Магнитно-твердый лист 35КХ8Ф: технические характеристики и применение
Магнитно-твердый лист 35КХ8Ф — это холоднокатаный или горячекатаный листовой прокат из легированной стали, предназначенный для изготовления постоянных магнитов и элементов магнитных систем, работающих в условиях статических и динамических нагрузок. Материал относится к классу мартенситно-стареющих сталей с высоким содержанием хрома и ванадия, что обеспечивает сочетание высокой коэрцитивной силы и механической прочности после термической обработки.
Химический состав и структурные особенности
Сталь 35КХ8Ф легирована кобальтом (К), хромом (Х) и ванадием (Ф). Кобальт в количестве около 35% повышает температуру точки Кюри и увеличивает максимальную магнитную энергию. Хром (8%) обеспечивает прокаливаемость и коррозионную стойкость, а ванадий формирует мелкодисперсные карбиды, препятствующие росту зерна при закалке. Структура после полного цикла термообработки — мартенсит отпуска с выделениями интерметаллидных фаз, обеспечивающими высокую коэрцитивную силу.
Магнитные свойства после термообработки
Магнитно-твердый лист 35КХ8Ф приобретает рабочие характеристики только после закалки от 950–1050 C с последующим отпуском при 500–600 C. В зависимости от режима отпуска достигаются следующие показатели:
- Коэрцитивная сила по намагниченности — 12–20 кА/м
- Остаточная индукция — 1,0–1,3 Тл
- Максимальная магнитная энергия — 8–14 кДж/м
- Твердость после термообработки — 45–52 HRC
В отличие от литых магнитотвердых сплавов, листовой прокат 35КХ8Ф допускает штамповку, гибку и механическую обработку до финишной термообработки, что позволяет изготавливать магнитные элементы сложной конфигурации с минимальными припусками.
Технологические параметры листового проката
| Параметр | Толщина, мм | Ширина, мм | Состояние поставки | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|
| Горячекатаный лист | 4–25 | 600–2000 | Отожженное, твердость 229 HB | Заготовки для магнитопроводов |
| Холоднокатаный лист | 0,5–3,0 | 400–1250 | Отожженное, твердость 217 HB | Штампованные полюсные наконечники |
| Лист после закалки и отпуска | 1–20 | 400–1500 | Закаленное, твердость 45–52 HRC | Элементы магнитных систем |
Промышленное применение
Листовой прокат 35КХ8Ф востребован в производстве электрических машин и измерительных приборов, где требуется сочетание магнитной жесткости с возможностью изготовления тонкостенных деталей. Основные области использования:
- Магнитные системы поляризованных реле и герконовых датчиков
- Полюсные наконечники тахогенераторов и сельсинов
- Магнитопроводы расходомеров электромагнитного типа
- Экранирующие элементы магнитоуправляемых контактов
- Детали магнитных сепараторов и металлоуловителей
- Якоря и полюса малогабаритных электродвигателей постоянного тока
Особенности обработки и эксплуатации
Магнитно-твердый лист 35КХ8Ф в отожженном состоянии хорошо поддается холодной штамповке, вырубке и гибке. После закалки материал обрабатывается только шлифованием или электроэрозионным методом. При проектировании деталей следует учитывать, что после термообработки возможна деформация тонких листов, поэтому для элементов толщиной менее 2 мм рекомендуется предусматривать механическую доводку. Рабочая температура эксплуатации магнитов из стали 35КХ8Ф ограничена диапазоном –60…+200 C, выше которого наблюдается необратимое снижение коэрцитивной силы.
Вопросы и ответы
В каком состоянии поставляется магнитно-твердый лист 35КХ8Ф?
Лист поставляется в отожженном состоянии с твердостью не более 229 HB для горячекатаного и 217 HB для холоднокатаного проката. Термическая обработка до рабочих магнитных характеристик выполняется на предприятии-потребителе.
Какие режимы закалки рекомендуются для листа 35КХ8Ф?
Закалка выполняется от температуры 950–1050 C в масле или на воздухе в зависимости от толщины листа. Отпуск проводится при 500–600 C в течение 2–4 часов с последующим охлаждением на воздухе.
Можно ли сваривать магнитно-твердый лист 35КХ8Ф?
Сварка не рекомендуется, так как в зоне термического влияния формируются структуры с пониженными магнитными свойствами. Соединение элементов выполняется механическим крепежом или пайкой твердыми припоями.
Чем отличается лист 35КХ8Ф от электротехнической стали?
Электротехнические стали являются магнитно-мягкими материалами с высокой магнитной проницаемостью. Сталь 35КХ8Ф относится к магнитно-твердым материалам, сохраняющим намагниченность после снятия внешнего поля, и применяется для изготовления постоянных магнитов.
