התכונות המגנטיות של ברזל יצוק אפור משתנות מאוד, החל מחדירות נמוכה וכוח כפייה גבוה ועד לחדירות גבוהה וכוח כפייה נמוך.שינויים אלו תלויים בעיקר במבנה המיקרובי של ברזל יצוק אפור.הוספת אלמנטים מתג כדי להשיג את התכונות המגנטיות הנדרשות מושגת על ידי שינוי המבנה של ברזל יצוק אפור.
מאפיינים מגנטיים של ברזל יצוק אפור | |||||||
קוד של ברזל אפור | תרכובת כימית (%) | ||||||
C | Si | Mn | S | P | Ni | Cr | |
A | 3.12 | 2.22 | 0.67 | 0.067 | 0.13 | <0.03 | 0.04 |
B | 3.30 | 2.04 | 0.52 | 0.065 | 1.03 | 0.34 | 0.25 |
C | 3.34 | 0.83 - 0.91 | 0.20 - 0.33 | 0.021 - 0.038 | 0.025 - 0.048 | 0.04 | <0.02 |
מאפיינים מגנטיים | A | B | C | ||||
פרלייט | פֵרִיט | פרלייט | פֵרִיט | פרלייט | פֵרִיט | ||
קרביד פחמן w(%) | 0.70 | 0.06 | 0.77 | 0.11 | 0.88 | / | |
Remanence / T | 0.413 | 0.435 | 0.492 | 0.439 | 0.5215 | 0.6185 | |
כוח כפייה / A•m-1 | 557 | 199 | 716 | 279 | 637 | 199 | |
אובדן היסטרזה / J•m-3•Hz-1 (B=1T) | 2696 | -696 | 2729 | 1193 | 2645 | 938 | |
חוזק שדה מגנטי / kA•m-1 (B=1T) | 15.9 | -5.9 | 8.7 | 8.0 | 6.2 | 4.4 | |
מקסימוםחדירות מגנטית / μH•m-1 | 396 | 1960 | 353 | 955 | 400 | 1703 | |
חוזק שדה מגנטי כאשר מקסימוםחדירות מגנטית / A•m-1 | 637 | 199 | 1035 | 318 | 1114 | 239 | |
התנגדות / μΩ•m | 0.73 | 0.71 | 0.77 | 0.75 | 0.42 | 0.37 |
לפריט יש חדירות מגנטית גבוהה ואובדן היסטרזיס נמוך;פרלייט הוא בדיוק ההפך, יש לו חדירות מגנטית נמוכה ואובדן היסטרזיס גדול.פרלייט נוצר לפריט על ידי חישול טיפול בחום, שיכול להגדיל את החדירות המגנטית פי ארבעה.הגדלת גרגרי פריט יכולה להפחית את אובדן ההיסטרזיס.הנוכחות של צמנטיט תפחית את צפיפות השטף המגנטי, החדירות והרמננטיות, תוך הגדלת החדירות ואובדן ההיסטרזיס.נוכחות של גרפיט גס תפחית את ההשארה.השינוי מגרפיט מסוג A (גרפיט בצורת פתית שמתפזר באופן אחיד ללא כיוון) לגרפיט מסוג D (גרפיט מסולסל דק עם חלוקה לא כיוונית בין דנדריטים) יכול להגביר משמעותית את ההשראה המגנטית ואת כוח הכפייה .
לפני הגעה לטמפרטורה הקריטית הלא מגנטית, עליית הטמפרטורה מגדילה באופן משמעותי את החדירות המגנטית של ברזל יצוק אפור.נקודת הקורי של ברזל טהור היא טמפרטורת המעבר α-γ של 770 מעלות צלזיוס.כאשר אחוז המסה של הסיליקון הוא 5%, נקודת הקורי תגיע ל-730 מעלות צלזיוס.טמפרטורת נקודת הקורי של צמנטיט ללא סיליקון היא 205-220 מעלות צלזיוס.
מבנה המטריצה של ציונים נפוצים של ברזל יצוק אפור הוא בעיקר פרליט, והחדירות המקסימלית שלהם היא בין 309-400 μH/m.
זמן פרסום: 17 באפריל 2021