[发明专利]一种高强度高韧性铁钴软磁合金及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度高韧性铁钴软磁合金，其特征在于，所述铁钴软磁合金的化学成分按质量百分比为：Co 49.0％～51.0％，V 0.3％～1.0％，Ni 0.5％～1.0％，Nb 0.5％～1.0％，C≤0.030％，S≤0.010％，P≤0.010％，Si≤0.25％，Mn≤0.25％，余量为Fe；

所述铁钴软磁合金通过真空感应熔炼、开坯锻造、磁性热处理制备获得；

所述高强度高韧铁钴软磁合金具有如下室温机械性能：抗拉强度Rm大于400MPa，断裂伸长率A大于4.0％；

所述高强度高韧铁钴软磁合金具有如下室温静态磁性能：B8000饱和磁感应强度Bs大于2.3T，矫顽力Hc小于85A/m。

2.根据权利要求1所述的高强度高韧铁钴软磁合金，其特征在于，Co 49.32％～49.54％，V 0.85％～0.95％，Ni 0.55％～0.71％，Nb0.52％～0.71％，C 0.0023％～0.0054％，S 0.0019％～0.0022％，P0.0046％～0.0050％，Si 0.041％～0.060％，Mn0.017％～0.022％，余量为Fe。

3.根据权利要求1所述的高强度高韧铁钴软磁合金，其特征在于，所述高强度高韧铁钴软磁合金具有如下室温机械性能：抗拉强度Rm为406～433MPa；屈服强度Rp0.2为235～268MPa；断裂伸长率A4.5％～5.0％；端面收缩率Z为4％。

4.根据权利要求1所述的高强度高韧铁钴软磁合金，其特征在于，所述高强度高韧铁钴软磁合金具有如下室温静态磁性能：B8000饱和磁感应强度Bs为2.301～2.315T，矫顽力Hc为54.64～83.31A/m。

5.一种如权利要求1所述的高强高韧特性的铁钴软磁合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

S1、真空感应熔炼：

按照如下质量百分比的铁钴软磁合金的化学成分准备原料：Co49.0％～51.0％，V0.3％～1.0％，Ni 0.5％～1.0％，Nb 0.5％～1.0％，C≤0.030％，S≤0.010％，P≤0.010％，Si≤0.25％，Mn≤0.25％，余量为Fe；通过真空感应炉熔炼合金，真空度高于1×10^-1Pa；精炼结束后，将合金液浇铸成铸态钢锭；

S2、开坯锻造：

将铸态钢锭低于600℃装入马弗炉加热，加热到1100～1150℃，充分保温60～90分钟后，开始锻造，经2～5次回炉多火锻后，自然状态降温；

S3、磁性热处理：

在真空气淬炉中进行高温磁性热处理，真空度高于1×10^-3Pa，热处理制度为：2小时升温至870±10℃，保温4±0.5小时，以30℃/小时的冷却速度冷至750±10℃，保温15±5分钟，再以200℃/小时的冷却速度冷却到室温然后出炉。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，Co 49.32％～49.54％，V 0.85％～0.95％，Ni 0.55％～0.71％，Nb0.52％～0.71％，C 0.0023％～0.0054％，S 0.0019％～0.0022％，P0.0046％～0.0050％，Si 0.041％～0.060％，Mn0.017％～0.022％，余量为Fe。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，锻造温度为1120℃。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，制备获得的高强度高韧铁钴软磁合金具有如下室温机械性能：抗拉强度Rm为406～433MPa；屈服强度Rp0.2为235～268MPa；断裂伸长率A4.5％～5.0％；端面收缩率Z为4％。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，制备获得的高强度高韧铁钴软磁合金具有如下室温静态磁性能：B8000饱和磁感应强度Bs为2.301～2.315T，矫顽力Hc为54.64～83.31A/m。