Магнитно-твердый слиток 35КФ10Н в Минске

Магнитно-твердый слиток 35КФ10Н: характеристики и применение

Магнитно-твердый слиток 35КФ10Н — литой заготовочный материал на основе сплава системы железо–кобальт–ванадий, предназначенный для последующей механической обработки и изготовления постоянных магнитов ответственного назначения. Сочетание кобальта (около 10 %) и ванадия (около 5 %) обеспечивает высокую коэрцитивную силу и стабильность магнитных свойств в условиях повышенных температур и вибрационных нагрузок.

Слиток 35КФ10Н поставляется в виде литых заготовок, которые после термической обработки и термомагнитной тренировки приобретают рабочие характеристики. Материал относится к классу деформируемых магнитно-твердых сплавов, что позволяет изготавливать из него детали сложной геометрической формы методами обработки давлением и резанием.

Химический состав и структура

Основные легирующие элементы сплава 35КФ10Н — кобальт и ванадий. Кобальт формирует высокую магнитокристаллическую анизотропию, ванадий обеспечивает дисперсионное твердение и повышает коэрцитивную силу. Никель, входящий в маркировку, стабилизирует структуру и улучшает технологичность при термообработке.

• Кобальт — 10 0,5 %
• Ванадий — 5 0,5 %
• Никель — 1,0–1,5 %
• Железо — остальное

Структура слитка после гомогенизирующего отжига — однофазная, с равномерным распределением легирующих элементов. Последующая закалка и отпуск формируют мелкодисперсные выделения фазы, ответственной за высокие коэрцитивные свойства.

Магнитные параметры после полного цикла обработки

Рабочие характеристики магнитов из сплава 35КФ10Н достигаются после закалки от температур 950–1050 C и последующего отпуска в интервале 550–650 C. Термомагнитная обработка в магнитном поле напряженностью не менее 800 кА/м позволяет ориентировать ось легкого намагничивания в требуемом направлении.

Технологические особенности обработки

Слитки 35КФ10Н характеризуются удовлетворительной обрабатываемостью резанием в отожженном состоянии. Твердость после гомогенизации составляет 180–220 HB, что позволяет выполнять фрезерование, точение и сверление стандартным инструментом. Окончательная механическая обработка деталей выполняется до термомагнитной обработки, так как после закалки материал приобретает твердость 45–55 HRC.

Сварка сплава не рекомендуется из-за риска образования трещин и деградации магнитных свойств в зоне термического влияния. Соединение магнитов между собой и с элементами магнитных систем выполняется механическим креплением или клеевыми составами на эпоксидной основе.

Области применения

Магниты из сплава 35КФ10Н востребованы в изделиях, где требуется сочетание высокой коэрцитивной силы с устойчивостью к размагничивающим факторам — повышенной температуре, внешним полям и механическим воздействиям.

• Электроизмерительные приборы — магнитоэлектрические системы с подвижной рамкой
• Датчики угловых перемещений и тахогенераторы для авиационной автоматики
• Магнитные системы реле и герконовых устройств с гарантированным усилием срабатывания
• Тормозные и фрикционные узлы с магнитным управлением в станкостроении
• Магнитные сепараторы для обогатительного оборудования горнорудной отрасли
• Запорные и регулирующие элементы электромагнитных клапанов гидравлических систем

Условия эксплуатации и стабильность свойств

Рабочий диапазон температур для магнитов из 35КФ10Н составляет –60…+150 C. При нагреве до 200 C наблюдается необратимое снижение остаточной индукции до 5 %, что необходимо учитывать при проектировании магнитных систем с длительным тепловым воздействием. Коэрцитивная сила сохраняется на уровне не менее 90 % от исходной при эксплуатации в течение 10 000 часов при 120 C.

Материал устойчив к воздействию влажной атмосферы и слабоагрессивных сред, однако для работы в условиях морского климата или химически активных сред рекомендуется защитное покрытие — гальваническое никелирование или эпоксидная порошковая окраска.

Контроль качества и приемка

Каждая партия слитков 35КФ10Н проходит входной контроль химического состава спектральным методом и выборочную проверку магнитных свойств на образцах-свидетелях, прошедших полный цикл термообработки. Допустимые отклонения по геометрическим размерам слитков регламентируются техническими условиями на поставку и составляют 5 мм по длине и 3 мм по сечению.

Вопросы и ответы