Сплавы Гистерезис

В качестве магнитно-мягкого материала применяют низкоуглеродистые (0,05— 0,005 % С) железокремнистые сплавы (0,8—4,8 % Si). Кремний, образуя с железом твердый раствор, сильно повышает электросопротивление, а следовательно, уменьшает потери на вихревые токи, повышает магнитную проницаемость, немного снижает коэрцитивную силу и потери на гистерезис. Однако кремний понижает магнитную индукцию в сильных полях и повышает твердость и хрупкость стали, особенно при содержании 3—4 %. [c.309]

Для магнитнотвердых сталей и сплавов характерны широкая петля гистерезиса, большие и и незначительное [c.276]

Магнитномягкие стали и сплавы обладают малой Н , но значительным р. (рис. 15.15). При намагничивании в переменном электромагнитном поле потери на гистерезис и вихревые токи невелики. [c.278]

Современные управляющие, запоминающие, локационные и другие системы — это сложный комплекс приборов, в которых применяются трансформаторы и электромагниты, проволока для звукозаписи, гистерезис-ные двигатели и постоянные магниты. Для изготовления того или иного прибора необходимы сплавы, удовлетворяющие строго определенным требованиям и имеющие заданные параметры физических свойств. [c.130]

Еще в 1921 г. при исследовании системы сплавов Fe—Ni—Со было обнаружено, что многие из этих сплавов отличаются постоянной проницаемостью при малых индукциях, указанное свойство всегда связано с низкими потерями на гистерезис. Классический перминвар содержит 25% Со, 45% Ni, остальное — железо, однако его состав может изменяться в широких пределах. Иногда для увеличения электросопротивления перминвар дополнительно легируют молибденом и хромом. [c.164]

Рис. 121. Петли гистерезиса сплава перминвар 45—25 при раз-ЛИЧНЫХ значениях максимального поля

Рис. 122. Изменение формы петли гистерезиса сплавов железо—никель—кобальт в зависимости от их химического состава после термомагнитной обработки

Все сплавы содержат в небольших количествах марганец и кремний. В марках пермаллоев буква Н означает никель, М — марганец, X— хром, Д — медь, К — кобальт, С — кремний, П — прямоугольную петлю гистерезиса. Сплавы с улучшенными свойствами обозначают дополнительно буквой У. [c.96]

Фермы кривых гистерезиса. Магнитные материалы различают прежде всего по форме гистерезисной кривой. Узкой петлей гистерезиса с небольшой площадью и высокой индукцией насыщения обладают магнитномягкие материалы. Материалы этой группы с округлой петлей применяются для сердечников трансформаторов и электрических машин ППГ — материалы с прямоугольной петлей гистерезиса для элементов памяти. Широкую петлю имеют (рис. 17.3) магнитнотвердые материалы с большой коэрцитивной силой они служат для изготовления постоянных магнитов. В этой главе рассматриваются магнитномягкие металлы и сплавы с округлой петлей гистерезиса. [c.229]

Степень крупнозернистости. Магнитные свойства зависят от величины зерна в случае мелкозернистой структуры магнитные свойства ниже по сравнению с крупнозернистой, так как в первом случае суммарная удельная поверхность (на единицу объема) зерен больше, чем во втором. Поэтому в материале, состоящем из мелких зерен, влияние поверхностных искаженных слоев сказывается сильнее. Для получения крупнозернистой структуры проводят рекристаллизацию металла или сплава, а также вводят некоторые присадки. Изучение факторов, оказывающих влияние на магнитные свойства, является основой получения различных магнитномягких сплавов с округлой петлей гистерезиса технического железа, электротехнической стали, пермаллоя и пермендюра. [c.233]

Основные обозначения, используемые для марок сплавов в табл. 17.2, I9.I, 20.1 А — наличие кристаллической текстуры Б— N Ь. В — W Д Сп Е — электротехническая К — Со — молибден Н — Ni П — с прямоугольной петлей гистерезиса Т — Ti X — Сг IO — А1. [c.238]

