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DE1271737B - Process for the heat treatment of a chromium steel alloy to improve its magnetic properties - Google Patents

Process for the heat treatment of a chromium steel alloy to improve its magnetic properties

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Publication number
DE1271737B
DE1271737B DEP1271A DE1271737A DE1271737B DE 1271737 B DE1271737 B DE 1271737B DE P1271 A DEP1271 A DE P1271A DE 1271737 A DE1271737 A DE 1271737A DE 1271737 B DE1271737 B DE 1271737B
Authority
DE
Germany
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magnetic properties
alloy
heat treatment
improve
temperature
Prior art date
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Pending
Application number
DEP1271A
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German (de)
Inventor
Emile Rene Andre Josso
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Societe Metallurgique dImphy SA
Original Assignee
Societe Metallurgique dImphy SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Societe Metallurgique dImphy SA filed Critical Societe Metallurgique dImphy SA
Publication of DE1271737B publication Critical patent/DE1271737B/en
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/002Heat treatment of ferrous alloys containing Cr
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium

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Description

Verfahren zur Wärmebehandlung einer Chromstahllegierung zur Verbesserung ihrer magnetischen Eigenschaften Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Wärmebehandlung einer Chromstahllegierung mit 12 bis 40% Cr, 0 bis 2% Mn und 0 bis 0,2% C und üblichen Verunreinigungen, die auf praktische Freiheit von Sauerstoff- und Stickstoffverbindungen vorbehandelt worden ist, zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften der Legierung.A method of heat treating a chromium steel alloy for improvement Their magnetic properties The invention relates to a method for Heat treatment of a chromium steel alloy with 12 to 40% Cr, 0 to 2% Mn and 0 to 0.2% C and usual impurities, which are practically free from oxygen and nitrogen compounds has been pretreated to improve the magnetic Properties of the alloy.

Im Verlauf der letzten Jahre hat sich ein erheblicher Bedarf an magnetisch weichen, d. h. remanenzfreien Werkstoffen ergeben, die ohne wesentliche chemische Veränderung in oxydierender (feuchter und warmer Luft, destilliertem Wasser, schwerem Wasser usw.) oder chemisch agressiver Umgebung (Seeluft, Salznebel, nitrosen Dämpfen usw.) verwendet werden können. übliche magnetische Legierungen sind für diese Verwendungszwecke nicht voll befriedigend. Einige Werkstoffe wie Eisen, weiche Stähle, Eisensiliziumlegierungen mit 3 bis 4% Si, Eisenkobaltlegierungen, Eisennickellegierungen mit mindestens 60% Ni besitzen eine nur ungenügende Korrosionsfestigkeit. Mit anderen korrosionsbeständigen Werkstoffen, wie z. B. Eisennickellegierungen mit mehr als 60% Ni, können die gewünschten magnetischen Induktionen nicht erreicht werden.Over the past few years, there has been a significant need for magnetic soft, d. H. remanence-free materials result that without essential chemical Change in oxidizing (moist and warm air, distilled water, heavy Water etc.) or chemically aggressive environment (sea air, salt mist, nitrous vapors etc.) can be used. Common magnetic alloys are for these uses not completely satisfactory. Some materials like iron, soft steels, iron silicon alloys with 3 to 4% Si, iron cobalt alloys, iron nickel alloys with at least 60% Ni have insufficient corrosion resistance. With other corrosion-resistant Materials such as B. iron nickel alloys with more than 60% Ni, the desired magnetic inductions cannot be achieved.

