JPS60135545A - 快削性磁性合金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はＮｉ　−Ｆｅ　−Ｃｕ系合金、すなわち（：’
ｕｚｆ−マロイの被削性、打抜性などの機械加工性を改
善した快削性磁性合金に関する。

従来よシ・ぞ−マロイは電磁機器、磁気シールド用材料
として広く使用されている。シールド用としてはオーデ
ィオ、　ＶＴＲ分野における磁気へラドのシールドケー
ス、シールドカバー等として多用されている。これらの
用途にはパーマロイの中でも特に高透磁率が得られる高
ＮｉパーマロイであるＪＩＳ　−ＰＣ相当機が主として
用いられているが、比較的価格が高いので、この低価格
化が工業的には望まれている。そこで高価なＮｉ量が従
来のＪＩＳ−ｐｃ相当機よシも約７〜ｂ 可能なＣｕａｊ−マａイが近年注目されている。

このＣｕＡ−マロイの基本的な組成は重量％（以下単に
％）でＮｉ５７〜７４％、　Ｃｕ　Ｉ　２〜３４％。

Ｆｅ残部であり、　Ｃｕが多量に含まれている。このた
め従来のＪＩＳ　−ＰＣ相当機よりもさらに柔軟で粘く
ｋるため、被削性が劣シ、工具寿命を短くするという問
題があった。特にＶＴＲ音声コントロールヘッドの磁気
シールドケースには数個のねじ止め固定用の穴が開けら
れてお９．さらにその穴にはタップ加工が施されている
。そのためＣｕパーマロイを上記用途に用いる場合は、
快削性を改善させることが必要となる。

一般にＮｉ−Ｆｅ系磁性合金の快削性を改善するために
＋　Ｎｒ−Ｆｅ系合金と固溶しない低融点元素を添加す
ることにより、該合金中に微細な金属粒として分散させ
被削性を向上させる方法さらに該合金中に不純物や非金
属介在物を多量に含有させて被削性を向上させる方法が
考えられている。しかし。

前者の方法では熱間加工性が著しく劣化すると共に透磁
率が低下し、後者の方法でも透磁率が低下する。

本発明は熱間加工性を損なうことなく、初透磁率をも低
下させずに、Ｃｕ’ｉ多量に含有するＮｉ−Ｆｅ−Ｃｕ
合金の被削性を改良した磁性合金を提供することを目的
とする。

本発明はＮｉ５７〜７４％、　Ｃｕ　］　２〜３２％　
。

１０％以下のＴｉ　、　Ｚｒ　＋　Ｖ　、　Ｎｂ　、　
Ｔａ　、　Ｃｒ　＋　Ｍｏ＋Ｗ　、　Ｍｎ　、　Ｇｅか
ら選ばれた少なくとも１種および残部Ｆｅからなる合金
に希土類元素０．００１〜０．５％を含有させて、熱間
加工性、磁気特性全損なうことなく被剛性を改善させた
ものである。

次に合金組成の限定理由について説明する。

Ｎｉ５７〜７４％の範囲で高透磁率を有するが。

Ｎ１５７％未満では透磁率が低下し、耐食性も著しく劣
り、また７４チを越えるとＣｕ量１２％以上の添加によ
り透磁率の低下が著しい。さらにＮｉが７４％を越える
ものは省資源低価格化を考慮すれば工業的に不利となる
。

Ｃｕ　ｌ　２〜３２チの範囲で高透磁率を有するがＣｕ
が１２％未満ではＮｉ量が７４％を越えないと。

高透磁率が得られず＋　Ｃｕが３２％を越えるとＮｉを
５７チ未満としても初透磁率が低下し熱間加工性も劣化
する。

Ｎｉ　、　Ｃｕともに上記組成範囲内で高透磁率を得る
ためにはＮｉ量が少なくなればＣｕ量は逆に多くなる必
要がある。

Ｔｉ　、　Ｚｒ　＋　Ｖ　、　Ｎｂ　＋　Ｔａ　、　Ｃ
ｒ　、　Ｍｏ　、　Ｗ　、　Ｍｎ。

Ｇｅは磁気特性２機械的性質を改善するために１０％全
上限として添加するものである。各添加元素の好ましい
添加範囲は＋　Ｔａ　＋　Ｗ　＋　Ｍｎはそれぞれ１０
％以下＋　Ｖ　＋　Ｎｂ　＋　Ｃｒ　＋　Ｍｏ　＋　Ｇ
ｅはそれぞれ６チ以下、　Ｔｉ　２％以下、　Ｚｒ　］
　％以下である。これらの元素を上記範囲ヶ越えて添加
すると、熱間加工性が劣化したり、飽和磁束密度が低下
したりさらには被削性も劣化する。

希土類元素は被削性改善のために添加する元素で切りく
ず破砕性を向上させる効果があり。

０００１％未満ではその添加効果が明らかでなく。

０、５　％　ｋ越えて添加しても被削性は著しく改善さ
れず、さらに熱間加工性の劣化が著しくなる。ここで希
土類元素とは周期律表の５７番元累Ｌａから７１番元累
Ｌｕまでの１５元元素ある。なお以下の実施例では、９
８チ希土類元累で４０％以上がＣｅＪ：すｆｘるミッシ
ュメタル（Ｍ−Ｍ、）を用いた。

次に実施例により本発明を説明する。

表−１に示した化学組成を有する合金を真空溶解後鋳造
しインボッ）ｋ得た。これらのインゴットは９００〜１
２５０℃の適当な温度範囲で熱間鍛造、熱間圧延して厚
さ６咽の板状試料を得た。

このとき熱間加工性はいずれも良好であった。これらの
試料から５０Ｘ５０Ｘ６の試験片を切り出し９００℃、
１時間（水素雰囲気中）の焼鈍を施し被剛性試験に供し
た。さらに前記板状試料を冷（５） 間圧延により厚さ０．５　ｍｍとし外径１０箇、内径６
咽のリング状試料を打ち抜き、１１００℃、３時間（水
素雰囲気中）の焼鈍を施し、磁気特性を測定した。

以下余白 （６） 表　−１ 表−１に示した各合金についてドリル穴あけ加工を行な
いこのときの切削抵抗を測定した。切削抵抗は工具動力
計を用いてトルク成分とスラスト成分に分けて測定した
。さらにタップ加工時の切削トルク全も測定した。この
ときの切削条件をまとめて表−２に、測定結果全表−４
に示す。

また磁気特性の測定項目を表−３に、測定結果を表−４
に示す。

以下余白 表−２切削条件 表−３測定項目 （注）電子材料工業会標準規格ＥＭＡＳ−２００３によ
る。

（９） 表　−４ （１０） 次にＡｌ　、！３　、Ａ９についてドリル穴あけ加工時
の送り速度と切削抵抗の関係を第１図および第２図に示
す。第１図はトルク成分、第２図はスラスト成分につい
ての結果である。これらの図より１本発明合金扁９は比
較１ｆｌＪの扁１，３に比べてトルク成分、スラスト成
分がともに小さくなっており、すなわち切削抵抗が小さ
くなっていることがわかる。

さらに同合金についてのタップ加工時の切削トルク全第
３図に示す。この図からも本発明合金扁９は比較例の扁
１，３よりも切削抵抗が小さいことがわかる。

」ニ記実施例において示した如く本発明合金においてＮ
ｉは６０〜６９％＋　Ｃｕば１６〜３０％の範囲が磁気
特性上好ましい組成範囲である。

以」−述べた如くＮ１５７〜７４％、　Ｃｕ　］　２〜
３２％、１０％以下の’ｒｉ　、　Ｚｒ　、　Ｖ　、　
Ｎｂ　＋　Ｔａ　、　Ｃｒ。

Ｍｏ　＋　Ｗ　＋　Ｍｎ　＋　Ｇｅから選ばれた少なく
とも１種および残部Ｆｅからなる。いわゆるＣｕｚＲ−
マロイに希土類元素ｉ０．ｏｏ１〜０５チを含有させる
ことにより熱間加工性、磁気特性を損なうことなく被削
性を改善することが可能である。故に本発明合金はＶＴ
Ｒ用磁へノドケースとして極めて有用であるとともにそ
の他の切削加工金施して用いられる各種電磁機器用材料
として有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は穴あけ加工時の工具送り速度と切
削抵抗との関係を表わした図であり、切削抵抗のトルク
成分を第１図に、スラスト成分を第２図に示す。第３図
はタップ加工時の切削トルクを材質毎に表わした図であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、重量％にてＮｉ５７〜７４％、Ｃｕ１２〜３２チ、
   １０％以下のＴ＋　＋　Ｚｒ　ｒ　Ｖ　＋　Ｎｂ　＋　
   Ｔａ　＋　ＣｒｙＭｏ　＋　Ｗ　、　Ｍｎ　、　Ｇｅか
   ら選ばれた少なくとも１種および残部Ｆｅからなる合金
   に、希土類元素０．００１〜０．５％を含有させたこと
   を特徴とする快削性磁性合金。