[發明專利]大尺寸環形磁鋼零件精密磁場時效處理方法

無效

• 申請號: 201010509670.8
• 申請日: 2010-10-15
• 公開（公告）號: CN101942552A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 甄良;邵文柱;孫學銀;徐成彥;楊麗;姜建堂;王文壽
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C21D9/00
• 分類號: C21D9/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張果瑞

技術領域

本發明涉及大尺寸環形磁鋼零件精密磁場時效處理方法，屬于熱處理領域。

背景技術

Fe-Cr-Co合金由于其優異的磁性能而廣泛地應用在航空、航天、通訊、電器等行業。Fe-Cr-Co合金磁性能來源于調幅分解時形成的強鐵磁α₁相和弱磁性α₂相，根據Cahn的調幅分解理論，在未加磁場時，成分變化周期沿空間三個<100>方向是相同的。在一定的外磁場中熱處理后，沿某一方向產生成分波動而成為鐵磁相，形成單軸各向異性。外加磁場時的鐵磁α₁相粒子優先沿外磁場方向長大，最終獲得拉長的α₁相粒子直線排布于α₂相中。磁場熱處理獲得的各向異性磁體的最大磁能積一般是成分各向同性磁體的2-3倍。由于其磁性能對熱處理條件十分敏感，比如Fe-Cr-Co合金在±5℃的磁場熱處理溫度差別會使其磁性能產生巨大的差別，因此，對其熱處理條件提出了更高的要求。

在磁場熱處理時，由于調幅分解過程十分迅速，傳統的熱處理方法由于處理工藝不能有效的針對調幅分解迅速這一特質，導致經磁場時效處理后零件的磁場均勻性不好，性能差，對于大尺寸零件，如何保證其磁性能的均勻性也是本發明所要解決的問題。

發明內容

本發明目的是為了解決采用傳統熱處理方法的大尺寸零件的磁性能均勻性差的問題，提供了一種大尺寸環形磁鋼零件精密磁場時效處理方法。

本發明大尺寸環形磁鋼零件精密磁場時效處理方法，該方法包括：

步驟一、將待處理的大尺寸環形磁鋼零件進行固溶處理；

步驟二、將熱處理爐加熱到620℃～660℃時效處理設計溫度，然后保溫10分鐘～20分鐘；

步驟三、將步驟一處理過的大尺寸環形磁鋼零件加裝導磁卡具，并放入經步驟二升溫至時效設計溫度的熱處理爐中的均溫區，同時施加與所述導磁卡具平行、強度為2kOe～10kOe的外磁場，使所述大尺寸環形磁鋼零件處于均勻磁場空間內，待所述大尺寸環形磁鋼零件在5分鐘～10分鐘升溫至所述時效處理設計溫度，然后保溫45分鐘～90分鐘；

步驟四、停止加熱，撤去外磁場，并對加裝有導磁卡具的大尺寸環形磁鋼零件進行水淬；

步驟五、將步驟四處理過的加裝有導磁卡具的大尺寸環形磁鋼零件進行七級回火處理；

步驟六、將加裝有導磁卡具的大尺寸環形磁鋼零件冷卻至室溫，將導磁卡具拆卸下來，獲得時效處理過的大尺寸調幅分型磁鋼零件，完成大尺寸環形磁鋼零件的精密磁場時效處理。

本發明的優點：本發明方法在對零件進行磁場熱處理時，施加的外磁場方向與導磁裝置平行，以保證零件兩端磁性的一致性。在保證零件處于均溫區和均勻磁場空間內，快速升溫至時效設計溫度，使其在外磁場條件下發生調幅分解，零件迅速升溫能實時跟隨快速的調幅分解過程，既可以獲得優異的磁性能，同時還使得零件磁性能的均勻性得到了提高。

附圖說明

圖1是大尺寸環形磁鋼零件熱處理工藝過程示意圖，曲線a為固溶處理過程，曲線b為強磁場精密處理過程，曲線c為分級回火過程；

圖2是精密磁場熱處理后零件的微觀組織形貌圖。

具體實施方式

具體實施方式一：下面結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式大尺寸環形磁鋼零件精密磁場時效處理方法，該方法包括：

步驟一、將待處理的大尺寸環形磁鋼零件進行固溶處理；

步驟二、將熱處理爐加熱到620℃～660℃時效處理設計溫度，然后保溫10分鐘～20分鐘；

步驟三、將步驟一處理過的大尺寸環形磁鋼零件加裝導磁卡具，并放入經步驟二升溫至時效設計溫度的熱處理爐中的均溫區，同時施加與所述導磁卡具平行、強度為2kOe～10kOe的外磁場，使所述大尺寸環形磁鋼零件處于均勻磁場空間內，待所述大尺寸環形磁鋼零件在5分鐘～10分鐘升溫至所述時效處理設計溫度，然后保溫45分鐘～90分鐘；

步驟四、停止加熱，撤去外磁場，并對加裝有導磁卡具的大尺寸環形磁鋼零件進行水淬；

步驟五、將步驟四處理過的加裝有導磁卡具的大尺寸環形磁鋼零件進行七級回火處理；

步驟六、將加裝有導磁卡具的大尺寸環形磁鋼零件冷卻至室溫，將導磁卡具拆卸下來，獲得時效處理過的大尺寸調幅分型磁鋼零件，完成大尺寸環形磁鋼零件的精密磁場時效處理。

所述大尺寸環形磁鋼零件的材質為Fe-Cr-Co合金。