铁素体不锈钢磁性能的研究

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1、内蒙古科技大学硕士学位论文摘要随着自动控制技术的迅猛发展，软磁材料在电子器件上的应用越来越多。常用材料纯铁和硅钢在加工成元件后为确保其耐蚀性就必须加以电镀，这既增加了生产成本又有污染环境问题；而且在某些特殊的使用环境下，既要求不锈钢有良好的耐腐蚀性，又要求有良的磁性能和电性能，因此研究开发具有磁性能的铁素体不锈钢是非常必要的。本文对软磁铁素体不锈钢的研制，包括钢的化学成分设计、熔炼、铸造及热处理工艺设计等分别做了研究。采用了金相显微镜、X射线衍射、扫描电镜等分析手段，观察和分析了钢的显微组织，研究了钢的磁性能，并对各种化学成分、热处理工艺和冷变形对铁素体不

2、锈钢磁性能的影响机理作了较为全面的探讨。在研究了碳、镍、硅、铝、钛和稀土元素对铁素体不锈钢的组织结构和磁性能的影响的基础上，发现了碳对铁素体不锈钢的性能有双重作用，碳含量控制在0.015%是比较好的，在铬含量为16%~18%左右，镍含量在0.5%~2%是比较理想的，Si为0.5%~1%，Al为0.3%~1%，应根据回火温度确定Ti元素的添加量，稀土对铁素体不锈钢的磁性能也是非常有利的，在相同的成分的情况下，加入<0.1%的稀土，当磁场强度在5000Oe时比磁化强度值能提高25emu/g。热处理工艺参数的影响主要分析了固溶温度和回火温度的影响，固溶温度为11

3、50℃和保温时间3h时，回火温度控制在300℃~400℃磁性能是最好的，晶粒大小在200~300μm之间时，不锈钢具有最佳磁性能。可以通过冷变形和退火再结晶，提高铁素体不锈钢的磁性能。热轧状态的试样经过80%的冷变形后，在780℃退火，保温3h，比磁化强度M比热轧状态的提高了21emu/g。关键词：铁素体不锈钢，化学成分，热处理工艺，冷变形，磁性能-1-内蒙古科技大学硕士学位论文StudyOnTheMagneticPerformanceofFerriticStainlessSteelAbstractAstheautomaticcontroltechnicd

4、evelopsrapidly,softmagneticmaterialwillbeapplica-tedonelectronicdevicesmoreandmore.Thematerialincommonusesuchasmalleablecasti-ronandsiliciumsteelmadeintocomponentmustbeelectroplatedinordertoensuretheerosionresistancebutthisincreasesthecostofproductionandcausestheproblemofenvironme

5、ntpollu-tion.Moreever,insomeespecialconditions,non-corrosivesteelhastoberequestedtohaveni-cercorrosionresistanceaswellashavenicermagneticandelectricalcapability.Sotoresearchandempolderferriticstainlesssteelwithmagneticcapabilityisveryneessary.Inthispaperintroducesthemanufactureofs

6、oftmagneticferriticstainlesssteel,comprisin-gthechemicalconstitutiondesign,fusionmetallurgy,foundryandheattreatedtechnologydesig.n.inordertoobserveandanalysethemicroscopicstructureofsteelweadopttheanalytic-artificesuchasmetallographicmicroscope,x-radialdiffract,stereoscanandsoon,w

7、ealsorese-archthemagneticcapabilityandvariouschemicalconstitution,heattreatedtechnologyandcol-ddeformationofsteeltodoadiscussionoftheinfluencingmechanismofmagneticcapabilityofferriticstainlesssteel.weresearchtheinfluenceofcarbon,nicke,silicium,aluminum,titaniumandrare-earthelement

8、ontheleveloforganizationandmagnet