DE676677C - Magnetkern oder Krarupbewicklungen mit geringer Instabilitaet - Google Patents

Description

• Magnetkern oder Krarupbewicklungen mit geringer Instabilität Zusatz zum Patent 632090 Das Hauptpatent bezieht sich auf Magnetkerne und Krarupbewicklungen geringer Instabilität, welche aus einem magnetischen Werkstoff in Blech-, Band- oder Drahtform bestehen, der sich durch seine Herstellung in einem solchen Spannungszusta,.nd befindet, daß seine Stabilität und seine Anfangsp:ermeabilität derjenigen von Massehernen oder Staubkernen praktisch gleichkommen oder besser sind.
• Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß bei Eisen-Nickel-Legierungen, welchen Stoffe in solcher Menge hinzulegiiert sind, daß sie eine Vergütharkeit im Sinne der Ausscheidungshärtung hervorrufen, stets Beine solche Wärmebehandlung möglich ist, daß der Werkstoff die gleichen Eigenschaften aufweist, wie sie im Hauptpatent gefordert werden.
• Zur Erzielung einer hohen fermeabilität bei möglichst niedriger Hyst.erese ist bereits ein Verfahren in Vorschlag gebracht worden, bei dem den Eisen-Nickel-Legierungen gewisse Mindestmengen von Kupfer himzulegiert werden, welche von der Löslichkeit ,des Kupfers in der betreffenden Legierung ,abhängig sind. Diese Legierungen werden bei dem früheren Vorschlag ausgeglüht, abgeschreckt und angelassen, bis sich 'die ,gewünschten Werbe von Anfangsperme:abilität und Hysterese ergeben.
• Andererseits ist Gegenstand eines früheren Zusatzpatents zum Patent 63z o9o die Verwendung einer Nickel-Eisen-Legierung mit i bis i o % Titanzusatz, welche nach der letzten Glühbehandlung einer starken Kaltverformung unterworfen werden, als Werkstoff für Magnetkerne oder Krarupbewicklungen nach dem Hauptpatent.
• Gegenstand der Erfindung ist demgegenüber die Verwendung von Eisen-Nickel-Legierungen, welchen Stoffe in solcher Menge hinzulegiert sind, daß sie eine Vergütharkeit im Sinne der Ausscheidungshärtung hervorrufen, und welche ohne nachfolgende Kaltverformung entweder von hoher Temperatur schnell abgekühlt worden sind oder welche einer langsamen Abkühlung unterworfen wurden, für Magnetkerne oder Krarupbewick- Lungen, bei denen eine Anfangspermeabilität von mehr als 25 und eine Instabilität von weniger als 5% nach beliebiger Gleichstrombelastung verlangt werden.
• Die Wärmebehandlung der Legierungen ist, wie aus den nachstehenden Beispielen hervor-' geht, nicht für alle in Betracht kommenden Legierungen die gleiche. Da, nämlich die Änderungen des Gefüges innerhalb des Werkstoffies von der Zusammensetzung der Grund-Legierung und der Art und Menge cles Zusatzstoffes in hohem Maße abhängig ist, so, ist die Gleichheit der Wärmebehandlung für die verschiedenen In Betracht kommenden Legerungen auch nicht zu erwarten. Die Wärmebehandlung kann entweder in .einer Glühung bei hoher Temperatur mit nachfolgender schneller Abkühlung und :etwaigem darauffolgenden Anlassen bestehen. Sie kann aber auch in einer Glühung mit darauffolgender langsamer Abkühlung bestehen. Die günstigste Art der Wärmebehandlung kann in jedem Falle leicht experimentell bestimmt werden. Auf Grund der bisherigen Untersuchungen hat sich insbesondere der Zustand als günstig erwiesen; bei dem sich ein anormaler Widerstandsanstieg ausbildet, so daß hierbei gleichzeitig der Vorteil einer geringen Leitfähigkeit erzielt werden. kann, wodurch. die Wirbelstromverluste klein gehalten werden.
• Als Zusatzstoffe, die bei Eisen-Nickel.-Legierungen eine Vergütbarkcit im Sinne der Ausscheidungshärtung bewirken, kommen insbesondere Kupfer, Titan, Vanadium, Silicium, Beryllium u. dgl. -in Frage. Bei einer Zusammnensetzung der Grundlegierungen aus 40 Nickel und 6o % Eisen beträgt die Grenze, von der ab eine Ve.gütbarkeit auftritt, für Kupfer .etwa ioo/o, für Titan etwa i %: Im folgenden sind zwei Beispiele für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung angegeben.
• Beispiel i Die Legierung besteht aus einer Grundlegierung von 40% Nickel und 6o % Eisen, der 25% Kupfer hinzulegiert sind. Der Einfluß der Wärmebehandlung auf die Stabilität dieser Legierung geht aus der nachfolgenden Tabelle hervor. Beispiel 2 Die Legierung besteht aus einer Grundlegierung von 40% Nickel und 6o0,'o Eisen, der 3,50% Titan hinzulegiert wurden: Den '.;. Einfluß der Wärmebehandlung auf die Legie-""rung zeigt die nachstehende Tabelle.

  " . Wärmebehandlung Stabilität

  i. 2 h io5o°, langsame Abkühlung

  im Ofen................... bis 2,3 0/0

  2: 2 h io5o°, schnelle Abkühlung an

  der Luft ................... - 18,40/(,

  3. wie 2. und angelassen bei 55o° .. - =,a °/ö

  Die Messungen wurden vorgenommen an Blechproben von o,2 bis o, i mm Stärke. Die in den Tabellen angeführten Ergebnisse zeigen, daß die günstigste Wärmebehandlung von Legierung zu Legierung wechseln kann. , Wenn man auch durch eine Kaltverformung ohne nachfolgende Wärmebehandlung gleich gilustige Werte von Stabilität und Permeabilität bei "den genannten Werkstoffen erzielen kann, so hat das Verfahren gemäß der Erfindung demgegenüber in vielen Fällen doch erhebliche Vorteile. Wegen der Vermeidung von Wixbelströrnen ist es nämlich meist erforderüch, außerordentlich dünne Bleche zu verwenden, bei denen ein hoher Grad der Kaltverformung oft nur schwer durchführbar ist: Das Verfahren gemäß der Erfindung gestattet es nun, die Werkstoffe ohne besondere mechanische Schwierigkeiten in dIegewünschte Form zu bringen, da während der Verformung beliebige Zwischenglühungen angewendet werden können. Diese sind ohne Einfluß auf: die endgültigen magnetischen Eigenschaften; die letzteren. werden an- dem mechanisch nicht mehr zu bearbeitenden Werkstoff durch eine reine Wärmnebeh.andlung erzielt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Die Verwendung von Eisen-Nickel-Legierungen, welchen Stoffe in solcher Menge hinzulegiert sind (z. B. mehr als i o % Kupfer oder mehr als i % Titan), daß sie eine Vergiitbarkeit im Sinne der Ausscheidungshärtung hervorrufen, und welche ohne nachfolgende Kaltverformung entweder von hoher Temperatur schnell abgekühlt worden sind mit oder ohne nachfolgendes Anlassen, oder welche langsam abgekühlt wurden, für Magnetkerne oder Krarupbewieklungen gemäß Patent - 632 ogo, bei denen eine Anfangspermeabilität #Lo von mehr als 25 und eine Instabilität von weniger als 5011o nach beliebiger Gleichstrombelastung verlangt wird: