DE908736C - Verfahren zur Verbesserung der Anfangspermeabilitaet von Eisen-Silizium-Legierungen - Google Patents

Description

• Der derzeitige Stand der Technik in der Behandlung von Eisen-Silizium-Legierungen zur Erzielung guter Permeabilitätswerte ist damit gekennzeichnet, daß die Werkstoffe mehrere Stunden in Wasserstoff geglüht werden, wobei die günstigste Temperatur 80o bis 90o° C beträgt. Bei höheren Temperaturen tritt bekanntlich ein sogenanntes Überglühen des Werkstoffes ein, wobei sich die magnetischen Werte verschlechtern und der Werkstoff selbst spröde wird. Es hat nicht an Versuchen gefehlt, die magnetischen Eigenschaften des silizierten Eisens zu verbessern.. Die Verbesserung erstreckte sich einmal auf das Herstellungsverfahren der Legierung, das andere Mal auf die Wärmebehandlung des Werkstoffs vor dem Einbau in die Apparate. Zu der ersten Verfahrensgruppe gehören die Versuche, welche sehr reines Ausgangsmaterial zum Erschmelzen der Legierungen verwendeten, wobei noch unter Vakuum gearbeitet wurde. So gelang es schon laboratoriumsmäßig, Eisen-Silizium-Legierungen mit Anfangspermeabilitäten von gooo bis 6ooo herzustellen. In die Fabrikation haben diese Verfahren jedoch keinen Eingang gefunden.
• Auf Grund der Erkenntnis, daß die Verunreinigungen in der Legierung eine erhebliche Verschlechterung der Permeabilitätswerte bedingen, wurde auch schon versucht, eine nachträgliche Reinigung durch Glühen durchzuführen. Dies ist die zweite Gruppe der Verfahren zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften. So gelang es, durch Glühen in einem reinen Wasserstoff, der vor allem keine Feuchtigkeit enthielt, Eisen-Silizium-Legierungen weitgehend von Kohlenstoff, Schwefel und Phosphor zu befreien. Jedoch gelang es im allgemeinen trotz dieser Maßnahme nicht, besonders gute Anfangspermeabilitätswerte zu erhalten.
• Auf Grund eingehender Versuche konnte nun festgestellt werden, daß geringe Mengen von Stickstoff im Wasserstoff eine entscheidende Beeinflussung der magnetischen Werte vor allem der Anfangspermeabilität bewirken. In nachfolgender Kurve sind die Ergebnisse von Glühversuchen zusammengestellt. Da sich bei Vorversuchen als beste Glühtemperatur eine solche zwischen r3oo bis 1q.00° C herausgestellt hatte, wurden die Versuche auch in diesem Temperaturbereich durchgeführt. Es wurden fünf Kerne in Elektrolytwasserstoff geglüht, dem im steigenden Maße Stickstoff zugesetzt wurde. Um zu gleichen Ausgangswerten zu kommen, wurden sämtliche fünf Kerne im reinen Elektrolytwasserstoff vorgeglüht, abgekühlt und dann einzeln erneut im Elektrolytwasserstoff, dem verschiedene Mengen Stickstoff zugesetzt waren, geglüht. Bei Verwendung von reinem Wasserstoff wurde eine Anfangspermeabilität von i5oo erzielt. Durch Zumischung von 0,3 °/a Stickstoff sank dieser Wert bis auf 500 herab. Bei anderen Versuchen wurden gelegentlich noch höhere Werte als i5oo, so z. B. 5000, für die Anfangspermeabilität erreicht. Es handelte sich dabei offensichtlich um einen besonders reinen Wasserstoff. Es ist daher anzunehmen, daß bei der vorliegenden Versuchsreihe der Ausgangswasserstoff bereits nicht völlig frei von Stickstoff war, so daß in Wirklichkeit an Stelle der angegebenen Stickstoffgehalte um etwa 0,o5 bis o, i °/o höhere Werte anzunehmen sind. Da sich aber die quantitativ genaue Feststellung geringer Mengen Stickstoff in Wasserstoff als undurchführbar erweist, können genauere Werte zur Zeit nicht angegeben werden. Jedenfalls weisen aber diese Versuche den bedeutenden Einfluß geringer Stickstoffmengen im Schutzgas auf die Anfangspermeabilität einwandfrei nach.
• In der Figur sind die gemessenen Werte in einem Schaubild aufgetragen. Als Abszisse sind der Gehalt von Stickstoff, als Ordinate die erzielte Anfangspermeabilität aufgetragen. Die Glühung erfolgt in allen Fällen bei 130o° C.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verbesserung der Anfangspermeabilität von Eisen-Silizium-Legierungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierungen in einer reinen Wasserstoffatmosphäre mit weniger als o,1 °/o Stickstoffgehalt geglüht werden. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Glühtemperaturen oberhalb 90o° C zweckmäßig von etwa 130o° C angewendet werden. 3. Verfahren nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß der verwendete Wasserstoff einen Feuchtigkeitsgehalt von o, i g Wasser/m3 oder darunter aufweist.