产品特性:稳定性强 | 品名:软磁合金 | 牌号:1J117 |
产地:上海 | 镍含量:余量% | 杂质含量:标准% |
粒度:达标目 | 镍合金:标准|合格 |
1J117软磁合金
一、1J117精密合金的基本特性
1J117是一种铁镍系高导磁合金,具有出 色的导磁性、磁滞损耗低、磁导率gao等优点,广泛应用于电子元器件、仪器仪表等对磁性能要求较高的领域。该合金的抗氧化性能和热处理工艺对其最终性能起着关键作用。
1.1化学成分
1J117合金主要由铁、镍、钴等元素组成,其中镍含量较高,约为45-50%,这使得该合金具有优异的耐蚀性能和热稳定性。其他常见元素如硅、铝等也参与改善合金的抗氧化性。镍:45%-50%
钴:2%-4%
铝:0.4%-0.6%1.2微观组织结构
在高温下,1J117合金形成致密的氧化膜,能够有效阻止氧气向基体扩散,从而延缓氧化速率。其主要的抗氧化保护机制在于氧化镍层的形成,铝元素的引入进一步提高了氧化膜的致密性和稳定性。
二、1J117精密合金的抗氧化性能分析
1J117合金的抗氧化性能主要体现在高温条件下氧化膜的形成及其热稳定性。抗氧化性能的好坏与多种因素相关,主要包括合金的化学成分、氧化膜的结构、温度和氧化时间等。
2.1温度对抗氧化性能的影响
1J117合金在400°C-800°C的温度范围内表现出良好的抗氧化性能。通过氧化实验表明,当温度升高至600°C以上时,氧化膜的形成速率加快,但其结构仍然保持稳定。在800°C条件下,经过100小时的恒温氧化实验,氧化增重仅为0.2mg/cm?,表明其氧化膜能够有效保护基体不被氧化。
2.2氧化膜的组成与结构
1J117合金的氧化膜主要由NiO、Fe2O3和少量的Al2O3组成。其中,NiO的致密性较好,能够有效阻止氧气进一步扩散,Al2O3则能增强氧化膜的机械强度和热稳定性。经过X射线衍射(XRD)分析,在650°C下氧化50小时后,氧化膜厚度约为0.5μm,具有良好的附着力和均匀性。
2.3氧化时间对抗氧化性能的影响
随着氧化时间的增加,氧化膜逐渐增厚,但在较长时间的氧化过程中(如300小时以上),氧化膜的增重速率趋于平稳。这表明,1J117合金具有稳定的抗氧化能力,能够长期在高温环境中使用,而不显 著影响其磁性能。
物理性能:
密度:7.77 g/cm3
抗拉强度:390N/mm2
三、特点如下:
具有高磁感应、低矫顽力、耐腐蚀等特点。
四、热处理
1. 正火:将钢材或钢件加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺。
2. 退火annealing:将亚共析钢工件加热至AC3以上20—40度,保温一段时间后,随炉缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至500度以下在空气中冷却的热处理工艺。
3. 固溶热处理:将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中,然后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。
4. 时效:合金经固溶热处理或冷塑性形变后,在室温放置或稍高于室温保持时,其性能随时间而变化的现象。
5.固溶处理:使合金中各种相充分溶解,强化固溶体并提高韧性及抗蚀性能,消除应力与软化,以便继续加工成型。
6. 时效处理:在强化相析出的温度加热并保温,使强化相沉淀析出,得以硬化,提高强度。
7. 淬火:将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却,使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺。 [1]
50CrVA弹簧钢880℃淬油金相组织
8. 回火:将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间,随后用符合要求的方法冷却,以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。
9. 钢的碳氮共渗:碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程。习惯上碳氮共渗又称为氰化,以中温气体碳氮共渗和低温气体碳氮共渗(即气体软氮化)应用较为广泛。中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度,耐磨性和疲劳强度。低温气体碳氮共渗以渗氮为主,其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。
10. 调质处理(quenching and tempering):一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。调质处理广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。调质处理后得到回火索氏体组织,它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织更优。它的硬度取决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关,一般在HB200—350之间。
五、精密合金热处理性能
热处理工艺对1J117精密合金的最终性能起到决定性作用。热处理的主要目的是通过控制合金的微观结构来优化其磁性能和机械性能。
固溶处理
固溶处理通常在1100°C至1150°C之间进行,保温时间为1至2小时,随后进行快速冷却。此过程旨在溶解合金中的碳化物和其他析出相,从而提高合金的磁导率和延展性。
时效处理
时效处理一般在500°C至550°C之间进行,保温时间为5至10小时,然后缓慢冷却。通过时效处理,可以在合金中形成均匀分布的细小析出物,从而提高合金的硬度和强度,同时保持较高的磁性能。
退火处理
退火处理通常在700°C至800°C之间进行,保温时间为2至4小时,随后缓慢冷却。退火处理的目的是消除内应力,改善合金的韧性和塑性,同时对磁性能也有积极的影响。
精密合金磁性能
1J117精密合金在经过适当的热处理后,能够展现出优异的磁性能。以下是一些关键磁性能参数:
饱和磁感应强度 (Bs): ≥ 1.55T
初始磁导率 (μi): ≥ 80,000
zui大磁导率 (μmax): ≥ 150,000
矫顽力 (Hc): ≤ 2A/m
六、加工条件及应用:
在应用层面,1J117精密合金广泛应用于无线电电子行业、精密仪器仪表、遥控器和自动控制系统。主要用于能量转换和信息处理,主要用于氧化介质和肼介质。在没有保护层的潮湿和腐蚀性介质中工作的电磁设备,各种控制设备,包括电枢、电磁铁、气动阀、液压阀的磁导体以及受介质、温度和压力影响的磁导体。电磁阀等在各种条件下工作的控制系统中。