Bekanntlich haben die Eisenchromlegierungen mit einem Chromgehalt von 12% und mehr eine ausreichende Widerstandsfähigkeit gegen die obenerwähnten korrosiven Agenzien. Steht die chemische Widerstandsfähigkeit im Vordergrund, so wird vorzugsweise eine Legierung mit etwa 17 % Chrom benutzt, wobei aber eine wesentlich geringere Magnetisierbarkeit dieses Werkstoffes gegenüber den üblichen magnetischen Legierungen in Kauf genommen werden muß. Mit einem Eisensiliziumblech gewöhnlicher Beschaffenheit lassen sich beispielsweise Induktionen von 10 000 bis 11000 Gauß in einem Feld von 3 Oersted erreichen. Im selben Feld liefert eine Industrielegierung mit 17% Cr nur ungefähr 2000 bis 6000 Gauß. Ihre magnetsichen Verluste erreichen bei einer Induktion von 10 000 Gauß und einer Frequenz von 50 Hz 5 bis 12 Watt je Kilogramm, wohingegen die Verluste bei warmgewalztem Eisensilizium von gängiger Beschaffenheit nur in der Größenordnung von 1,3 bis 2,6 Watt je Kilogramm liegen. Wegen dieser hohen Verluste ist die Benutzung von Eisenchromlegierungen auf Induktionen von maximal 1.0 000 bis 11000 Gauß beschränkt, und die Leistung von Anlagen unter Benutzung dieser Materialien läßt zu wünschen übrig.It is known that the iron-chromium alloys have a chromium content of 12% and more, sufficient resistance to the above corrosive agents. If chemical resistance is in the foreground, so an alloy with about 17% chromium is preferably used, but one is essential lower magnetizability of this material compared to the usual magnetic ones Alloys must be accepted. More common with an iron silicon sheet Constitution can be, for example, inductions of 10,000 to 11,000 Gauss in a field of 3 oersteds. An industrial alloy delivers in the same field with 17% Cr only about 2000 to 6000 Gauss. Reach your magnetic losses with an induction of 10,000 Gauss and a frequency of 50 Hz 5 to 12 watts each Kilograms, whereas the losses for hot-rolled iron silicon are more common Texture are only in the order of 1.3 to 2.6 watts per kilogram. Because of these high losses, the use of iron-chromium alloys is based on induction from a maximum of 1.0,000 to 11,000 Gauss, and the performance of systems below Use of these materials leaves something to be desired.

Es ist allgemeiner Stand der Technik, daß die magnetischen Eigenschaften der Werkstoffe durch beim Erschmelzen der Legierungen entstandene Verunreinigungen, insbesondere feinstverteilte Schlakkenpartikeln aus Oxyden, Karbiden und Nitriden ebenso wie Kohlenstoffgehalte ungünstig beeinflußt werden. Um eine derartige Beeinträchtigung zu vermindern und die magnetischen Eigenschaften solcher chromlegierter Werkstoffe zu verbessern, sind Herstellungsverfahren für magnetisch weiche und korrosionsfeste Werkstoffe bekannt, nach denen die Legierungen im Vakuum erschmolzen und dadurch die Gehalte an Kohlenstoff und anderer Beimengungen klein gehalten werden. Eine weitergehende Steigerung der Magnetisierbarkeit kann bekanntermaßen durch eine Nachglühbehandlung bei Temperaturen bis zu 1100° C der Eisenchromlegierungen unter einer beispielsweise aus Wasserstoff oder einem Vakuum bestehenden Schutzatmosphäre erzielt werden.It is general state of the art that the magnetic properties the materials due to impurities created during the melting of the alloys, especially finely distributed slag particles made of oxides, carbides and nitrides just as carbon levels are adversely affected. To such a nuisance to reduce and the magnetic properties of such chromium-alloyed materials to improve are manufacturing processes for magnetically soft and corrosion-resistant Known materials according to which the alloys melted in a vacuum and thereby the contents of carbon and other additions are kept small. One As is known, a further increase in magnetizability can be achieved by an afterglow treatment at temperatures up to 1100 ° C of the iron-chromium alloys below one for example can be achieved from hydrogen or a vacuum existing protective atmosphere.

Durch die Anwendung dieser Herstellungs- und Behandlungsverfahren konnten die magnetischen Eigenschaften chromlegierter Werkstoffe unter Beibehaltung ihrer Korrosionsbeständigkeit gegenüber den bisher üblichen Chromlegierungen verbessert werden. Induktionswerte wie bei normalen Eisensiliziumblechen waren aber damit nicht zu erreichen.By using these manufacturing and treatment processes were able to retain the magnetic properties of chromium-alloyed materials Their corrosion resistance is improved compared to the previously common chrome alloys will. However, induction values as with normal iron-silicon sheets were not therewith to reach.

