[發(fā)明專利]復(fù)合鉬、鈦元素的鐵鉻鈷永磁合金及其變形加工工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810053295.3
• 申請日: 2008-05-29
• 公開（公告）號: CN101298648A
• 公開（公告）日: 2008-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于慶蓮;李文芳
• 申請（專利權(quán)）人: 天津冶金集團(tuán)天材科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: C22C38/30
• 分類號: C22C38/30;H01F1/047;C22C33/04;B21B1/22;C23G1/08;B23P17/00;H01F13/00;C21D1/00;B21B37/74;B21B37/16
• 代理公司: 天津伊加知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王念冬

技術(shù)領(lǐng)域

本案屬于鐵鉻鈷永磁合金材料領(lǐng)域，特別涉及降低鈷含量、改善加工性能的鐵鉻鈷合金及其變形加工方法。

背景技術(shù)

隨著機(jī)電產(chǎn)業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品多樣化的發(fā)展，高性能磁性材料的變形加工是亟待解決的問題。

市場上大量使用的永磁合金材料主要有鑄造鋁鎳鈷、鐵氧體、稀土、釹鐵硼，這些材料是采用鑄造或粉末冶金生產(chǎn)的，盡管磁性能高，但機(jī)械性能差，不具備可加工性，帶有鑄造或粉末冶金的各種缺陷，不能制造細(xì)長、微薄、形狀復(fù)雜、尺寸精確的永磁元件。

因而業(yè)界開始著力研究鐵鉻鈷系列變形永磁合金材料。

已知技術(shù)如中國專利98803221.X公開了一種含低濃度稀土元素的Nd-Fe-B微晶永磁體的制造方法，軟磁性相和硬磁性相混合其中，鑄造之后具有不小于2.5kOe的內(nèi)稟矯頑力iHc和不小于9kG的剩余磁通密度Br，其性能一價(jià)格比可與硬磁鐵氧體比擬，具有70-500μm厚度的微晶結(jié)構(gòu)，有利于磁路尺寸和厚度的降低。通過在壓強(qiáng)不高于30KPa減壓惰性氣體氣氛中，在旋轉(zhuǎn)的冷卻輥上鑄造具有特定組成的合金熔體，從合金熔體直接制造具有15-50nm微晶結(jié)構(gòu)的微晶永磁體合金。在此制造工藝中采用具有其中添加了Co、Cr、Mn、Ni、Cu、Ga、Ag、Pt、Au和Pb的特定組成的合金熔體，可以獲得微晶永磁體合金，內(nèi)稟矯頑力iHc提高到不小于2.5kOe，與Nd-Fe-B三元磁體的制造條件范圍相比，可以呈現(xiàn)硬磁性能的最佳輥圓周速度范圍可以擴(kuò)展，并獲得厚度為70μm-500μm。

又如中國專利99801229.7公開了耐熱性優(yōu)良的永磁體合金及其制造方法，其組成為：C：0.1-15原子％，B：0.5-15原子％(C和B之和為2-30原子％)，Co：0-40原子％(不含0％)，Dy+Tb：0.5-5原子％，R：8-20原子％(R表示由Nd、Pr、Ce、La、Y、Gd、Ho、Er和Tm所組成的組中選擇的至少1種元素)，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

現(xiàn)有的可加工形鐵鉻鈷系列永磁合金材料或因?yàn)榇判阅艿汀⒒蛞蜮挼暮烤痈唠y下，價(jià)格昂貴(一般鈷的含量≥20％)，而制約了產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。市場亟待高加工性能、低鈷含量的鐵鉻鈷變形永磁合金材料問世。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問題在于，克服襲用技術(shù)存在的上述缺陷，而提供一種復(fù)合鉬、鈦元素的鐵鉻鈷永磁合金及其變形加工工藝。

本發(fā)明的首要目的是提供一種復(fù)合鉬、鈦元素的鐵鉻鈷永磁合金；

本發(fā)明的又一目的是提供上述復(fù)合鉬、鈦元素的鐵鉻鈷永磁合金的變形加工工藝。

本發(fā)明解決合金材料技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的，依據(jù)本發(fā)提供一種復(fù)合鉬、鈦元素的鐵鉻鈷永磁合金，其中，其重量百分比成分為：鉻(Cr)23-27％、鈷(Co)10-16％、鉬(Mo)1％-3％、鈦(Ti)0.5％-1.0％，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明解決合金材料技術(shù)問題還可以采用以下措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)：

前述的復(fù)合鉬、鈦元素的鐵鉻鈷永磁合金，其中，其重量百分比是：鉻(Cr)23.05％、鈷(Co)15.21％、鉬(Mo)2.89％、鈦(Ti)0.53％，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明解決加工工藝技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的，依據(jù)本發(fā)明提供一種復(fù)合鉬、鈦元素的鐵鉻鈷永磁合金的變形加工工藝，其特征在于，具有如下工序：

I、冶煉工序，煉出鋼錠，且鋼錠致密，不存在皮下氣泡和組織疏松；鋼錠的化學(xué)成份為：碳(C)≤0.03％、磷(P)≤0.03％、硫(S)≤0.03％、錳(Mn)≤0.2％、鉻：23-27％、鈷：10-16％、鉬為1-3％，鈦為0.5-1.0％，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)；

II、鍛造工序，將前序冶煉后的鋼錠扒皮鍛造，鍛成預(yù)設(shè)尺寸的、表面平整光潔無疊皮的坯料；

鍛造的入爐溫度為500℃-800℃；

加溫到1150℃-1200℃時(shí)，保溫20-40分鐘直至鋼錠均勻熱透；

終鍛溫度為≥900℃；空冷；

III、熱軋工序，將表面質(zhì)量符合工藝要求的坯料進(jìn)行加熱處理，加熱時(shí)間控制為2-2.5小時(shí)；

坯料隨爐升溫，入爐溫度不高于800℃，加熱到1050℃-1100℃，保溫為20分鐘后按預(yù)設(shè)規(guī)格熱軋成型；

IV、酸洗工序，對前序熱軋成型品進(jìn)行酸洗、修磨、截切；

酸洗溶劑為硫酸(H₂SO₄)∶氯化鈉(NaCL)∶水(H₂O)＝3∶1∶6，