Какие сплавы имеют прямоугольную петлю гистерезиса Каковы их состав и структура [c.261]

При циклическом упругопластическом деформировании с 10 величина предела пропорциональности оказывается в первом приближении независимой от степени исходного деформирования, что связано с усилением эффекта Баушингера по мере роста степени предварительной деформации. Однако при дальнейшем увеличении эффект Баушингера, достигая максимума, постепенно ослабевает и исчезает. В качестве примера на рис. 2.1.7 для алюминиевого сплава В-96 и стали ТС показан при до 20 характер зависимости от ё< >. При больших степенях деформирования нарушается постоянство Зт — циклического предела пропорциональности. Видимо, по той же причине зависимость между шириной петли гистерезиса в первом полуцикле нагружения 6(1) и степенью (исходного деформирования становится нелинейной и при ё( > > 10 наблюдается снижение интенсивности возрастания 60) с увеличением ё ). [c.76]

ХОТЯ известны и многочисленные предложения по использованию лишь пластической составляющей Лбр, т. е. ширины петли гистерезиса. Д.тя жаропрочных сплавов даже в области достаточно больших деформаций учет упругой составляющей позволяет представить результаты испытаний на термоусталость [c.57]

В зависимости от формы и площади петли гистерезиса ферромагнетики разделяют на магнитно-мягкие и магнитно-твердые. Магнитно-мягкие материалы обладают низкой коэрцитивной силой и высокой проницаемостью. У лучших сплавов этого типа Я<, составляет = 0,3 А/м (0,4 Э), а л достигает значения S3 10 . Магнитно-твердые материалы характеризуются высокой коэрцитивной силой (Яд я= 10 — 10 А/м) и, как правило, большим остаточным магнетизмом (Вг 1,5 Т). [c.287]

Приведенная на рис. 1, а диаграмма не отражает однозначно характера изменения петель гистерезиса конструкционных сплавов при циклическом упругопластическом деформировании, который может различаться [20] — рис. 1,6, в. Она может быть описана в координатах истинное напряжение — истинная деформация уравнением вида [c.241]

Рис. 27.89. Типичные зависимости относительной начальной магнитной проницаемости от частоты перемагничи-вающего поля для некоторых аморфных и поликристал-лических сплавов при различной толщине образцов данные для аморфных сплавов помечены буквами, соответствующими табл. 27.30 1 и 2 — пермаллой (массовый состав 4% Мо, 79% Ni, остальное Fe) и супермаллой (массовый состав 4% Мо, 80% Ni, остальное Fe, закругленная петля гистерезиса) 3 — силектрон (текстурованная электротехническая сталь, содержащая 3,2% Si по массе) [82]

Наконец, в однородном изотропном аморфном сплаве должна отсутствовать макроскопическая магнитная анизотропия. Однако за счет спин-орбитальных взаимодействий и различного типа неоднородностей в аморфных магнетиках все же возникает случайная анизотропия. Нередко она оказывается слабой, и в этоА1 случае низкие значения магнитной анизотропии приводят к легкости перемагничивания аморфных сплавов. В связи с этим многие аморфные магнетики относятся к классу обладающих особой мякостью магнитно-мягких материалов. Так, типичные коэрцитивные силы этих материалов 0,01—0,2 Э, что значительно меньше соответствующих значений для кристаллических сплавов, причем магнитное насыщение достигается в полях —200 Э. Петля гистерезиса мала и имеет прямоугольную форму, вытянутую вдоль оси [c.290]

У материалов упрочняющихся ширина петли гистерезиса с увеличением числа полуциклов нагружения уменьшается. К таким материалам относятся, например, алюминиевые сплавы В-96, АК-8, аналогично ведет себя сталь 1Х18Н10Т при высоких температурах. [c.366]