Aufgabe der Erfindung ist es, die magnetischen Merkmale chromlegierter korrosionswiderstandsfähiger Werkstoffe so weit zu verbessern, daß ihre Induktionswerte in etwa denen von Eisensiliziumlegierungen entsprechen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man die aus der erstarrten Legierung geformten Fertigerzeugnisse in einer Wasserstoffatmosphäre und/oder bei Unterdruck zuerst bei einer Temperatur zwischen 600 und 1300° C und dann bei einer Temperatur zwischen 550 und 950° C, auf jeden Fall aber mindestens um 50° C tiefer als im ersten Glühvorgang glüht. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigerzeugnisse bei Unterdruck in einem umschlossenen Raum geglüht werden, dessen Luft vorher durch ein nichtoxydierendes und nichtnitrierendes Gas vertrieben worden ist. Es wurde gefunden, daß die Temperaturen bei den Glühvorgängen vorzugsweise zwischen 700 und 1150° C liegen sollten.The object of the invention is to improve the magnetic characteristics of chromium-alloyed to improve corrosion-resistant materials so far that their induction values roughly those of iron silicon alloys correspond. This task is achieved according to the invention in that one shaped from the solidified alloy Finished products in a hydrogen atmosphere and / or under pressure first at a temperature between 600 and 1300 ° C and then at a temperature between 550 and 950 ° C, but in any case at least 50 ° C lower than in the first annealing process glows. An advantageous embodiment of the invention is characterized in that that the finished products are annealed under negative pressure in an enclosed space, its air previously expelled by a non-oxidizing and non-nitrating gas has been. It has been found that the temperatures in the annealing processes are preferred should be between 700 and 1150 ° C.

Zum Erschmelzen der Legierungen werden vorteilhafterweise elektrische Ofen, insbesondere Vakuumschmelzöfen mit Induktions-, Widerstands- oder Lichtbogenheizungen verwendet, bei denen die jeweils erforderliche Atmosphäre exakt eingehalten werden kann. Dieser Arbeitsgang erfolgt vorzugsweise unter einer nichtoxydierenden und nichtnitrierenden Atmosphäre. Um eine vollständige Desoxydation in der Schmelze sicherzustellen, ist es vorteilhaft, die zu schmelzende Beschickung so zusammenzustellen, daß ein geringfügiger Kohlenstoffüberschuß besteht. Der Restkohlenstoff ist weniger bedenklich als der Sauerstoff, da er im Bedarfsfall bei einer anschließenden thermischen Behandlung beseitigt werden kann. Die obere Grenze des Kohlenstoffgehaltes beträgt 0,211/o C, soll aber vorteilhafterweise bei unter 0,1 °/o C liegen.To melt the alloys, electrical Furnaces, in particular vacuum melting furnaces with induction, resistance or arc heating are used in which the required atmosphere is precisely maintained can. This operation is preferably carried out under a non-oxidizing and non-nitrating atmosphere. To ensure complete deoxidation in the melt ensure, it is advantageous to assemble the charge to be melted in such a way that that there is a slight excess of carbon. The residual carbon is less more questionable than oxygen, as it can be used in a subsequent thermal process if necessary Treatment can be eliminated. The upper limit of the carbon content is 0.211 / o C, but should advantageously be below 0.1 ° / o C.

Die unter inerter Atmosphäre in Formen vergossene Schmelze wird, falls erforderlich, nach ihrem Erhärten nach bekannten Methoden warm geschmiedet, gewalzt oder gezogen, wobei zwischen den einzelnen Arbeitsgängen ein mildes Anlassen notwendig ist, um eine ausreichende Formbarkeit des Rohlings zu erhalten und die Verunreinigungen, insbesondere den die Permeabiltät beeinträchtigenden Kohlenstoffgehalt zu senken.The melt poured into molds under an inert atmosphere is, if required, after they have hardened, hot forged and rolled using known methods or drawn, whereby a mild tempering is necessary between the individual work steps is in order to obtain sufficient formability of the blank and the impurities, in particular to lower the carbon content, which affects the permeability.

Daran anschließend erfolgt die erfindungsgemäße Wärmebehandlung, bei der die Fertigstücke unter Luftabschluß oder in nicht reagierender Gasatmosphäre bei Temperaturen von 600 bis 1300° C, vorzugsweise bei 700 bis 1150° C geglüht werden. Bei dem gemäß der Erfindung vorgesehenen zweiten Glühvorgang bewegen sich die Temperaturen in einem Bereich von 550 bis 950° C, immer aber mindestens 50° C unter den ersteren.This is followed by the heat treatment according to the invention, at the finished pieces in the absence of air or in a non-reactive gas atmosphere are annealed at temperatures of 600 to 1300 ° C, preferably at 700 to 1150 ° C. In the second annealing process provided according to the invention, the temperatures move in a range from 550 to 950 ° C, but always at least 50 ° C below the former.

Schutzatmosphären aus Edelgasen eignen sich sehr gut für dieses Glühen, sind aber teuer. Die beim Kracken von Ammoniak erhaltene Mischung von Wasserstoff und Stickstoff soll wegen der ungünstigen Nitrierung und den bei unvollständiger Krackung im Gas verbliebenen Ammoniakmengen als Notbehelf angesehen werden. Ausgezeichnete Ergebnisse wurden mit gereinigtem Wasserstoff oder im Vakuum erzielt. Ein Hochvakuum gestattet die Gewinnung eines Metalls, dessen Oberfläche ebenso rein und häufig noch besser ist als vor der Wärmebehandlung. Ein mittlerer Evakuierungsgrad ruft eine schwache Oxydation hervor. Wird vor Anlegen des Vakuums die Luft aus dem Behandlungsraum mittels Argon, Helium, Wasserstoff usw. verdrängt, so läßt sich diese Oberflächenoxydation teilweise oder vollständig vermeiden. In Wasserstoff oder anderen, billigen Atmosphären ist die Oberfläche im allgemeinen infolge der Gegenwart von Sauerstoffspuren mehr oder weniger gefärbt. Dieser Oxydfilm spielt in gewissen Fällen eine günstige Rolle, denn er bildet eine Isolierung, die sich den Wirbelströmen entgegenstellt und zu einer Verminderung der Energieverluste durch induktive Wirbelströme beiträgt. In anderen Fällen kann der Oxydfilm in dem Maße unerwünscht sein, wie er zur Verminderung der Korrosionsfestigkeit beiträgt, die durch den physikalischen und chemischen Zustand der Oberfläche beeinflußt wird. Es ist dann notwendig, an die thermische Behandlung eine chemische Entschichtung und gegebenenfalls eine Passivierung anzuschließen, die nach bekannten Methoden vorgenommen werden kann.Protective atmospheres made of noble gases are very suitable for this glow, but are expensive. The mixture of hydrogen obtained from cracking ammonia and nitrogen should because of the unfavorable nitration and the incomplete Cracking ammonia remaining in the gas should be viewed as a stopgap measure. Excellent Results were obtained with purified hydrogen or in a vacuum. A high vacuum allows the extraction of a metal whose surface is just as pure and frequent is even better than before the heat treatment. A medium degree of evacuation calls weak oxidation. Before the vacuum is applied, the air is removed from the treatment room displaced by means of argon, helium, hydrogen, etc., this surface oxidation can be carried out partially or completely avoid. In hydrogen or other cheap atmospheres the surface is generally larger due to the presence of traces of oxygen or less colored. This oxide film plays a beneficial role in certain cases, because it forms an insulation that opposes and closes the eddy currents contributes to a reduction in energy losses due to inductive eddy currents. In in other cases the oxide film may be undesirable to the extent that it is used for degradation the corrosion resistance contributes by the physical and chemical state the surface is affected. It is then necessary to go to thermal treatment to connect a chemical decoating and, if necessary, a passivation, which can be carried out by known methods.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Wärmebehandlung sind chemisch widerstandsfähige Werkzeuge herzustellen, die in beträchtlichem Maße verbesserte magnetische Eigenschaften besitzen. Man erreicht z. B. Induktionen der Größenordnungen von 9000 Gauß oder mehr in einem Feld von 3 Oersted oder weniger mit Verlusten in der Größenordnung von 1 bis 2,5 Watt/kg bei 10 000 Gauß und 50 Hz. Vergleicht man diese Zahlen mit den vorstehend angegebenen, so erkennt man, daß das gemäß der Erfindung erhaltene Erzeugnis sich gegenüber den bekannten Eisenchromlegierungen desselben Chromgehaltes in vorteilhafter Weise unterscheidet. Die magnetischen Eigenschaften des neuen Erzeugnisses sind mit denjenigen von warmgewalzten Eisensiliziumblechen gängiger Beschaffenheit vergleichbar, wobei die auf Grund des jeweiligen Chromgehaltes bestehende chemische Widerstandsfähigkeit durch die erfindungsgemäße Warmbehandlung nicht beeinträchtigt, sondern in vollem Maße erhalten bleibt. Durch die Verwendung von erfindungsgemäß behandelten Werkstoffen in chemisch aktiver Umgebung lassen sich demgemäß erhebliche Energieeinsparungen (geringere innere Verluste) erreichen bzw. kleinere Baugrößen gleicher Leistung einsetzen.With the help of the heat treatment according to the invention are chemically resistant Manufacture tools that have vastly improved magnetic properties own. One reaches z. B. Inductions of the order of magnitude of 9000 Gauss or more in a field of 3 oersted or less with losses of the order of magnitude from 1 to 2.5 watts / kg at 10,000 Gauss and 50 Hz. If you compare these numbers with those given above, it will be seen that that obtained according to the invention Product differs from the known iron-chromium alloys with the same chromium content differs in an advantageous manner. The magnetic properties of the new product are common with those of hot-rolled iron-silicon sheets comparable, whereby the existing chemical due to the respective chromium content Resistance not impaired by the heat treatment according to the invention, but is retained in full. By using according to the invention treated materials in a chemically active environment can accordingly be considerable Achieve energy savings (lower internal losses) or smaller sizes use the same performance.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnung und einiger Ausführungsbeispiele genauer erläutert.In the following the invention with reference to the drawing and some Embodiments explained in more detail.

