[发明专利]一种不锈钢电磁阀芯铁

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种不锈钢电磁阀芯铁。

背景技术

软磁材料是电力工业和电子工业中广泛应用的重要材料。在电力工业中，从电能的产生(发电机)、传输(变压器)到利用(电动机)的过程中，软磁材料起着能量转换的作用。在电子工业中，从通讯、自动控制、广播、电视和电影、电子计算技术到微波技术，软磁材料起着信息的变换、传递及存储等作用。软磁材料的性能常因应用而异，但通常希望材料的磁导率μ要高，而矫顽力Hc和损耗Pc要低。

软磁材料主要有以金属软磁材料和铁氧体软磁材料为代表的晶体材料，非晶态软磁合金以及近年来发展起来的纳米晶软磁合金等。金属软磁材料电子间的交换作用强，因而饱和磁感应强度Bs高、居里温度高。但由于其电阻率低，涡流损耗大和趋肤效应，只适于低频下使用。铁氧体软磁材料是亚铁磁性的，电子间的交换作用是间接的，而且两组近邻次格子磁矩方向相反，因此饱和磁感应强度Bs低、居里温度低。但其电阻率高，特别适合在高频下应用。非晶、纳米晶材料的Bs虽与金属软磁材料相差不大，但它的矫顽力Hc要小得多。与晶态材料相比，非晶态材料通常具有高强度、高耐腐蚀性、高磁致伸缩系数、极高的机电耦合系数和高电阻率的特性。

随着自动控制技术的迅猛发展，对电磁阀用芯铁不仅要求更高的动态磁性能，而且要求具有较好的耐腐蚀性能。目前常用的软磁材料很难满足上述要求。纯铁虽然具有较高的饱和磁感应强度(2.1T)和起始磁导率(7500)，低的矫顽力(56A/m)。但其电阻率(130μΩ·mm)比较低，高频应用功率损耗高，只适用于低频。而且还存在易腐蚀的问题。硅钢虽然电阻率比纯铁高(400μΩ·mm)，但同样存在易腐蚀的问题，为确保其耐蚀性就必须加以电镀，这既增加了生产成本又有污染环境问题。软磁铁氧体虽然电阻率高，耐腐蚀，但其饱和磁感应强度太低，不适合用于电磁阀等控制元件。常用的不锈钢虽然具有良好的耐腐蚀性能，但其磁性能不能满足电磁阀芯铁的要求。因此开发耐蚀的软磁材料十分重要。

发明内容

本发明的目的在于提出一种不锈钢电磁阀芯铁，该芯铁具有适宜电磁阀使用的磁性能，并具有较好的耐蚀性，以克服现有技术的不足。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种不锈钢电磁阀芯铁，该芯铁的化学成分以重量百分数计由下列组份组成：C：0.10-0.12，Si：1.3-1.5，Cr：21.0-23.0，Mn：1.3-1.5，Mo：0.2-0.4，S：≤0.015，P：≤0.008，V：0.05-0.15，Ni：0.6-0.8，Cu：0.1-0.3，余量为铁和不可避免的杂质。

优选，该芯铁的化学成分以重量百分数计由下列组份组成：C：0.105-0.115，Si：1.35-1.45，Cr：21.5-22.5，Mn：1.35-1.45，Mo：0.25-0.35，S：≤0.015，P：≤0.008，V：0.08-0.12，Ni：0.65-0.75，Cu：0.15-0.25，余量为铁和不可避免的杂质。

最优选，该芯铁的化学成分以重量百分数计由下列组份组成：C：0.11，Si：1.40，Cr：22.0，Mn：1.40，Mo：0.30，S：≤0.015，P：≤0.008，V：0.10，Ni：0.70，Cu：0.20，余量为铁和不可避免的杂质。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1）本发明通过对合金元素的调整，含有适量的Cr、Mo、Cu和Ni的组合，使得芯铁具有较好的强韧性和耐蚀性，盐雾试验96小时后不变色。添加适量的V提高芯铁的硬度和耐磨性，其抗拉强度为500-560MPa，硬度为HV220-240。

2）此外，该不锈钢芯铁具有适宜的磁性能：在磁化场H＝0.625KOe(50KA/m)时，饱和磁感应强度Bs≥15KGs(1.5T)，内禀矫顽力Hcj≤5Oe(400A/m)，冲击后剩余磁感应强度Br≤6Gs(0.0006T)。

具体实施方式

实施例一

一种不锈钢电磁阀芯铁，该芯铁的化学成分以重量百分数计由下列组份组成：C：0.10，Si：1.5，Cr：21.0，Mn：1.5，Mo：0.2，S：≤0.015，P：≤0.008，V：0.15，Ni：0.6，Cu：0.3，余量为铁和不可避免的杂质。

实施例二