JPS6027728B2 - マルエ−ジング鋼系半硬質磁性材料の製造法 - Google Patents
マルエ−ジング鋼系半硬質磁性材料の製造法Info
- Publication number
- JPS6027728B2 JPS6027728B2 JP13362677A JP13362677A JPS6027728B2 JP S6027728 B2 JPS6027728 B2 JP S6027728B2 JP 13362677 A JP13362677 A JP 13362677A JP 13362677 A JP13362677 A JP 13362677A JP S6027728 B2 JPS6027728 B2 JP S6027728B2
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- Japan
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- rolling
- maraging steel
- magnetic
- magnetic material
- manufacturing
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- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、マルェージング鋼系半硬質磁性材の製造法に
関するものであり、さらに詳しくは方向性が少なく優れ
た磁気特性を有する半硬費磁性材料の製造法を提供する
ものである。
関するものであり、さらに詳しくは方向性が少なく優れ
た磁気特性を有する半硬費磁性材料の製造法を提供する
ものである。
最近高強度を有してかつ優れた磁気特性を有する磁性材
料が要求されている。
料が要求されている。
その代表的なものはウラン濃縮遠Ｄ分離機の駆動用ヒス
テリシスモータに使用される磁性材料であるヒステリシ
スモータの性能を大きく左右する回転子材としては磁気
的に半硬質であり、ヒステリシス曲線の囲む面積が大き
く、しかも高速回転に耐えるに十分な強度・延性ならび
に靭性を有することが必要であり、これに適する材料と
してＦｅ一Ｎｉ−Ｃｏ一Ｍｏ−Ｔｉ系マルェージング鋼
が期待されている。マルェージング鋼は溶体化処理一時
効処理により優れた機械的性質と磁気特性を有するが、
上記情報に対処して磁気動‘性をさらに向上させるべく
各種処理法が検討されている。ヒステリシスモータの場
合、回転子磁石のヒステリシス曲線の面積（Ｅｈ）と、
それを生じさせる外部磁界エネルギーすなわち第１図に
示したように、ヒステリシスを作る最大磁界がおよびそ
れに対応する磁束密度がによって囲まれる矩形の面積と
の比をエネルギー因子りと呼び、その値の最高のところ
が回転子として最も効率の高いところである。
テリシスモータに使用される磁性材料であるヒステリシ
スモータの性能を大きく左右する回転子材としては磁気
的に半硬質であり、ヒステリシス曲線の囲む面積が大き
く、しかも高速回転に耐えるに十分な強度・延性ならび
に靭性を有することが必要であり、これに適する材料と
してＦｅ一Ｎｉ−Ｃｏ一Ｍｏ−Ｔｉ系マルェージング鋼
が期待されている。マルェージング鋼は溶体化処理一時
効処理により優れた機械的性質と磁気特性を有するが、
上記情報に対処して磁気動‘性をさらに向上させるべく
各種処理法が検討されている。ヒステリシスモータの場
合、回転子磁石のヒステリシス曲線の面積（Ｅｈ）と、
それを生じさせる外部磁界エネルギーすなわち第１図に
示したように、ヒステリシスを作る最大磁界がおよびそ
れに対応する磁束密度がによって囲まれる矩形の面積と
の比をエネルギー因子りと呼び、その値の最高のところ
が回転子として最も効率の高いところである。
一般に刀は次式で表わされている。Ｅｈ：ヒステリシス
曲線の面積Ｅｈ り＝蚕▽両’ が：ヒステリシスを作る最大磁界波：ヒ
ステリシスを作る磁 束密度 したがって高性能の回転子磁石を得るにはりすなわちＥ
ｈ向上の試みがなされている。
曲線の面積Ｅｈ り＝蚕▽両’ が：ヒステリシスを作る最大磁界波：ヒ
ステリシスを作る磁 束密度 したがって高性能の回転子磁石を得るにはりすなわちＥ
ｈ向上の試みがなされている。
その一例をあげるとバィカロイまたはＦｅ−Ｍｎ系等の
半硬質磁性材料で行なわれている溶体化処理後の二回時
効あるし・は冷間加工などである。しかしながら二回時
効ではＢｒおよびりの向上はそれほど期待できるもので
はなくまた冷間加工にしても加工方向によるＢｒ値の異
万性が大きくなるという難点がある。そこで本発明者等
はマルェージング鋼を対象にしてＢｒすなわちりを確実
に向上させることができかつ不均一性が生じない処理法
を種々検討した結果、袷間加工の効果を利用して多方向
圧延を行うことがきわめて有効な方法であり、この処理
法を磁性材料の製造工程に組込むことにより均一性を有
しかつ高い磁束密度を有するマルェージング鋼系半硬質
磁性材が得られることを見し、出した。
半硬質磁性材料で行なわれている溶体化処理後の二回時
効あるし・は冷間加工などである。しかしながら二回時
効ではＢｒおよびりの向上はそれほど期待できるもので
はなくまた冷間加工にしても加工方向によるＢｒ値の異
万性が大きくなるという難点がある。そこで本発明者等
はマルェージング鋼を対象にしてＢｒすなわちりを確実
に向上させることができかつ不均一性が生じない処理法
を種々検討した結果、袷間加工の効果を利用して多方向
圧延を行うことがきわめて有効な方法であり、この処理
法を磁性材料の製造工程に組込むことにより均一性を有
しかつ高い磁束密度を有するマルェージング鋼系半硬質
磁性材が得られることを見し、出した。
すなわち本発明はマルェージング鋼系の厚鋼板素材を、
溶体化処理し、次いで多方向の冷間圧延加工を行なった
後時効処理することを特徴とするマルェージング鋼系半
硬質磁性材の製造法を要旨とするものである。そこで、
本発明の各構成要件を説明すると、先ず熔体化処理はＱ
単相にして数性を得、さらに次工程の冷間加工を容易に
するためである。
溶体化処理し、次いで多方向の冷間圧延加工を行なった
後時効処理することを特徴とするマルェージング鋼系半
硬質磁性材の製造法を要旨とするものである。そこで、
本発明の各構成要件を説明すると、先ず熔体化処理はＱ
単相にして数性を得、さらに次工程の冷間加工を容易に
するためである。
好ましい温度範囲は８００〜８７０ｑｏである。次に本
発明の重要な構成要件である多方向圧延について述べる
。
発明の重要な構成要件である多方向圧延について述べる
。
本発明において多方向の冷間圧延を採用したのは次の理
由による。
由による。
一方向の圧延だけでも所望の磁気特性、即ちＢｒ値は向
上するが、これと直角方向のＢｒの向上は期待できなく
、磁性材料自体にＢｒの下均一が生じるが、本発明に従
えば、加工方向によるＢｒ値の異万性が避けられ、完全
に均一化されるからである。多方向の冷間圧延方法とし
ては、溶体化処理後の帯状厚板素材を例えば＊圧下率１
０％以上で一方同圧延し、それを短かくスリットし、最
初の圧延方向とは角度を変えてそれぞれ圧下率１０％以
上の交叉圧延を繰り返し行なって所定の厚さの材料を得
るものである。次に時効処理は磁性特性、とくにＢｒ値
を向上させるために行なわれるもので、かくして袷間加
工時のＢｒ値は約３０〜４０％向上する。
上するが、これと直角方向のＢｒの向上は期待できなく
、磁性材料自体にＢｒの下均一が生じるが、本発明に従
えば、加工方向によるＢｒ値の異万性が避けられ、完全
に均一化されるからである。多方向の冷間圧延方法とし
ては、溶体化処理後の帯状厚板素材を例えば＊圧下率１
０％以上で一方同圧延し、それを短かくスリットし、最
初の圧延方向とは角度を変えてそれぞれ圧下率１０％以
上の交叉圧延を繰り返し行なって所定の厚さの材料を得
るものである。次に時効処理は磁性特性、とくにＢｒ値
を向上させるために行なわれるもので、かくして袷間加
工時のＢｒ値は約３０〜４０％向上する。
この時効処理は通常のマルェージング鋼よりは、高温側
の５７０〜６５０午○の温度範囲で行なうのが好ましい
。この温度範囲は機械的強度の面からも好ましく、高速
回転用ヒステリシスモータとして必要な引張強度１００
ｋ９／桝以上、伸び１０％以上を確保できる。次に本発
明製造法の作用効果を実施例により詳細に説明する。実
施例 １ 第１表に示す組成のマルェージング鋼を溶製し、熱間鍛
造により板厚２仇肋の素材を製造した。
の５７０〜６５０午○の温度範囲で行なうのが好ましい
。この温度範囲は機械的強度の面からも好ましく、高速
回転用ヒステリシスモータとして必要な引張強度１００
ｋ９／桝以上、伸び１０％以上を確保できる。次に本発
明製造法の作用効果を実施例により詳細に説明する。実
施例 １ 第１表に示す組成のマルェージング鋼を溶製し、熱間鍛
造により板厚２仇肋の素材を製造した。
第１表第１表の供試材を８２０００×３仇舷の溶体化処
理を施し、一方向のみの冷間圧延および本発明の二方向
の冷間圧延により薄板材を製造した。
理を施し、一方向のみの冷間圧延および本発明の二方向
の冷間圧延により薄板材を製造した。
冷間圧延中では欧化焼錨を行わず所定の厚さになるまで
圧延を繰返した。また二方向の冷間圧延はまず一方向へ
全圧下量の約１／２、それと直角方向へ約１／２の圧下
量を与えた。それぞれの圧下率において試料の中心線が
加工方向および加工方向に対して４５０の角度となるよ
うに（各板厚大）×１５側中×２５助長さの磁気測定用
試料を採取し、６００ｑｏ×地ｒの時効処理を施して磁
気特性を調査した。
圧延を繰返した。また二方向の冷間圧延はまず一方向へ
全圧下量の約１／２、それと直角方向へ約１／２の圧下
量を与えた。それぞれの圧下率において試料の中心線が
加工方向および加工方向に対して４５０の角度となるよ
うに（各板厚大）×１５側中×２５助長さの磁気測定用
試料を採取し、６００ｑｏ×地ｒの時効処理を施して磁
気特性を調査した。
冷間加工率と磁気特性の関係を多方向圧延のうち二万向
圧延を例にとつて第２図〜４図に示した。
圧延を例にとつて第２図〜４図に示した。
結果にみられるようにいずれも冷間圧延率が増加すると
ともに残留磁束密度Ｂｒは向上する。しかしながら一方
向のみの圧延では圧延方向と圧延方向に対して４５度方
向の残留磁束密度に大きな差が認められる。これに対し
て二万向圧延を施した場合には圧延方向と圧延方向に対
して４５度方向との残留磁束密度の差は僅かであり、一
方向のみの圧延試料にくらべてＢｒの絶対値も優れてい
る。
ともに残留磁束密度Ｂｒは向上する。しかしながら一方
向のみの圧延では圧延方向と圧延方向に対して４５度方
向の残留磁束密度に大きな差が認められる。これに対し
て二万向圧延を施した場合には圧延方向と圧延方向に対
して４５度方向との残留磁束密度の差は僅かであり、一
方向のみの圧延試料にくらべてＢｒの絶対値も優れてい
る。
次に一方向のみの圧延により製造した４側厚の磁性材料
、二方向および約６０度づつ圧延方向を変える三方向圧
延により製造した４肌厚の磁性材料を６００ｑｏ×小て
時効処理を行い、外径４仇舵、内径２０肋、厚さ３．５
肋の環状試片について自記磁束計によりヒステリシスル
ープを求め、ェネルギ効率りを測定した結果を第２表に
示す。
、二方向および約６０度づつ圧延方向を変える三方向圧
延により製造した４肌厚の磁性材料を６００ｑｏ×小て
時効処理を行い、外径４仇舵、内径２０肋、厚さ３．５
肋の環状試片について自記磁束計によりヒステリシスル
ープを求め、ェネルギ効率りを測定した結果を第２表に
示す。
同様にみられるようにェネルギ効率りは二方向あるいは
三方向圧延材の方が一方向のみの圧延材にくらべて２０
％以上の増加が認められる。
三方向圧延材の方が一方向のみの圧延材にくらべて２０
％以上の増加が認められる。
第２表以上の実施例から明らかなごとく本発明によれば
マルェージング鋼の磁気特性、特に残留磁束密度Ｂｒの
向上および均一化をはかることができ、従ってマルェー
ジング鋼の強趣性に加えて良好な磁気特性を有する磁性
材料を製造することができるので、高い強度特性と均一
でかつ高い磁束密度が要求される部品に好適な磁性材料
を提供しうるものである。
マルェージング鋼の磁気特性、特に残留磁束密度Ｂｒの
向上および均一化をはかることができ、従ってマルェー