Die Zeichnung gibt den Verlauf der normalen Induktionskurve als Funktion der Feldstärke für drei Legierungen gemäß der Erfindung und eine nach üblichen Methoden hergestellte Legierung wieder. Die Anfangspermeabilität ist bei 400 Hz auf einem Rundstab mittels einer Impedanzbrücke gemessen, das Perxneabilitätsmaximum und das Koerzitivfeld sind auf einem Ringstab mittels eines ballistischen Galvanometers ermittelt. Die Verluste sind an Stäbchen gemessen, die in das Bodenstück einer Meßbrücke eingefügt waren.The drawing shows the course of the normal induction curve as a function the field strength for three alloys according to the invention and one according to conventional methods manufactured alloy again. The initial permeability is at 400 Hz on one Round rod measured by means of an impedance bridge, the maximum permeability and the Coercive fields are on a ring bar by means of a ballistic galvanometer determined. The losses are measured on rods that are placed in the base of a measuring bridge were inserted.

In einem Induktionsofen wurden drei Güsse aus Eisenchromlegierungen mit ungefähr 15,0, 17,5 bzw. 20,0°/o Cr vorgenommen, die nachstehend mit A, B und C bezeichnet sind. Die Beschickung, die im Fall des Gusses C außer den gewünschten Anteilen an Eisen und Chrom zusätzlich eine Kohlenstoffmenge von 0,1011/o enthielt, wurde zuerst unter einem niedrigeren Vakuum als 1 - 10-3 mm Quecksilber bis kurz unterhalb des Erweichungspunktes erhitzt und anschließend unter einer Argonatmosphäre bei einem Druck von 600 mm Quecksilber geschmolzen. Nach vollständigem Schmelzen wurde der Druck gesenkt und eine Menge von 0,5% Mangan zugesetzt, sobald der Druck 50 mm Quecksilber betrug. Die Luft wurde weiter abgesaugt, bis man die folgenden Druckgrenzen erhielt: Gußstück A . . . . . . . . 0,40 mm Quecksilber Gußstück B . . . . . . . . 0,35 mm Quecksilber Gußstück C . . . . . . . . 0,14 mm Quecksilber Die Legierung wurde in eine Stahlgießflasche in Argonatmosphäre unter einem Druck von 250 mm Quecksilber gegossen. Die erhaltenen Zusammensetzungen waren die folgenden (abgesehen von den Verunreinigungen): C I Si I Mn I Cr 1 Fe Gußstück A 0,02 0,01 0,38 14,44 Rest Gußstück B 0,02 0,01 0,48 17,53 Rest Gußstück C 0,01 Spuren 0,29 19,69 Rest Die Barren wurden geschmiedet, dann in der Wärme zu Bändern von 5 mm Dicke gewalzt, die auf jeder Seite durch Schleifen auf eine Tiefe von 0,3 mm entkrustet wurden, und auf eine Dicke von 3 mm kaltgewalzt. Die im Verlauf des Kaltwalzens eingeschalteten Anlaßvorgänge wurden bei einer Temperatur von 850° C in Wasserstoff vorgenommen. Die Bänder von 3 mm dienten dazu, nach bekannten Verfahren magnetische Kerne (Ringstäbe und Stäbchen) zu bilden, die unter den folgenden Bedingungen warm behandelt wurden. Muster A Einmaliges Glühen bei 1000° C in gereinigtem Wasserstoff.Three casts of iron-chromium