Магнитно-мягкий лист 12Ю в Минске


Магнитно-мягкий лист 12Ю: характеристики, сортамент и применение

Магнитно-мягкий лист 12Ю — холоднокатаная электротехническая сталь с содержанием алюминия 12 % в системе Fe–Al, относящаяся к классу прецизионных магнитно-мягких сплавов. В отличие от кремнистых электротехнических сталей, легирование алюминием обеспечивает сочетание высокой магнитной проницаемости, низкой коэрцитивной силы и повышенного удельного электросопротивления. Сплав 12Ю (иногда обозначаемый как FeAl12) применяется там, где требуется минимальное значение коэрцитивной силы при работе в слабых и средних магнитных полях.

Химический состав и структура

Основа сплава — железо; алюминий вводится в пределах 11,5–13,0 %. Суммарное содержание углерода, серы и фосфора ограничено на уровне сотых долей процента, поскольку примеси внедрения резко снижают магнитную проницаемость и увеличивают коэрцитивную силу. Структура после рекристаллизационного отжига — однофазный твёрдый раствор -Fe(Al) с крупным зерном. Отсутствие фазовых превращений в области рабочих температур обеспечивает стабильность магнитных параметров.

Магнитные и физические свойства

Сплав 12Ю характеризуется высокой начальной и максимальной магнитной проницаемостью, низкими потерями на гистерезис и вихревые токи. Удельное электросопротивление существенно выше, чем у низкоуглеродистой стали, что снижает динамические потери в переменных полях. Твёрдость и предел текучести выше, чем у кремнистых сталей, что учитывается при штамповке и гибке магнитопроводов.

ПараметрЗначениеЕдиницаУсловия измеренияПримечание
Содержание алюминия11,5–13,0%по массеосновной легирующий элемент
Коэрцитивная сила 8А/мпосле отжигав слабых полях
Максимальная проницаемость 30 000—H 100 А/мзависит от чистоты
Удельное электросопротивление0,85–1,05мкОмм20 Cснижает вихревые токи
Толщина листа0,20–2,00ммхолоднокатаныйпо согласованию
Температура отжига800–950Cв вакууме или Hрекристаллизация

Технологические особенности

Лист 12Ю поставляется в холоднокатаном состоянии с последующим рекристаллизационным отжигом в защитной среде. Алюминий повышает склонность к образованию оксидных плёнок, поэтому отжиг проводят в вакууме или сухом водороде. Сплав обладает удовлетворительной пластичностью при штамповке, однако требует учёта повышенной твёрдости при вырубке магнитопроводов сложной конфигурации. Сварка ограничена из-за хрупкости сварного шва; предпочтительны механические соединения или склейка.

Области применения

  • Экраны магнитного поля в измерительных приборах и датчиках слабых сигналов.
  • Магнитопроводы реле, контакторов и электромагнитных клапанов низкого напряжения.
  • Сердечники трансформаторов малой мощности в системах автоматики.
  • Магнитные экраны кабельных вводов и разъёмов в радиоэлектронной аппаратуре.
  • Элементы магнитных систем ускорителей и физических установок.
  • Детали магнитострикционных преобразователей и датчиков перемещения.

Сортамент и нормативная база

Магнитно-мягкий лист 12Ю выпускается в виде рулонов, полос и листов мерной длины. Толщина нормируется в диапазоне 0,20–2,00 мм, ширина — до 1000 мм. Поставка осуществляется по техническим условиям и стандартам на прецизионные магнитно-мягкие сплавы. Для ответственных магнитопроводов оговариваются гарантированные значения коэрцитивной силы и магнитной проницаемости после отжига.

Вопросы и ответы

Чем сплав 12Ю отличается от кремнистой электротехнической стали?

Легирование алюминием вместо кремния даёт более высокую магнитную проницаемость в слабых полях и низкую коэрцитивную силу, но более высокую твёрдость и стоимость. Кремнистые стали применяются в массовых трансформаторах, тогда как 12Ю — в прецизионных магнитопроводах и экранах.

Требуется ли отжиг листа 12Ю после штамповки?

Да. Механическая обработка вносит наклёп, повышающий коэрцитивную силу. Рекристаллизационный отжиг при 800–950 C в вакууме или водороде восстанавливает магнитные свойства.

Какая толщина листа 12Ю доступна для поставки?

Стандартный диапазон — 0,20–2,00 мм. Для экранов слабых полей чаще применяют лист 0,35–1,00 мм; для магнитопроводов реле — 0,50–1,50 мм.

Можно ли сваривать детали из сплава 12Ю?

Сварка не рекомендуется из-за склонности к образованию хрупких соединений и снижения магнитных свойств в зоне термического влияния. Предпочтительны склейка, заклёпки или механический зажим.