Металлические заготовки 47НД в Минске

Металлические заготовки 47НД: прецизионные заготовки из сплава 47НД (H47ND) для магнитопроводов и вакуумной техники

Металлические заготовки 47НД — это полуфабрикаты из железоникелькобальтового сплава 47НД (система Fe–Ni–Co, ~47 % Ni, ~18 % Co), выпускаемые в виде горячекатаных и холоднокатаных полос, лент, прутков и поковок. Сплав относится к классу магнитно-мягких прецизионных материалов с высокой индукцией насыщения и повышенной температурой Кюри, что определяет его применение в магнитопроводах, работающих при значительных магнитных потоках и в условиях нагрева.

Заготовки 47НД поставляются по ГОСТ 10994-74 (прецизионные сплавы) и ТУ производителей; лента — по ГОСТ 10160-75 с нормированной толщиной от 0,05 до 2,5 мм. Химический состав регламентирует никель в пределах 46,5–48,5 %, кобальт 17,5–19,0 %, остальное — железо с ограничением углерода 0,03 %, кремния 0,30 %, марганца 0,40 %. Такое легирование обеспечивает индукцию насыщения на уровне 2,1–2,2 Тл при коэрцитивной силе не более 32 А/м после термообработки в водороде.

Сортамент и геометрические параметры заготовок

• Горячекатаные прутки диаметром 12–120 мм, длина 1,5–4,0 м, кривизна не более 0,5 % длины.
• Холоднокатаная лента толщиной 0,05–2,5 мм, ширина 10–450 мм, кромка обрезная или необрезная.
• Полосы толщиной 3–12 мм для последующей штамповки магнитопроводов.
• Поковки и заготовки под механическую обработку массой до 500 кг.
• Проволока диаметром 0,5–6,0 мм для сердечников малогабаритных трансформаторов.

Технические характеристики сплава 47НД

Термообработка и формирование магнитных свойств

Максимальные магнитные параметры заготовок 47НД достигаются только после высокотемпературного отжига в атмосфере сухого водорода при 1100–1150 C с последующим медленным охлаждением со скоростью не более 100 C/ч. Такая обработка снимает наклеп, сформированный при холодной прокатке, укрупняет зерно и снижает содержание углерода и серы. Без отжига лента 47НД имеет коэрцитивную силу в 5–8 раз выше паспортной, что делает её непригодной для прецизионных магнитопроводов.

Для заготовок, работающих в импульсных режимах, применяют отжиг в вакууме 10–10 мм рт. ст. с закалкой в масле или струе аргона — это позволяет сохранить мелкозернистую структуру и повысить механическую прочность при незначительном снижении max.

Области применения

• Магнитопроводы трансформаторов и дросселей авиационной и бортовой электроники.
• Полюсные наконечники и сердечники электромагнитов ускорителей и масс-спектрометров.
• Экраны и магнитные системы вакуумных установок, электронно-лучевого оборудования.
• Роторы и статоры высокооборотных электрических машин с частотой питания до 1000 Гц.
• Магнитные системы датчиков, реле и герконов, работающих при температурах до 500 C.
• Заготовки для электронной промышленности: фокусирующие системы, отклоняющие катушки.

Обрабатываемость и технологические ограничения

Сплав 47НД склонен к наклепу при точении и фрезеровании: твердость после холодной деформации достигает 220–260 HV, что требует применения твердосплавного инструмента и обильного охлаждения. Сварка плавлением не рекомендуется из-за образования горячих трещин и потери магнитных свойств в зоне термического влияния; соединения выполняют пайкой или механическим креплением. Заготовки поставляются в термообработанном или нагартованном состоянии — состояние указывается в заказе, поскольку от него зависят как механические, так и магнитные характеристики.

Вопросы и ответы