JPS6140744B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6140744B2 JPS6140744B2 JP59033482A JP3348284A JPS6140744B2 JP S6140744 B2 JPS6140744 B2 JP S6140744B2 JP 59033482 A JP59033482 A JP 59033482A JP 3348284 A JP3348284 A JP 3348284A JP S6140744 B2 JPS6140744 B2 JP S6140744B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- alloy
- cold
- heat treatment
- present
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Hard Magnetic Materials (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は磁性材料用FeCoMnC系合金に関す
る。 （従来技術とその問題点） 現在各方面で用いられているFe−Cr−Co系合
金は冷間加工、例えば圧延、伸線およびスエージ
加工等が容易であるという特徴を有する永久磁石
として知られている（例えば、公開特54−
153719）。そして、さらに磁気特性を向上させる
ための努力が払われている。ところで、Fe−Cr
−Co系合金は永久磁石としての特性を得るため
に強い磁性の相と弱い磁性の相を適当に分散させ
るように熱処理が施されている。前記Fe−Cr−
Co系合金の熱処理は、特定の温度範囲を所定の
ゆつくりした速度（例えば、20℃／時間）で降下
させ、さらに長時間の時効処理を施すものであ
り、10時間あるいは、それ以上の熱処理時間を必
要とする。さらに上記降温速度が磁気特性に大き
く影響を与えるため、降温プログラムは厳密に管
理することが必要であつた。その問題点を解決す
るために、連続降温でなく、10℃〜20℃の間隔で
段階的に降温させる方法が提案されているが、や
はり長時間の熱処理が必要であつた。 （発明の目的） 本発明は、Fe−Cr−Co系合金におけるような
熱処理に必要な厳密な降温プログラムの管理や長
時間の熱処理を必要とせず、１時間程度の短時間
の熱処理で所望の磁性特性が得られ、さらに所望
の場所を非磁性化できるという大きな特徴を有す
る磁性材料用合金を提供するものである。 （発明の構成） すなわち本発明はCo：30〜55重量％、Mn15〜
27重量％、Ｃ：0.1重量％以上から0.3重量％未
満、残部Feからなることを特徴とするFeCoMnC
系磁性合金及びCo：30〜55重量％、Mn15〜27重
量％、Ｃ：0.1〜0.3重量％の組成に対してSi：3.6
重量％以下又はＶ：2.9重量％以下、又はSiとＶ
を合計2.5重量％以下添加し、残部Feからなるこ
とを特徴とするFeCoMnC系磁性合金である。 （構成の詳細な説明） 本発明の磁性材料用合金は、上述の構成をとる
ことにより、短時間の熱処理で高保磁力の永久磁
石材料となりうる。 本発明の合金は、まず、Co元素を30〜55重量
％に限定する。その限定理由は、Co元素が30重
量％を下まわつて添加されるときおよび55重量％
を越えて添加されるとき、本発明の合金の保磁力
は著しく低下した。 本発明の合金のMnを27重量％を越えて添加す
ると、磁化量が減少し、実用的でなくなり、15重
量％を下まわつて添加すると保磁力が減少した。
したがつてMn元素は15重量％〜27重量％に限定
する。Ｃ元素は２重量％程度まで本発明の合金内
に固溶させることができるが、Ｃを0.3重量％以
上添加すると、冷間加工性が悪くなり、またＣを
0.1重量％を下まわつて添加すると、冷間加工は
不可能となつた。したがつてＣ元素は0.1重量％
から0.3重量％未満に限定する。Si元素は本発明
の合金の磁性特性を改良する元素であり、3.6重
量％を越えて添加すると冷間加工が不可能となつ
た。Ｖ元素は、本発明の合金の冷間加工性を改良
する元素である。しかしながら2.9重量％を越え
て添加すると、冷間加工が不可能となつた。また
Si＋Ｖの添加においては、2.5重量％を越えて添
加すると、冷間加工が不可能となつた。したがつ
て、Si元素は3.6重量％以下、Ｖ元素は2.9重量％
以下、Si＋Ｖの場合は2.5重量％以下に限定す
る。 （実施例） 以下本発明の実施例について詳細に説明する。
試料として、次の第１表に示すNo1〜13の13種類
の組成を選んだ。また比較のためNo14として公
知のFe−Cr−Co−Ti合金を選んだ。 第１表のNo1〜13に示した化学成分組成の合金
インゴツトは、850℃の温度で１時間、Ar雰囲気
中で加熱した後、10％NaOH水溶液中に浸して急
冷した。前記急冷した13種類の合金インゴツト
は、次の工程で冷間伸線加工を施した。前記13種
類の化学成分組成のうち、No9、11、12および13
の合金は冷間伸線加工性が極度に悪く、減面率で
10％の冷間伸線加工を施すまでに伸線ダイスが破
壊されるかあるいは線材が破断した。また、
No10の合金は、減面率で97％まで冷間伸線加工
が施せたが、途中、線材が破断し、冷間伸線加工
性に劣つていた。No1〜８の合金は減面率で99.8
％まで冷間伸線加工が可能であり、冷間加工性に
優れた合金であることがわかつた。
る。 （従来技術とその問題点） 現在各方面で用いられているFe−Cr−Co系合
金は冷間加工、例えば圧延、伸線およびスエージ