alloys of approximately 15.0, 17.5 and 20.0% Cr, designated A, B and C below, were made in an induction furnace. The charge, which in the case of casting C also contained an amount of carbon of 0.1011 / o in addition to the desired proportions of iron and chromium, was first heated to just below the softening point under a vacuum lower than 1-10-3 mm of mercury and then melted under an argon atmosphere at a pressure of 600 mm of mercury. After complete melting, the pressure was reduced and an amount of 0.5% manganese was added as soon as the pressure was 50 mm of mercury. The air was further extracted until the following pressure limits were obtained: Casting A. . . . . . . . 0.40 mm of mercury Casting B. . . . . . . . 0.35 mm of mercury Casting C. . . . . . . . 0.14 mm mercury The alloy was poured into a steel pouring bottle in an argon atmosphere under a pressure of 250 mm of mercury. The compositions obtained were as follows (apart from the impurities): CI Si I Mn I Cr 1 Fe Casting A 0.02 0.01 0.38 14.44 remainder Casting B 0.02 0.01 0.48 17.53 remainder Casting C 0.01 traces 0.29 19.69 remainder The ingots were forged, then hot rolled into strips 5 mm thick, which were de-encrusted on each side by grinding to a depth of 0.3 mm, and cold rolled to a thickness of 3 mm. The tempering operations, which were switched on in the course of cold rolling, were carried out at a temperature of 850 ° C. in hydrogen. The 3 mm tapes were used to form magnetic cores (ring bars and rods) according to known methods, which were heat-treated under the following conditions. Sample A Single annealing at 1000 ° C in purified hydrogen.

Muster B Erstes Glühen bei 1000° C in gereinigtem Wasserstoff, anschließend ein zweites Glühen bei 800° C in gereinigtem Wasserstoff.Sample B First annealing at 1000 ° C in purified hydrogen, then a second anneal at 800 ° C in purified hydrogen.

Muster C Einmaliges Glühen bei 1000° C im Vakuum der Größenordnung 2,5 - 10-5 mm Hg.Pattern C Single annealing at 1000 ° C in a vacuum of the order of magnitude 2.5-10-5 mm Hg.

Das Diagramm, das die Induktionskurven für die drei Muster A, B, C und für eine gängige Legierung von 17 % Cr, hergestellt nach üblichen Verfahren, Muster I wiedergibt, zeigt, daß für ein gegebenes magnetisches Feld die erzielten Induktionen viel höher bei dem Verfahren gemäß der Erfindung sind oder was auf dasselbe hinauskommt, daß eine gegebene Induktion bei einem viel schwächeren Feld erreicht wird.The diagram showing the induction curves for the three patterns A, B, C and for a common alloy of 17% Cr, produced according to common processes, Pattern I shows that for a given magnetic field the Inductions are much higher in the method according to the invention or what is the same What comes out of this is that a given induction is achieved at a much weaker field will.

