[发明专利]一种铁铬钴半硬磁的加工工艺

说明书

本申请涉及金属材料领域，具体公开了一种铁铬钴半硬磁的加工工艺。铁铬钴半硬磁的加工工艺包括一下步骤S1.熔炼铸锭；S2.热轧成型；S3.热处理加工：S3.1淬火固溶：将热轧成型的型材升温到1250‑1400℃，并保温15‑20min，然后进行高温淬火；S3.2.第一次回火：将淬火后的型材升温到550‑720℃，保温1‑4h后冷却至室温；S3.3.形变处理：将一次回火后的型材的横截面积减小30‑80%；S3.4.第二次回火：将形变处理后的型材升温至450‑620℃，保温3‑9h后冷却至室温，得到铁铬钴半硬磁。S4.产品加工。本申请制得的铁铬钴半硬磁有较高的稳定性。

技术领域

本申请涉及金属材料技术领域，更具体地说，它涉及一种铁铬钴半硬磁的加工工艺。

背景技术

随着科学技术日新月异的发展，磁性材料的应用已渗透到了国民经济和国防工业的各个方面，在高科技发展的今天，各个领域对磁性材料提出了新的要求，如纺织行业中所使用的选针器中的关键部件为半硬磁铁芯。

半硬磁合金的磁性介于硬磁和软磁之间，矫顽力(Hc)在800-24000A/m(10-300Oe)范围的合金，绝大多数半硬磁合金都具有良好的塑性，可加工成薄板或细丝使用。

选针器中多用铁铬钴半硬磁进行选针，铁铬钴半硬磁将铁、铬、钴以及微量元素等原料进行熔炼铸锭→热轧成型→淬火→磁场热处理→回火→磁检，经过熔炼铸锭、热轧成型、淬火形成合金，然后磁场热处理对合金进行充磁处理，使得合金获得磁性，然后再进行回火消除合金的内应力，制得铁铬钴半硬磁。

在实际选针器工作过程中，会对铁铬钴半硬磁材质的铁芯通入不同方向的电流，使铁芯头端的极性相应变化,与永久性磁铁配合使用，靠铁芯与永久性磁铁间的吸力和斥力来实现选针头摆动，针对现有技术，发明人认为，在电流的作用下，会使铁铬钴半硬磁的铁芯的温度升高，铁铬钴半硬磁铁芯的矫顽力随温度升高而升高，并且矫顽力随温度变化的幅度比较大，从而造成铁铬钴半硬磁铁芯的稳定性较差。

发明内容

为了提高铁铬钴半硬磁的稳定性，本申请提供一种铁铬钴半硬磁的加工工艺。

一种铁铬钴半硬磁的加工工艺，包括以下步骤：

S1.熔炼铸锭：将原料进行真空熔炼，然后浇注冷却为钢锭；

S2.热轧成型：将S1得到的钢锭950-1100℃，保温30-40min后热轧成型；

S3.热处理加工：S3.1淬火固溶：将热轧成型的型材升温到1250-1400℃，并保温15-20min，然后进行高温淬火；S3.2.第一次回火：将淬火后的型材升温到550-720℃，保温1-4h后冷却至室温；S3.3.形变处理：将一次回火后的型材的横截面积减小30-80%；S3.4.第二次回火：将形变处理后的型材升温至450-620℃，保温3-9h后冷却至室温，得到铁铬钴半硬磁；

S4.产品加工。

通过采用上述技术方案，首先经过熔炼铸锭与热轧成型来制备型材，然后进行淬火固溶，淬火固溶过程中，首先加热到单一奥氏体相区，形成奥氏体结构，然后淬火冷却，奥氏体结构转化为马氏体结构，得到单一马氏体组织，保证基体是单相结构，一次回火消除型材的内应力，提高型材的韧性以及可加工性；经淬火以及一次回火后冷却的型材基体中形成过大且通常接近球形的富铁α1相颗粒，这种部分分解的合金在形变处理中随着型材横截面积减小而被赋予各向异性的变形，从而使得型材获得变向异性磁性，然后再次回火进行重新时效，提升半硬磁的各项性能。

本申请通过形变处理对半硬磁赋予磁性，代替传统的通过磁场处理的方法对半硬磁赋予磁性，此种方法制得的铁铬钴半硬磁相比于传统方法制得的铁铬钴半硬磁，将铁铬钴半硬磁升温100℃，本申请制得的铁铬钴半硬磁的矫顽力增加2%以下，而传统方法制得的铁铬钴半硬磁的矫顽力增加20-50%左右，本申请半硬磁矫顽力的温度系数较低，即半硬磁的矫顽力在温度升高的调节下，矫顽力升高的幅度较低，有利于提高半硬磁的稳定性。