加工等が容易であるという特徴を有する永久磁石
として知られている（例えば、公開特54−
153719）。そして、さらに磁気特性を向上させる
ための努力が払われている。ところで、Fe−Cr
−Co系合金は永久磁石としての特性を得るため
に強い磁性の相と弱い磁性の相を適当に分散させ
るように熱処理が施されている。前記Fe−Cr−
Co系合金の熱処理は、特定の温度範囲を所定の
ゆつくりした速度（例えば、20℃／時間）で降下
させ、さらに長時間の時効処理を施すものであ
り、10時間あるいは、それ以上の熱処理時間を必
要とする。さらに上記降温速度が磁気特性に大き
く影響を与えるため、降温プログラムは厳密に管
理することが必要であつた。その問題点を解決す
るために、連続降温でなく、10℃〜20℃の間隔で
段階的に降温させる方法が提案されているが、や
はり長時間の熱処理が必要であつた。 （発明の目的） 本発明は、Fe−Cr−Co系合金におけるような
熱処理に必要な厳密な降温プログラムの管理や長
時間の熱処理を必要とせず、１時間程度の短時間
の熱処理で所望の磁性特性が得られ、さらに所望
の場所を非磁性化できるという大きな特徴を有す
る磁性材料用合金を提供するものである。 （発明の構成） すなわち本発明はCo：30〜55重量％、Mn15〜
27重量％、Ｃ：0.1重量％以上から0.3重量％未
満、残部Feからなることを特徴とするFeCoMnC
系磁性合金及びCo：30〜55重量％、Mn15〜27重
量％、Ｃ：0.1〜0.3重量％の組成に対してSi：3.6
重量％以下又はＶ：2.9重量％以下、又はSiとＶ
を合計2.5重量％以下添加し、残部Feからなるこ
とを特徴とするFeCoMnC系磁性合金である。 （構成の詳細な説明） 本発明の磁性材料用合金は、上述の構成をとる
ことにより、短時間の熱処理で高保磁力の永久磁
石材料となりうる。 本発明の合金は、まず、Co元素を30〜55重量
％に限定する。その限定理由は、Co元素が30重
量％を下まわつて添加されるときおよび55重量％
を越えて添加されるとき、本発明の合金の保磁力
は著しく低下した。 本発明の合金のMnを27重量％を越えて添加す
ると、磁化量が減少し、実用的でなくなり、15重
量％を下まわつて添加すると保磁力が減少した。
したがつてMn元素は15重量％〜27重量％に限定
する。Ｃ元素は２重量％程度まで本発明の合金内
に固溶させることができるが、Ｃを0.3重量％以
上添加すると、冷間加工性が悪くなり、またＣを
0.1重量％を下まわつて添加すると、冷間加工は
不可能となつた。したがつてＣ元素は0.1重量％
から0.3重量％未満に限定する。Si元素は本発明
の合金の磁性特性を改良する元素であり、3.6重
量％を越えて添加すると冷間加工が不可能となつ
た。Ｖ元素は、本発明の合金の冷間加工性を改良
する元素である。しかしながら2.9重量％を越え
て添加すると、冷間加工が不可能となつた。また
Si＋Ｖの添加においては、2.5重量％を越えて添
加すると、冷間加工が不可能となつた。したがつ
て、Si元素は3.6重量％以下、Ｖ元素は2.9重量％
以下、Si＋Ｖの場合は2.5重量％以下に限定す
る。 （実施例） 以下本発明の実施例について詳細に説明する。
試料として、次の第１表に示すNo1〜13の13種類
の組成を選んだ。また比較のためNo14として公
知のFe−Cr−Co−Ti合金を選んだ。 第１表のNo1〜13に示した化学成分組成の合金
インゴツトは、850℃の温度で１時間、Ar雰囲気
中で加熱した後、10％NaOH水溶液中に浸して急
冷した。前記急冷した13種類の合金インゴツト
は、次の工程で冷間伸線加工を施した。前記13種
類の化学成分組成のうち、No9、11、12および13
の合金は冷間伸線加工性が極度に悪く、減面率で
10％の冷間伸線加工を施すまでに伸線ダイスが破
壊されるかあるいは線材が破断した。また、
No10の合金は、減面率で97％まで冷間伸線加工
が施せたが、途中、線材が破断し、冷間伸線加工
性に劣つていた。No1〜８の合金は減面率で99.8
％まで冷間伸線加工が可能であり、冷間加工性に
優れた合金であることがわかつた。
【表】
【表】
第２表には、第１表のNo1〜８の合金の減面率
で99.8％まで冷間伸線加工を施したものについて
熱処理を施し、磁気特性の測定値を示した。
で99.8％まで冷間伸線加工を施したものについて
熱処理を施し、磁気特性の測定値を示した。
【表】
第１表のNo14はFe−Cr−Co系合金の１例であ
る。No14は1180℃で１時間、水素雰囲気中で溶
体化処理を施し、水中に浸して急令した。その
後、減面率99.8％の冷間伸線加工を施し、再び、
650で１時間水素雰囲気中で熱処理を施し、水中
に急冷した。その後、再び625℃から505℃まで18
℃／時間の速度で降温しつつ熱処理（水素雰囲気
中）し、さらに505℃で８時間、水素雰囲気中で
熱処理を施した（条件Ａ）。磁気特性の測定結果
を第２表に示した。本発明の合金はFe−Cr−Co
系合金と比べ、短時間の熱処理で、高保磁力の磁
性特性が得られることがわかつた。また、冷間伸
線加工後の線材を矯正機で矯正し、直伸化する
と、第１表No1〜Noの合金は材料内部に割れ等は
生じなかつたが、No10は、材料内部に割れが生
じていた。 本発明の合金の上記した冷間伸線加工後の細線
を700℃の温度に保持された均熱長200mmの水素雰
囲気の貫通炉の一方端から連続して、2.4ｍ／分
の速度で送り込み、他の一方端より連続して取り
出し、直径400mmのドラムに巻き取る熱処理方法
によつても例えば第１表に示したNo.2の組成で