ジング鋼の強趣性に加えて良好な磁気特性を有する磁性
材料を製造することができるので、高い強度特性と均一
でかつ高い磁束密度が要求される部品に好適な磁性材料
を提供しうるものである。
第１図はヒステリシス曲線の概念図、第２図〜第４図は
袷間加工率と磁気特性の関係を示す図である。 第２図〜第４図において、 ひ−→は一方向圧延材から、試料の中心線が加工方向に
平行となるように採取した磁気測定用試料の測定値、←
−→は一方向圧延材から、試料の中心線が加工方向に対
して４５０になるように採取した磁気測定用試料の測定
値、。 ‐−ｍ〇は二方同圧延材から、試料の中心線が加工方向
に平行となるように採取した磁気測定用試料の測定値、
・‐‐−．●は二方向圧延材から、試料の中心線が加工
方向に対して４５０になるように採取した磁気測定用試
料の測定値。 菱′図 多２図 多３図 多４図
袷間加工率と磁気特性の関係を示す図である。 第２図〜第４図において、 ひ−→は一方向圧延材から、試料の中心線が加工方向に
平行となるように採取した磁気測定用試料の測定値、←
−→は一方向圧延材から、試料の中心線が加工方向に対
して４５０になるように採取した磁気測定用試料の測定
値、。 ‐−ｍ〇は二方同圧延材から、試料の中心線が加工方向
に平行となるように採取した磁気測定用試料の測定値、
・‐‐−．●は二方向圧延材から、試料の中心線が加工
方向に対して４５０になるように採取した磁気測定用試
料の測定値。 菱′図 多２図 多３図 多４図
Claims (1)
- １ マルエージング鋼系の厚鋼板素材を、溶体化処理し
、次いで多方向の冷間圧延加工を行なつた後時効処理す
ることを特徴とするマルエージング鋼系半硬質磁性材料
の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13362677A JPS6027728B2 (ja) | 1977-11-09 | 1977-11-09 | マルエ−ジング鋼系半硬質磁性材料の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13362677A JPS6027728B2 (ja) | 1977-11-09 | 1977-11-09 | マルエ−ジング鋼系半硬質磁性材料の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5467515A JPS5467515A (en) | 1979-05-31 |
| JPS6027728B2 true JPS6027728B2 (ja) | 1985-07-01 |
Family
ID=15109205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13362677A Expired JPS6027728B2 (ja) | 1977-11-09 | 1977-11-09 | マルエ−ジング鋼系半硬質磁性材料の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6027728B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0249608A (ja) * | 1988-05-20 | 1990-02-20 | Iwasaki Kinzoku Kogyo Kk | 脚体の折畳み装置 |
-
1977
- 1977-11-09 JP JP13362677A patent/JPS6027728B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0249608A (ja) * | 1988-05-20 | 1990-02-20 | Iwasaki Kinzoku Kogyo Kk | 脚体の折畳み装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5467515A (en) | 1979-05-31 |
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