Немагнитный круг ГОСТ 10994-74 в Минске

Немагнитный круг ГОСТ 10994-74: прецизионный сортамент из аустенитных сплавов

Немагнитный круг по ГОСТ 10994-74 — это горячекатаная или холоднотянутая прутковая продукция круглого поперечного сечения, изготовленная из прецизионных сплавов с аустенитной структурой, сохраняющих немагнитные свойства в широком диапазоне температур и магнитных полей. Стандарт распространяется на сплавы с заданным температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР) и нормированными магнитными характеристиками — магнитной проницаемостью и коэрцитивной силой. Ключевое отличие от конструкционных кругов — стабильная парамагнитность: относительная магнитная проницаемость не превышает 1,005–1,05 в зависимости от марки и режима термообработки.

Марочный состав и технические параметры

Сортамент охватывает сплавы на железоникелевой и железоникелькобальтовой основе. Немагнитные свойства обеспечиваются содержанием никеля свыше 30 % и отсутствием ферритной фазы. Основные марки:

• 36НХ — инварного класса, ТКЛР 1,5–3,010 1/C в интервале –60…+100 C;
• 29НК — ковар, согласованное расширение с боросиликатными стёклами;
• 32НКД — с легированием кобальтом и медью для магнитных экранов;
• 50НХС — повышенная прочность при сохранении парамагнетизма;
• 79НМ — высоконикелевый, до 1,005 после отжига в водороде.

Диаметр круга — от 5 до 250 мм. Поставка регламентирует предельные отклонения по 10–14 квалитетам, кривизну не более 0,5 % длины, косина реза — до 3. Механические свойства задаются состоянием поставки: мягкое (отожжённое), полутвёрдое, твёрдое (нагартованное). Твёрдость по Бринеллю — 120–220 HB. Предел текучести нагартованных кругов достигает 700–900 МПа при относительном удлинении 8–15 %.

Структура и физические свойства

Аустенитная ГЦК-решётка исключает ферромагнитное упорядочение. Точка Кюри для большинства марок лежит ниже –100 C, что гарантирует немагнитность в криогенной технике. Удельное электрическое сопротивление — 0,75–1,10 мкОмм. Теплопроводность — 10–15 Вт/(мК), что учитывают при пайке и сварке.

Области применения

Немагнитный круг востребован там, где ферромагнитные материалы искажают магнитное поле или нагреваются вихревыми токами:

• магнитные экраны криогенных датчиков и СКВИД-магнитометров;
• корпуса гироскопов и акселерометров в инерциальных навигационных системах;
• детали электронно-лучевых трубок и ускорителей заряженных частиц;
• арматура вакуумных камер установок магнетронного напыления;
• элементы трансформаторов тока и измерительных шунтов;
• крепёж и втулки в зонах сильных магнитных полей МРТ-томографов.

Технологические особенности обработки

Сплавы склонны к наклёпу, поэтому точение и фрезерование ведут на пониженных подачах с обильным охлаждением. Сварка возможна аргонодуговым способом; после сварки требуется отжиг при 1050–1100 C в вакууме или водороде для восстановления немагнитных свойств. Пайка — тугоплавкими припоями на основе серебра. Механическая полировка не изменяет магнитную проницаемость, но шлифование может вызвать локальный мартенситный наклёп, повышающий .

Вопросы и ответы