Критические точки, соответствующие температурам превращения, указаны на диаграмме /li(727° ) точка Аз, понижающаяся с увеличением содержания углерода по линии GS и точка Лс , изменяющаяся по линии SE. Смещение критических точек относительно температур, соответствующих равновесному состоянию сплавов, происходящее вследствие теплового гистерезиса, в реальных условиях нагрева и охлаждения условно обозначакзт так A i, Асз — при нагреве, Аг- , Аг — при охлаждении. Для практики термической обработки стали изучение механизма и кинетики образования аустенита имеет большое значение, поскольку превращение аустенита при [c.112]

Общие требования, предъявляемые к магнитомягким материалам — это высокие значения магнитной проницаемости и индукции по возможности, малые потери на гистерезис, токи Фуко и низкая коэрцитивная сила. Для получения таких свойств ферромагнитный материал должен иметь гомогенную структуру (чистый металл или твердый раствор) с возможно низким содержанием включений и примесей, Материал должен иметь рекристаллизован-ную структуру, Т. е. минимальные внутренние напряжения. По своим свойствам и назначению материалы этого класса сплавов могут существенно различаться, например, для изготовления реле и трансформаторов применяют электротехническое железо, динамную и трансформаторную сталь для изготовления трансформаторов тока используют сплавы пермаллойной группы. К этому классу материалов относятся также сплавы перминварной группы и сплавы с высокой намагниченностью насыщения. Магнитомягкие ферромагнитные материалы в приборостроении классифицируются по свойствам и применению следующим образом [c.130]

Для сплава 65НП прямоугольную форму петли гистерезиса получают путем отжига в магнитном поле (создание магнитной текстуры). Изделия из этого сплава подвергают высокотемпературному отжигу (1100—1150° С) и затем термомагнитной обработке, которая заключается в нагреве до 650—700° С при наложении магнитного поля и медленном охлаждении в этом магнитном поле до температуры 20° С. Сплав после такой обработки имеет хорошие магнитные свойства (см. табл. 14). [c.163]

Основными признаками перминварности являются постоянство проницаемости в малых полях и специфическая форма петли гистерезиса в полях средней напряженности (до 769 а/м (10 э), В наибольшей степени эти свойства проявляются после длительного низкотемпературного отжига сплавов. Термическая обработка должна проводиться при наименьшей температуре, при которой диффузионные процессы проходят с заметной скоростью и свойства материала изменяются. Эта температура равна 400—450° С, а выдержка не менее 25 ч. Изменение магнитной проницаемости перминварного сплава после раз- [c.164]

Изопермы могут быть получены холодной прокаткой с обжатием 95% сплава Fe — 40% Ni (рис. 124). Для сплава изопермы характерна низкая остаточная индукция BJBs --= 0,15), узкая петля гистерезиса и низкая [c.169]

Теоретически коэффициент у изменяется от 0,25 (линейная зависимость В or Н при размагничивании) до 1,0 (спинка петли гистерезиса прямоугольной формы). Практически для магнитотвердых материалов коэффициент у изменяется от 0,3 для сплавов Со—Pt до 0,7 и йолее для сплавов типа алнико. [c.200]

Характеристики металлов и сплавов с округлой петлей гистерезиса. По предельной петле гистерезиса определяют значения индукции насыщения Bs, остаточной индукции и коэрцитивной силы Не (рис. 17,4). Удельные потери на единицу веса в ферромагнитных материалах при переменном токе определяют при заданной максимальной индукции Вт н частоте /. Если, например, В = Юкгс = тл, а / = 50 гц, то эти потери обозначают Рю/5о [ т/кг]. Если снять ряд петель гистерезиса при переменном токе для нарастающих значений иапряжениостп поля Н и соединить их вершины плавной линией, то получится основная кривая индукции (намагничивания). С помощью этой кривой опре- [c.229]

