Obrabotka Metallov 2011 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (51) 2011 9 ТЕХНОЛОГИЯ ∅ 94 ×∅ 60 × 22 мм, электротехнической стали – кольца ∅ 95 ×∅ 60 × 22 мм. Оценку статических магнитных характеристик образцов при частоте перемагничивания до 60 Гц проводили на автоматизированном измерительно- вычислительном комплексе ММК-С-100-5, дина- мических характеристик при частоте перемагни- чивания от 50 Гц до 1 МГц – на автоматизирован- ном измерительно-вычислительном комплексе К2S (ММК-50-1М-20). РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ На рис. 1 представлены результаты измерения основных статических магнитных характеристик образцов магнитопровода из нанокристалличе- ского сплава 5БДСР, аморфного сплава ГМ14СК, электротехнической стали в состоянии поставки до механической обработки и нанокристаллического сплава 5БДСР после электроалмазной обработки пазов магнитопровода соответственно в виде пе- тель гистерезиса. Сравнение статических магнит- ных характеристик сплава 5БДСР (ОАО «Ашинский металлургический завод») и сплава ГМ14СК (НПП «Гаммамет») не выявило существенных различий. Следует отметить несколько меньшие удельные мас- совые потери ( Р m ) для образца 5БДСР (0,018 Вт/кг против 0,027 Вт/кг) на частоте перемагничивания 10 Гц. В то же время удельные массовые потери для образца, выполненного из традиционного магнито- мягкого материала – стали электротехнической со- ставили значительную величину Р m = 0,410 Вт/кг. Магнитные характеристики аморфных и нанокристаллического сплавов № п/п Магнитные характеристики Марка сплава 2НСР 71КНСР 82К3ХСР 5БДСР 1 Магнитная индукция при напряженности магнитного поля 2500 А/м, Тл – – – – 2 Магнитная индукция при напряженности магнитного поля 800 А/м, Тл 1,5 0,5 – 1,25 3 Магнитная индукция при напряженности магнитного поля 100 А/м, Тл 1,0 – 0,42 1,23 4 Коэрцитивная сила 0,5 Тл (100 кГц), А/м – 30,0 – 30,0 5 Коэффициент прямоугольности 0,1 0,55 0,7 < 0,1 6 Удельные потери (0,2 Тл, 10 кГц), Вт/кг 1,5 – – – 7 Удельные потери (0,2 Тл, 20 кГц), Вт/кг 6,0 3,0 2,0 1,5 8 Удельные потери (0,2 Тл, 100 кГц), Вт/кг - 45,0 – 50,0 9 Удельные потери (0,5 Тл, 20 кГц), Вт/кг 18,0 19,0 – 11,0 10 Удельные потери (0,5 Тл, 100 кГц), Вт/кг - 300,0 – 300,0 11 Удельные потери (1,5 Тл, 400 Гц), Вт/кг – – – – 12 Удельные потери (1,5 Тл, 1000 Гц), Вт/кг – – – – 13 Однополярное приращение индукции, Тл 1,2 – – 1,0 14 Относительная магнитная проницаемость магнитного поля 0,1 А/м 3000 15 000 – 50 000 Этот факт также подтверждает сравнение форм пе- тель гистерезиса исследуемых образцов. Следует обратить внимание на то, что электроал- мазная обработка пазов в магнитопроводе не вносит каких-либо значимых изменений в магнитные харак- теристики сплава 5БДСР (рис. 1, а, г ). Результаты измерений основных динамических магнитных характеристик тех же образцов при ча- стоте перемагничивания 1,5 кГц представлены на рис. 2. Увеличение частотной характеристики ведет к увеличению разницы в удельных массовых потерях а б в г Рис. 1. Статические магнитные характеристики (петли гистерезиса): а – 5БДСР; б – ГМ14СК; в – ЭТС – в состоянии поставки до механической обработки; г – 5БДСР – после электроалмазной обработки