[发明专利]大尺寸环形磁钢零件精密磁场时效处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及大尺寸环形磁钢零件精密磁场时效处理方法，属于热处理领域。

背景技术

Fe-Cr-Co合金由于其优异的磁性能而广泛地应用在航空、航天、通讯、电器等行业。Fe-Cr-Co合金磁性能来源于调幅分解时形成的强铁磁α₁相和弱磁性α₂相，根据Cahn的调幅分解理论，在未加磁场时，成分变化周期沿空间三个<100>方向是相同的。在一定的外磁场中热处理后，沿某一方向产生成分波动而成为铁磁相，形成单轴各向异性。外加磁场时的铁磁α₁相粒子优先沿外磁场方向长大，最终获得拉长的α₁相粒子直线排布于α₂相中。磁场热处理获得的各向异性磁体的最大磁能积一般是成分各向同性磁体的2-3倍。由于其磁性能对热处理条件十分敏感，比如Fe-Cr-Co合金在±5℃的磁场热处理温度差别会使其磁性能产生巨大的差别，因此，对其热处理条件提出了更高的要求。

在磁场热处理时，由于调幅分解过程十分迅速，传统的热处理方法由于处理工艺不能有效的针对调幅分解迅速这一特质，导致经磁场时效处理后零件的磁场均匀性不好，性能差，对于大尺寸零件，如何保证其磁性能的均匀性也是本发明所要解决的问题。

发明内容

本发明目的是为了解决采用传统热处理方法的大尺寸零件的磁性能均匀性差的问题，提供了一种大尺寸环形磁钢零件精密磁场时效处理方法。

本发明大尺寸环形磁钢零件精密磁场时效处理方法，该方法包括：

步骤一、将待处理的大尺寸环形磁钢零件进行固溶处理；

步骤二、将热处理炉加热到620℃～660℃时效处理设计温度，然后保温10分钟～20分钟；

步骤三、将步骤一处理过的大尺寸环形磁钢零件加装导磁卡具，并放入经步骤二升温至时效设计温度的热处理炉中的均温区，同时施加与所述导磁卡具平行、强度为2kOe～10kOe的外磁场，使所述大尺寸环形磁钢零件处于均匀磁场空间内，待所述大尺寸环形磁钢零件在5分钟～10分钟升温至所述时效处理设计温度，然后保温45分钟～90分钟；

步骤四、停止加热，撤去外磁场，并对加装有导磁卡具的大尺寸环形磁钢零件进行水淬；

步骤五、将步骤四处理过的加装有导磁卡具的大尺寸环形磁钢零件进行七级回火处理；

步骤六、将加装有导磁卡具的大尺寸环形磁钢零件冷却至室温，将导磁卡具拆卸下来，获得时效处理过的大尺寸调幅分型磁钢零件，完成大尺寸环形磁钢零件的精密磁场时效处理。

本发明的优点：本发明方法在对零件进行磁场热处理时，施加的外磁场方向与导磁装置平行，以保证零件两端磁性的一致性。在保证零件处于均温区和均匀磁场空间内，快速升温至时效设计温度，使其在外磁场条件下发生调幅分解，零件迅速升温能实时跟随快速的调幅分解过程，既可以获得优异的磁性能，同时还使得零件磁性能的均匀性得到了提高。

附图说明

图1是大尺寸环形磁钢零件热处理工艺过程示意图，曲线a为固溶处理过程，曲线b为强磁场精密处理过程，曲线c为分级回火过程；

图2是精密磁场热处理后零件的微观组织形貌图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式大尺寸环形磁钢零件精密磁场时效处理方法，该方法包括：

步骤一、将待处理的大尺寸环形磁钢零件进行固溶处理；

步骤二、将热处理炉加热到620℃～660℃时效处理设计温度，然后保温10分钟～20分钟；

步骤三、将步骤一处理过的大尺寸环形磁钢零件加装导磁卡具，并放入经步骤二升温至时效设计温度的热处理炉中的均温区，同时施加与所述导磁卡具平行、强度为2kOe～10kOe的外磁场，使所述大尺寸环形磁钢零件处于均匀磁场空间内，待所述大尺寸环形磁钢零件在5分钟～10分钟升温至所述时效处理设计温度，然后保温45分钟～90分钟；

步骤四、停止加热，撤去外磁场，并对加装有导磁卡具的大尺寸环形磁钢零件进行水淬；

步骤五、将步骤四处理过的加装有导磁卡具的大尺寸环形磁钢零件进行七级回火处理；

步骤六、将加装有导磁卡具的大尺寸环形磁钢零件冷却至室温，将导磁卡具拆卸下来，获得时效处理过的大尺寸调幅分型磁钢零件，完成大尺寸环形磁钢零件的精密磁场时效处理。

所述大尺寸环形磁钢零件的材质为Fe-Cr-Co合金。