Ферромагнитные материалы с широкой петлей гистерезиса ( 17.1), именуемые магнитнотвердыми, обладают весьма большой коэрцитивной силой, что связано с их структурными особенностями. При рассмотрении условий намагничивания отмечалось, что ряд факторов — наличие внутренних напряжений, искажений решетки и включений препятствует смещению границ между доменами, что сказывается в появлении высокой коэрцитивной силы. Однако исключительно высокие значения Яс, получаемые для некоторых сплавов, уже нельзя объяснить влиянием указанных факторов. Для сплавов с коэрцитивной силой свыше 40 ООО ajM допускают возможность образования в процессе охлаждения изолированных намагниченных частиц — доменов, расположенных среди слабомагнитной фазы процессы смещения в таких материалах затруднены и их перемагничи-вание возможно только с помощью процесса вращения. Исследования показывают, что достаточно небольшого количества изолированных намагниченных частиц, чтобы материал имел весьма высокую коэрцитивную силу. В некоторых сплавах этого типа охлаждение ведется в магнитном поле, магнитные моменты в изолированных доменах оказываются ориентированными по направлениям, близким к направлению магнитного поля. Получены сплавы не только с магнитной, но и с кристаллической текстурой. [c.261]

Изменение амплитуды напряжений при жестком нагружении, как и изменение амплитуды деформаций при мягком нагружении, в процессе циклических испытаний определяется свойствами материала. Для одних материалов (алюминиевые сплавы, титан и низкопрочные а-сплавы на его основе, некоторые конструкционные стали) ширина петли гистерезиса при мягком деформировании по мере нара--стания количества циклов уменьшается, а амплитуда напряжений при жестком нагружении увеличивается. Для этой группы материалов характерно повышение предела пропорциональности с увеличением количества циклов нагружения, в связи с чем такие материалы относят к группе циклически упрочняющихся. Для других материалов (например, теплостойкие стали, чугуны, высокопрочные титановые а и (а+ 0)-сплавы) наблюдается обратная картина при мягком нагружении ширина петли гистерезиса увеличивается, а при жестком нагружении амплитуда напряжения снижается. Сопротивление деформированию для этой группы материа-пов с увеличением количества циклов уменьшается, а вся группа материалов относится к типу циклически разупрочняющихся. И, наконец, ряд материалов (аустенитные стали, конструкционные стали средней прочности, некоторые титановые сплавы) не изменяют сопротивления деформированию при цикпическом нагружении, форма диаграмм деформирования остается практически неизменной, а сами материалы относятся к циклически стабильным. На рис. 47 приведен характер изменения диаграмм при жестком и мягком нагружении описанных групп материалов. [c.87]

Рис. 48. Изменение вида петель гистерезиса сплава ВТ6С с увеличением числа циклов Л/при жестком нагружении

Рассмотрим характер петель гистерезиса при деформировании этих материалов в обеих областях при Ле>1,1% и Ае< <1,1% выберем, например, значения соответственно Ле=1,4% и Ае = 0,85%. По рис. 37, схема а—а, при амплитуде деформации Ае=1,4% почти одинаковы значения размахов напряжений Аа и пластических деформаций обоих материалов Ап= = 1000 МПа для ЖС6К, Аа=940 МПа для ХН77ТЮР. Такое различие величин напряжений не может вызвать значительного уменьшения числа циклов до разрушения сплава ЖС6К. [c.64]

Отношение ширины петли гистерезиса к остаточной пластичности при разрушении, характеризующее исчерпание ресурса пластичности в каждом цикле, в этом случае значительно больше для сплава ЖС6К [c.64]

Рассмотрим особенности развития микропластических деформаций при циклических нагрузках. Наличие резко выраженной неоднородности деформации по локальньпг областям поликристаллического сплава создает предпосылки для постепенного входа в пластическое деформирование слабых микрообъемов по мере уве.личения числа циклов. Кроме того, в каждом цикле нагрузка — разгрузка и с изменением напряжения при обходе по восходящей и нисходящей ветвям петли механического гистерезиса будет непрерывно изменяться доля неупруго-деформирующихся микрообъемов. Такие локальные пластические деформации, проходящие иа фоне общей упругой деформации матрицы [5], еще не приводят к выделению остаточной де- [c.124]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...