Die untenstehende Tabelle, die sich auf dieselben Erzeugnisse bezieht, zeigt, daß alle magnetischen Eigenschaften, insbesondere diejenigen, die sich auf Energieverluste beziehen, durch das Verfahren gemäß der Erfindung beträchtlich verbessert sind. Die magnetischen Eigenschaften der Tabelle und des Diagramms dürfen nicht als Höchstwerte ausgelegt werden, denn in gewissen Ausführungsfällen sind noch bessere Ergebnisse erreicht worden. oerzitivfeld Verluste Probe Cr-Gehalt K Wärmebehandlung Höchstpermeabilität für Feldmaximum bei 10 000 Gauß von 20 0e Frequenz 50 Hz alo in W/kg A 14,44 6 Stunden zu 1000° C 5790 0,80 1,19 6 Stunden zu l000° C 2 Stunden zu 800° C 8420 0,65 1,16 B 17,53 6 Stunden zu 10000 C 3730 0,80 1,38 6 Stunden zu 1000° C 2 Stunden zu 800° C 5870 0,80 1,31 C 19,69 6 Stunden zu 1000° C 7570 0,50 1,41 6 Stunden zu 1000° C 2 Stunden zu 800° C 9163 0,47 1,19 I 17 2000 3 5 The table below, which relates to the same products, shows that all magnetic properties, especially those relating to energy losses, are considerably improved by the method according to the invention. The magnetic properties of the table and the diagram must not be interpreted as maximum values, because even better results have been achieved in certain embodiments. oerzitivfeld losses Sample Cr content K Heat treatment maximum permeability for field maximum at 10,000 Gauss from 20 0e frequency 50 Hz alo in W / kg A 14.44 6 hours at 1000 ° C 5790 0.80 1.19 6 hours at 1000 ° C 2 hours at 800 ° C 8420 0.65 1.16 B 17.53 6 hours at 1000 0 C 3730 0.80 1.38 6 hours at 1000 ° C 2 hours at 800 ° C 5870 0.80 1.31 C 19.69 6 hours at 1000 ° C 7570 0.50 1.41 6 hours at 1000 ° C 2 hours at 800 ° C 9163 0.47 1.19 I 17 2000 3 5

Claims (3)

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Wärmebehandlung einer Chromstahllegierung mit 12 bis 40 0/0 Cr, 0 bis 20/0 Mn und 0 bis 0,20% C und üblichen Verunreinigungen, die auf praktische Freiheit von Sauerstoff- und Stickstoffverbindungen vorbehandelt worden ist, zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften der Legierung, d a d u r c h gekennzeichnet, daß man die aus der erstarrten Legierung geformten Fertigerzeugnisse in einer Wasserstoffatmosphäre und/oder bei Unterdruck zuerst bei einer Temperatur zwischen 600 und 1.300° C und dann bei einer Temperatur zwischen 550 und 950° C, auf jeden Fall aber mindestens um 50° C tiefer als im ersten Glühvorgang glüht. Claims: 1. Process for the heat treatment of a chromium steel alloy with 12 to 40 0/0 Cr, 0 to 20/0 Mn and 0 to 0.20% C and common impurities, which are pretreated to be practically free from oxygen and nitrogen compounds has been, to improve the magnetic properties of the alloy, d a d u r c h characterized that the finished products formed from the solidified alloy in a hydrogen atmosphere and / or under reduced pressure first at one temperature between 600 and 1,300 ° C and then at a temperature between 550 and 950 ° C, in any case, it glows at least 50 ° C lower than in the first annealing process. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Unterdruck in einem umschlossenen Raum geglüht wird, dessen Luft vorher durch ein nichtoxydierendes und nichtnitrierendes Gas vertrieben worden ist. 2. The method according to claim 1, characterized in that at negative pressure in one enclosed space is glowed, the air previously by a non-oxidizing and non-nitriding gas has been sold. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühvorgänge bei einer Temperatur zwischen 700 und 1150° C erfolgen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 731409; österreichische Patentschrift Nr. 139 819; USA.-Patentschrift Nr. 1277 523; »Handbuch der Sonderstahlkunde« von E. H o u -dremout, 1956, Bd. I, S. 731; Zeitschrift »Archiv für das Eisenhüttenwesen«, 1949, S. 293 bis 299; Zeitschrift »Stahl und Eisen«, 1953, S. 1644 bis 1652.3. The method according to claim 1, characterized characterized in that the annealing processes at a temperature between 700 and 1150 ° C. Documents considered: German Patent No. 731409; Austrian Patent No. 139 819; U.S. Patent No. 1277,523; "Manual der Sonderstahlkunde "by E. Ho u -dremout, 1956, vol. I, p. 731; Journal »Archive für das Eisenhüttenwesen ", 1949, pp. 293 to 299; Magazine »Stahl und Eisen«, 1953, pp. 1644 to 1652.
DEP1271A 1958-02-06 1959-01-16 Process for the heat treatment of a chromium steel alloy to improve its magnetic properties Pending DE1271737B (en)

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