Магнитные свойства серого чугуна широко варьируются: от низкой проницаемости и высокой коэрцитивной силы до высокой проницаемости и низкой коэрцитивной силы. Эти изменения в основном зависят от микроструктуры серого чугуна. Добавление легирующих элементов для получения необходимых магнитных свойств достигается за счет изменения структуры серы.чугунные отливки.
| Магнитные свойства серого чугуна | |||||||
| Кодекс серого железа | Химический состав (%) | ||||||
| C | Si | Mn | S | P | Ni | Cr | |
| A | 3.12 | 2.22 | 0,67 | 0,067 | 0,13 | <0,03 | 0,04 |
| B | 3.30 | 2.04 | 0,52 | 0,065 | 1.03 | 0,34 | 0,25 |
| C | 3.34 | 0,83 - 0,91 | 0,20 - 0,33 | 0,021 - 0,038 | 0,025 - 0,048 | 0,04 | <0,02 |
| Магнитные свойства | A | B | C | ||||
| Перлит | Феррит | Перлит | Феррит | Перлит | Феррит | ||
| Карбид углерода, вес (%) | 0,70 | 0,06 | 0,77 | 0,11 | 0,88 | / | |
| Остаточная намагниченность / Т | 0,413 | 0,435 | 0,492 | 0,439 | 0,5215 | 0,6185 | |
| Коэрцитивная сила / А•м-1 | 557 | 199 | 716 | 279 | 637 | 199 | |
| Гистерезисные потери / Дж•м-3•Гц-1 (B=1T) | 2696 | -696 | 2729 | 1193 | 2645 | 938 | |
| Напряженность магнитного поля / кА•м-1 (В=1Тл) | 15,9 | -5,9 | 8,7 | 8.0 | 6.2 | 4.4 | |
| Макс. Магнитная проницаемость / мкГн•м-1 | 396 | 1960 год | 353 | 955 | 400 | 1703 г. | |
| Напряженность магнитного поля при макс. Магнитная проницаемость / А•м-1 | 637 | 199 | 1035 | 318 | 1114 | 239 | |
| Удельное сопротивление / мкОм•м | 0,73 | 0,71 | 0,77 | 0,75 | 0,42 | 0,37 | |
Феррит имеет высокую магнитную проницаемость и низкие потери на гистерезис; перлит – наоборот, имеет низкую магнитную проницаемость и большие потери на гистерезис. Перлит превращается в феррит путем термообработки отжига, что позволяет увеличить магнитную проницаемость в четыре раза. Увеличение зерен феррита может уменьшить потери на гистерезис. Присутствие цементита снижает плотность магнитного потока, проницаемость и остаточную намагниченность, одновременно увеличивая проницаемость и потери на гистерезис. Присутствие крупного графита уменьшит остаточную намагниченность. Переход от графита А-типа (чешуйчатого графита, равномерно распределенного без направления) к графиту D-типа (тонко скрученного графита с ненаправленным распределением между дендритами) может значительно увеличить магнитную индукцию и коэрцитивную силу. .
До достижения немагнитной критической температуры повышение температуры существенно увеличивает магнитную проницаемость серого чугуна. Точка Кюри чистого железа — это температура перехода α-γ, равная 770°C. При массовой доле кремния 5% точка Кюри достигнет 730°С. Температура точки Кюри цементита без кремния составляет 205-220°С.
Матричная структура обычно используемых марок серого чугуна преимущественно перлитная, а их максимальная проницаемость находится в пределах 309-400 мкГн/м.
Время публикации: 17 апреля 2021 г.