ 10160.