Магнитно-мягкая полоса 33Н2Х: прецизионный сплав для магнитопроводов
Магнитно-мягкая полоса 33Н2Х — холоднокатаная лента из железоникельхромового прецизионного сплава, легированного никелем (~33 %) и хромом (~2 %). Сочетание высокой начальной магнитной проницаемости с повышенным удельным электрическим сопротивлением обеспечивает низкие потери на вихревые токи в диапазоне частот 50–20000 Гц. Полоса поставляется в термообработанном состоянии с нормированными магнитными характеристиками и стабильной толщиной от 0,05 до 1,0 мм.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Толщина | 0,05–1,0 | мм | холодная прокатка | ГОСТ 10160 |
| Начальная проницаемость | 30000 | — | H = 0,08 А/м | ГОСТ 8.377 |
| Максимальная проницаемость max | 100000 | — | H = 0,8 А/м | ГОСТ 8.377 |
| Коэрцитивная сила Hc | 1,6 | А/м | после отжига | ГОСТ 8.377 |
| Удельное сопротивление | 0,60–0,75 | мкОмм | 20 C | ГОСТ 25995 |
| Индукция насыщения Bs | 1,5–1,6 | Тл | H = 800 А/м | — |
| Температура Кюри | 400 | C | — | — |
Химический состав и структура
Сплав 33Н2Х содержит никель 32,5–34,5 %, хром 1,8–2,5 %, марганец 0,6 %, кремний 0,3 %, углерод 0,03 %. Хром повышает удельное электрическое сопротивление и снижает магнитные потери на перемагничивание, одновременно увеличивая коррозионную стойкость ленты. После заключительного высокотемпературного отжига в водороде формируется крупнозернистая структура с размером зерна 100–200 мкм, обеспечивающая максимальную проницаемость.
Технологические особенности
- Финальный отжиг в атмосфере водорода при 1100–1200 C с регулируемым охлаждением.
- Чувствительность к механическим напряжениям — магнитные свойства восстанавливаются только после термообработки готового магнитопровода.
- Штамповка и резка лазером вызывают локальные деформации, снижающие на 20–40 %.
- Изоляционное покрытие (MgO или оксидная плёнка) наносится для межслойной изоляции в шихтованных сердечниках.
- Свариваемость ограничена — применяется точечная сварка в среде аргона.
Области применения
- Магнитопроводы измерительных трансформаторов тока и напряжения класса точности 0,1–0,5.
- Дроссели и фильтры помехоподавления в импульсных блоках питания.
- Магнитные экраны для датчиков Холла и магнитометров.
- Сердечники малогабаритных силовых трансформаторов в авионике и приборостроении.
- Элементы магнитных усилителей и модуляторов в системах автоматики.
- Компоненты реле и контакторов с повышенными требованиями к гистерезису.
Формы поставки
Полоса 33Н2Х поставляется в рулонах шириной 5–250 мм с массой до 80 кг, в отрезках мерной длины, а также в виде готовых шихтованных сердечников по чертежам заказчика. Толщина ленты выбирается исходя из рабочей частоты: для 50 Гц оптимальна 0,2–0,35 мм, для частот свыше 1 кГц — 0,05–0,1 мм.
Вопросы и ответы
Чем 33Н2Х отличается от сплава 79НМ?
33Н2Х содержит меньше никеля (33 % против 79 %), что снижает стоимость, но уменьшает начальную проницаемость. Зато хром повышает удельное сопротивление и расширяет рабочий частотный диапазон.
Требуется ли повторный отжиг после штамповки?
Да. Механическая обработка вносит напряжения, снижающие магнитную проницаемость. Для восстановления характеристик необходим отжиг в водороде при 1100–1150 C.
Какая максимальная рабочая температура полосы 33Н2Х?
Магнитные свойства стабильны до 300 C. При приближении к точке Кюри (~400 C) проницаемость резко падает, поэтому эксплуатация выше 350 C нецелесообразна.
Поставляется ли полоса с изоляционным покрытием?
Да, по запросу наносится оксидное или MgO-покрытие толщиной 1–3 мкм для межслойной изоляции в шихтованных магнитопроводах.
