7.8.1 软磁合金的热处理

1.电工用纯铁

（1）电工用纯铁的牌号表示方法及其化学成分

1）电工用纯铁的牌号表示方法。以“DT”为前缀，表示电工用纯铁；后面的数字为序号；序号后面的字母表示电磁性能的等级，即“A”为高级，“E”为特级，“C”为超级。

2）电工用纯铁的化学成分。电工用纯铁分为原料纯铁（DT1、DT2）、电磁纯铁（DT3、DT4、DT5、DT6）和电子管纯铁（DT7、DT8）三类。电工用纯铁的化学成分如表7-103所示。

表7-103 电工用纯铁的化学成分

（续）

注：其余为Fe。

（2）电工用纯铁的热处理 电工用纯铁的热处理包括人工时效、高温净化退火和去应力退火。

1）人工时效。为了避免发生磁时效，使组织和性能更加稳定，电工用纯铁在退火后可进行人工时效，其时效工艺如表7-104所示。

表7-104 电工用纯铁的人工时效工艺

2）高温净化退火。其目的是清除溶解在金属内部的碳、氮、氧、硫等杂质，提高电工用纯铁的纯度。加热温度为1200～1500℃。电工用纯铁的高温净化退火工艺曲线如图7-5所示。

图7-5 电工用纯铁的高温净化退火工艺曲线

3）去应力退火。为消除纯铁冷加工过程中内应力引起的不良影响，通常进行去应力退火，其退火工艺曲线如图7-6所示。去应力退火应在氢气保护气氛炉或真空炉中进行。

图7-6 电工用纯铁的去应力退火工艺曲线

2.电工用硅钢

（1）电工用硅钢的牌号表示方法及其化学成分

1）电工用硅钢的牌号表示方法。以“D”为前缀，表示电工用硅钢；后接2～4位数字。

第一位数字表示钢板硅含量的等级：1——低合金钢；2——中合金钢；3——较高合金钢；4——高合金钢。

第二位数字表示钢板的电磁性能。在同一条件下，第二位数字越大，表示钢板的电磁性能越好。

第三、第四位数字表示晶粒取向度：0——晶粒取向度大的冷轧钢板；00——晶粒取向度小的冷轧钢板。

2）电工用硅钢的化学成分。电工用硅钢的化学成分主要是控制硅含量，并按照硅含量（质量分数）进行分级。其化学成分及平均密度如表7-105所示。

表7-105 电工用硅钢的化学成分及平均密度

（2）电工用硅钢的热处理 电工用硅钢的热处理工艺规范如表7-106所示。

表7-106 电工用硅钢的热处理工艺规范

（续）

3.铁镍合金

（1）铁镍合金的主要化学成分和磁性能 铁镍合金的主要化学成分和磁性能，如表7-107所示。

表7-107 铁镍合金的主要化学成分和磁性能（厚度为0.05～0.09mm）

（续）

① 元素符号后数字为对应元素的质量分数（%），其余为Fe。

② 厚度0.05～0.10mm。

（2）铁镍合金的热处理 铁镍合金的热处理主要有中间退火、高温退火和磁场退火。

1）中间退火。铁镍合金的中间退火工艺曲线如图7-7所示。

图7-7 铁镍合金的中间退火工艺曲线

2）高温退火。高温退火为铁镍合金的最终热处理，目的在于消除应力，净化成分，获得匀的组织，调整和提高工件的磁性能。铁镍合金的高温退火工艺如表7-108所示。

表7-108 铁镍合金的高温退火工艺

3）磁场退火。磁场退火有两种：①将高温退火后的合金重新加热到居里点以上约50℃（600℃左右），保温后在磁场中缓慢冷却；②等温磁场退火，即将合金加热到居里点以下一定温度（400℃左右），加磁场并保温较长时间，再进行冷却。

铁镍合金热处理工艺如表7-109所示。

表7-109 铁镍合金的热处理工艺

（续）

（续）

提示：①合金在磁场退火前应处于无序状态，以保证退火效果；②合金的居里点对磁场退火的效果有一定影响。居里点低时，因磁场退火的温度较低，效果较差。对于以磁场热处理产生磁各向异性的合金，居里点越高效果越好。

4.铁铝合金

（1）铁铝合金的主要化学成分和磁性能 铁铝合金的主要化学成分和磁性能，如表7-110所示。

表7-110 铁铝合金的主要化学成分和磁性能

（续）

注：μ₀.4表示磁场强度为0.4A/m时的磁导率值；B₂₄、B₂₅、B₃₂和B_r24、B_r32分别表示磁场强度为24、25、32A/m时的磁感应强度和剩余磁感应强度值。

（2）铁铝合金的热处理

1）软化处理。铁铝合金带的软化处理工艺如表7-111所示。

表7-111 铁铝合金带软化处理工艺

2）高温退火。高温退火为铁铝合金的最终热处理，目的是使轧制后的合金发生再结晶，消除加上硬化；通过扩散实现净化；获得无序的结构状态，使晶粒粗化，最终使产品获得高的磁性。其高温退火工艺如表7-112、表7-113所示。

表7-112 铁铝合金的高温退火工艺

（续）

表7-113 铁铝合金的热处理工艺参数

3）时效处理。为改善1J16合金的温度稳定性，可进行人工时效处理，处理温度为50～150℃，保温时间为10～20h。

5.铁钴钒合金

铁钴钒合金1J22为各向同性合金，居里点温度高达980℃，在高温环境下仍能保持良好的磁稳定性。其化学成分如表7-114所示，热处理工艺规范如表7-115所示。

表7-114 铁钴钒合金的化学成分（质量分数，%）

表7-115 铁钴钒合金的热处理工艺规范