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產(chǎn)品中心
精密合金
1J22

1J22概述 
     1J22是高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度鐵鈷釩軟磁合金,在現(xiàn)有軟磁材料中該合金的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度最高(2.4T),居里點(diǎn)也很高(980℃),飽和磁致伸縮系數(shù)最大(60~100×10-6)。由于飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度高,在制作同等功率的電機(jī)時(shí),可大大縮小體積,在作電磁鐵時(shí),在同樣截面積下能產(chǎn)生大的吸合力。由于居里點(diǎn)高,可使該合金能在其他軟磁材料已經(jīng)完全退磁的較高溫度下工作,并保持良好的磁穩(wěn)定性。由于有大的磁致伸縮系數(shù),極適于作磁致伸縮換能器,輸出能量高,工作效率也高。該合金電阻率低(0.27μΩ·m),不宜在高頻下使用。價(jià)格較貴、易氧化、加工性能差,添加適量鎳或其他元素,可改善其加工性。 
     1.1 1J22材料牌號(hào) 1J22(Co50V2)。 
1.2 1J22相近牌號(hào) 50КФ(俄羅斯),Permendur(英國(guó)),Supermendur(美國(guó)),HiperCo50(美國(guó))。 
     1.3 1J22材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)     
     GB/T 15001-1994 《軟磁合金尺寸、外形、表面質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)方法和檢驗(yàn)規(guī)則》 
     GB/T 15002-1994 《高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度軟磁合金技術(shù)條件》 
1.4 1J22化學(xué)成分  見(jiàn)表1-1。                          表1-1                                     %


C

Mn

Si

P

S

Cu

Ni

Co

V

Fe










0.04

0.30

0.30

0.020

0.020

0.20

0.50

49.0~51.0

0.80~1.80

余量

    1.5 1J22熱處理制度 冷軋帶材試樣:隨爐升溫到850~900℃,保溫3~6h,,以50℃/h速度冷卻到750℃,再以180~240℃/h速度冷卻至300℃出爐,退火介質(zhì)為露點(diǎn)不高于-40℃的氫氣。 
     鍛坯所取試樣:隨爐升溫到1100℃±20℃,保溫3~6h,以50~100℃/h速度冷卻到850℃,保溫3h,然后以30℃/h速度冷卻到700℃,再以200℃/h速度冷卻至300℃出爐,退火介質(zhì)為露點(diǎn)不高于-40℃的氫氣。 
     用于要求在較低磁場(chǎng)下具有較高磁感應(yīng)強(qiáng)度、較低矯頑力、較高矩形比的材料:隨爐升溫到850 ℃±10℃,保溫4h,以50℃/h速度冷卻到750℃,保溫3h,然后以200℃/h速度冷卻到300℃出爐,在保溫(750℃)開(kāi)始加1240~1600A/m直流磁場(chǎng),退火介質(zhì)為露點(diǎn)不高于-40℃的氫氣。 
1.6 1J22品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 以冷軋帶材、冷拉絲材,熱軋(鍛)扁材和棒材,不經(jīng)熱處理供應(yīng)。品種規(guī)格、尺寸及允許偏差見(jiàn)表1-2,對(duì)尺寸有特殊要求的,由供需雙方協(xié)議。 
表1-2


產(chǎn)品種類(lèi)

(δ或D)/mm

B/mm

L/mm≥

產(chǎn)品種類(lèi)

(δ或D)/mm

B/mm

L/mm≥



尺寸

允許偏差

尺寸

允許偏差







冷軋帶材

0.05~0.09

      0 
-0.015

60~120

5000

冷拉絲材

>0.49~0.09

±0.03

-

-

>0.09~0.19

    0 
-0.02

500

>0.90~3.00

±0.04






>0.19~0.25

    0 
-0.03

200

>3.00~6.00

±0.06






>0.25~0.40

    0 
-0.04

200

熱軋(鍛)扁材和棒材

6.0~8.0

±0.5

-

1000



>0.40~0.70

    0 
-0.05

200

>8.0~12.0

±1.0

1000





>0.70~1.00

    0 
-0.06

200

>12.0~35.0

±1.5

250





冷拉絲材

0.10~0.19

±0.01

>35.0~50.0

±2.0

250



>0.19~0.49

±0.02

>50.0~80.0

±4.0

250






>80.0~100.0

±5.0

150








     1.7 1J22熔煉與鑄造工藝 采用真空感應(yīng)爐熔煉。

    1.8 1J22應(yīng)用概況與特殊要求 已生產(chǎn)、使用多年,性能穩(wěn)定,材料較成熟。適宜做質(zhì)量輕、體積小的航空、航天用電器元件,如微電子轉(zhuǎn)子、電磁鐵極頭、繼電器、換能器等。 
二、1J22物理及化學(xué)性能     
2.1 1J22熱性能 見(jiàn)表2-1。 
表2-1[1]


θ/℃

20~100

20~200

20~300

20~400

20~500

20~600

20~700

20~800

α1/10-6℃-1

9.2

9.5

9.8

10.0

10.4

10.5

10.8

11.3

    2.2 1J22密度 見(jiàn)表2-2。 
2.3 1J22電性能 見(jiàn)表2-2。 
2.4 1J22磁性能 
2.4.1 1J22居里點(diǎn) 見(jiàn)表2-2。 
2.4.2 1J22飽和磁致伸縮系數(shù) 見(jiàn)表2-2。 
表2-2


ρ/(μΩ·m)

ρ/(g/cm3)

Tc/℃

λθ/10-6

0.40

8.20

980

60~100

2.4.3 1J22標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的磁性能 
2.4.3.1 1J22不同厚度的典型靜態(tài)磁性能見(jiàn)表2-3。 
表2-3[3]


δ/mm

在不同磁場(chǎng)強(qiáng)度(A/m)下的靜態(tài)磁性能/T

Hc/(A/m)≤






B400

B800

B1600

B2400

B4000

B8000



0.1

1.68~1.79

1.94~2.01

2.12~2.15

2.20~2.25

2.28~2.31

2.35~2.40

120~148

0.2

1.70~1.80

2.00~2.02

2.15~2.18

2.22~2.25

2.30~2.33

2.40~2.41

115~135

0.35

1.70~1.81

1.95~2.02

2.12~2.17

2.20~2.24

2.20~2.24

2.28~2.34

123~135

2.4.3.2 1J22不同厚度的鐵損見(jiàn)表2-4。 
表2-4[2]


δ/mm

f/Hz

P/(W/kg)





P1.5

P1.7

P1.9

P2.0

P2.1



0.1

50

3.54~4.74

4.40~5.93

5.49~7.52

6.32~9.05

8.29~11.8

400

30.15~39

31.5~48.6

42.5~58.4

48.7~63.2

55.5~69.4


800

62.7~82.4

78.3~102.1

94.5~122.5

103~131.5

114.1~153.1


1000

74.6~105.9

91.7~132

110.9~158.3

122~173.1

138.8~197.8


0.2

50

3.68~4.03

4.59~4.99

5.77~6.62

6.7~7.87

8.33~9.84

400

35.2~36.3

43.7~45.2

50.4~56.5

58.4~64.2

64.0~77.6


800

84.7~87.7

106.5~110.8

130.6~138.2

144~156.1

157.0~179


1000

115.2~121.4

146~153.1

182~192.3

198~210.8

222~241


0.35

50

3.79~4.19

4.66~5.30

5.48~6.95

6.29~9.27

7.00~9.75

400

45.1~51.3

56.9~65.1

70.2~79.6

77.5~88.4

85.7~99.8


800

125.1~145

161.1~188

204~233

227~258

241~290.5


1000

177.5~206

234~266

297~334

332~374

369.5~434


    2.4.4 1J22不同厚度的動(dòng)態(tài)磁化曲線及損耗曲線 見(jiàn)圖2-1~圖2-5 =0.35、0.2mm厚的試樣清漆絕緣, =0.1mm的試樣為氧化鎂絕緣。 
2.5 1J22化學(xué)性能  
2.5.1 1J22抗氧化性能 易氧化。

 

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1J22力學(xué)性能 
3.1 1J22技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能 
3.2 1J22室溫及各種溫度下的力學(xué)性能 
3.2.1 1J22硬度 合金軟態(tài)HRB90,冷硬態(tài)HRC35。 
3.2.2 1J22拉伸性能 
3.2.2.1 1J22抗拉強(qiáng)度 合金軟態(tài)σb=490MPa, 
                   冷硬態(tài)σb=1323MPa。 
3.2.2.2 1J22規(guī)定非比例伸長(zhǎng)應(yīng)力[1] 合金軟態(tài)σP0.2=343MPa。 
3.2.2.3 1J22斷后伸長(zhǎng)率 合金的斷后伸長(zhǎng)率δ=1%。 
     3.3 1J22持久和蠕變性能 
     3.4 1J22疲勞性能  
     3.5 1J22彈性性能 
3.5.1 1J22彈性模量 合金的彈性模量E=216GPa。 
四、1J22組織結(jié)構(gòu) 
4.1 1J22相變溫度            
4.2 1J22時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線  
     4.3 1J22合金組織結(jié)構(gòu) 該合金組織結(jié)構(gòu)為體心立方晶格的單相固溶體,在900~930℃附近發(fā)生γ α相轉(zhuǎn)變,當(dāng)溫度低于730℃時(shí),產(chǎn)生有序化,形成FeCo超結(jié)構(gòu),無(wú)序的α相轉(zhuǎn)變?yōu)橛行颚痢湎唷?nbsp;
五、1J22工藝性能與要求 
5.1 1J22成形性能 合金經(jīng)880℃左右快速淬火后,可以加工成薄帶和細(xì)絲,帶、絲可沖制、卷繞或加工成各種形狀的元器件。 
5.2 1J22焊接性能 焊接性能較差。 
5.3 1J22零件熱處理工藝 
5.4 1J22表面處理工藝

    5.5 1J22切削加工與磨削性能 該合金的熱軋(鍛)材、冷拉絲材和帶材,可切削和磨削加工。當(dāng)合金加工成元器件,并經(jīng)緩慢冷卻的最終熱處理后,塑性很差,只能輕微研磨。


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