は保磁力＝790（Oe）、残留磁束密度＝5.1
（KG）の良好な磁気特性が得られた。上記の連続
熱処理された細線に、5W連続発振YAGレーザの
0.5mm直径のレーザビームを２秒間照射した。こ
のレーザを照射した部分を切り出し磁化量を測定
するとBsの値が６ガウスとなり、ほとんど非磁
性の相に変態していることがわかつた。 （発明の効果） 上述のように本発明の合金は短時間の熱処理で
高保磁力が得られ、又線材加工の際にも割れを生
じない等の優れた特徴を有している。
る。No14は1180℃で１時間、水素雰囲気中で溶
体化処理を施し、水中に浸して急令した。その
後、減面率99.8％の冷間伸線加工を施し、再び、
650で１時間水素雰囲気中で熱処理を施し、水中
に急冷した。その後、再び625℃から505℃まで18
℃／時間の速度で降温しつつ熱処理（水素雰囲気
中）し、さらに505℃で８時間、水素雰囲気中で
熱処理を施した（条件Ａ）。磁気特性の測定結果
を第２表に示した。本発明の合金はFe−Cr−Co
系合金と比べ、短時間の熱処理で、高保磁力の磁
性特性が得られることがわかつた。また、冷間伸
線加工後の線材を矯正機で矯正し、直伸化する
と、第１表No1〜Noの合金は材料内部に割れ等は
生じなかつたが、No10は、材料内部に割れが生
じていた。 本発明の合金の上記した冷間伸線加工後の細線
を700℃の温度に保持された均熱長200mmの水素雰
囲気の貫通炉の一方端から連続して、2.4ｍ／分
の速度で送り込み、他の一方端より連続して取り
出し、直径400mmのドラムに巻き取る熱処理方法
によつても例えば第１表に示したNo.2の組成で
は保磁力＝790（Oe）、残留磁束密度＝5.1
（KG）の良好な磁気特性が得られた。上記の連続
熱処理された細線に、5W連続発振YAGレーザの
0.5mm直径のレーザビームを２秒間照射した。こ
のレーザを照射した部分を切り出し磁化量を測定
するとBsの値が６ガウスとなり、ほとんど非磁
性の相に変態していることがわかつた。 （発明の効果） 上述のように本発明の合金は短時間の熱処理で
高保磁力が得られ、又線材加工の際にも割れを生
じない等の優れた特徴を有している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Co：30〜55重量％、Mn15〜27重量％、Ｃ：
0.1重量％以上0.3重量％未満残部Feからなること
を特徴とするFeCoMnC系磁性合金。 ２ Co：30〜55重量％、Mn15〜27重量％、Ｃ：
0.1重量％以上0.3重量％未満の組成に対してSi：
3.6重量％以下又はＶ：2.9重量％以下、又はSiと
Ｖを合計2.5重量％以下添加し、残部Feからなる
ことを特徴とするFeCoMnC系磁性合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59033482A JPS60177165A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | ＦｅＣｏＭｎＣ系磁性合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59033482A JPS60177165A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | ＦｅＣｏＭｎＣ系磁性合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60177165A JPS60177165A (ja) | 1985-09-11 |
| JPS6140744B2 true JPS6140744B2 (ja) | 1986-09-10 |
Family
ID=12387766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59033482A Granted JPS60177165A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | ＦｅＣｏＭｎＣ系磁性合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60177165A (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5873748A (ja) * | 1981-09-29 | 1983-05-04 | Nec Corp | Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍｎ−Ｃ系合金 |
| JPS5873743A (ja) * | 1981-09-29 | 1983-05-04 | Nec Corp | Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍｎ−Ｃ合金 |
| JPS5873744A (ja) * | 1981-09-29 | 1983-05-04 | Nec Corp | Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍｎ−Ｃ系合金 |
-
1984
- 1984-02-24 JP JP59033482A patent/JPS60177165A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60177165A (ja) | 1985-09-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |