QJ 1398A-2008 磁滞合金热处理.pdf

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1、中华人民共和国航天行业标准FL 6200 QJ 1398A2008代替 QJ 13981988磁滞合金热处理 Heat treatment of hysteresis alloys 20080317发布 20081001实施国防科学技术工业委员会 发 布 QJ 1398A2008 I3 前言 本标准代替QJ13981988磁滞合金的热处理。 本标准与QJ13981988相比主要有以下变化： a) 増加了磁滞合金牌号2J04Y、2J9、2J21、2J23、2J25、2J63和2J64的热处理工艺参数和要求； b) 増加了对热处理设备炉温均匀性要求； c) 増加了质量控制要求。 本标准的附录A为规

2、范性附录。 本标准由中国航天科技集团公司提出。 本标准由中国航天标准化研究所归口。 本标准起草单位：中国航天标准化研究所、上海航天技术研究院第八一二研究所。 本标准主要起草人：刘志盈、赵继安。 本标准于1988年03月首次发布。 QJ 1398A2008 13 磁滞合金热处理 1 范围 本标准规定了磁滞合金热处理所用设备与工装、工艺参数、质量检验和质量控制等要求。 本标准适用于航天产品常用磁滞合金零件的热处理。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包含勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协

3、议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 3657 软磁合金直流磁性能测量方法 GB/T 14988 磁滞合金冷轧带 GB/T 14990 铁钴钼磁滞合金热轧（或锻）棒材 GB/T 14991 变形永磁钢 GB 15735 金属热处理生产过程安全卫生要求 GJB 509 热处理工艺质量控制要求 GJB 1958 磁滞陀螺电机用磁滞合金冷轧带材规范 QJ 14281988 热处理炉温控制与测量 3 设备与工装 3.1 设备 3.1.1 淬火处理设备可选用真空炉、保护气氛炉、盐浴炉；回火处理设备可选用真空炉、保护气氛炉、盐浴炉、电加热恒温

4、炉及淬火处理冷却槽。 3.1.2 热处理设备的使用温度应满足工艺要求。 3.1.3 真空淬火炉炉内的真空压强应控制在1.33 Pa1.33101Pa范围内，压升率应不大于1.33 Pa/h。 3.1.4 真空退火炉和真空回火炉炉内的真空压强应控制在 1.33 Pa1.33102Pa 范围内，压升率应不大于0.67 Pa/h。 3.1.5 保护气氛炉中的保护气氛可选用纯氩气或微还原性气氛。 3.1.6 盐浴炉的加热介质应呈中性，使用时应先进行脱氧处理。 3.1.7 热处理过程的测温和控温，应采用精度高的自动控温仪表和记录仪表。淬火处理设备的炉温均匀性应符合QJ 14281988中类或不低于类炉的

5、要求；回火处理设备的炉温均匀性应符合QJ 14281988中类或不低于类炉的要求。 3.1.8 配置适合磁滞合金淬火处理用冷却水槽、油槽。 3.2 工装 磁滞合金热处理使用的工装应采用低碳不锈钢制作。工装应体积小、重量轻。 QJ 1398A2008 24 4 热处理工艺 4.1 材料热处理种类 4.1.1 2J04Y、2J4、2J7、2J9和2J11冷轧带材制成的零件，只进行回火处理。回火处理是在铁磁性相的基体上弥散析出非铁磁性相，构成+相的组织状态，获得高的磁滞性能。 4.1.2 2J21、2J23、2J25热轧棒材制成的零件，应先进行淬火处理，再进行回火处理。淬火处理是为了获得铁磁性相；回

6、火处理是在相基体上弥散析出弱铁磁性金属化合物，获得高的磁滞性能。 4.1.3 2J63和2J64热轧棒材应先进行预先热处理（正火+回火），待 零件加工成型后，再进行淬火与稳定化处理。预先热处理是为了使碳化物呈弥散析出；淬火与稳定化处理是为了获得马氏体和稳定的磁滞性能。 4.2 热处理前的准备 4.2.1 按工艺技术文件检查零件的工序名称、合金牌号和技术要求。 4.2.2 检查零件的表面质量，不应有裂纹、损伤、毛刺等缺陷。 4.2.3 在保护气氛炉或真空炉进行热处理的零件和工装，入炉前应进行清洗，去掉油污，并烘干或晾干。 4.2.4 每炉零件热处理时，应带随炉试样，试样要求见附录A。 4.3 热

7、处理制度 4.3.1 2J04Y、2J4、2J7、2J9和2J11热处理工艺参数和热处理后的磁滞性能应符合表1的规定。 4.3.2 2J21、2J23、2J25热处理工艺参数和热处理后的磁滞性能应符合表2的规定。 4.3.3 2J63和2J64热处理工艺参数和热处理后的磁滞性能应符合表3的规定。 4.3.4 每批次零件热处理前应进行试炉，经磁性能测试合格后，确定具体的热处理工艺参数。 4.3.5 表1中的加热温度和保温时间，应根据零件的磁滞性能要求、采用炉型、装炉方法和数量来选取： a) 真空炉加热温度和保温时间取上限，并可适当延长保温时间； b) 盐浴炉加热温度和保温时间取下限； c) 保护

8、气氛炉或电加热恒温炉加热温度和保温时间取中间值； d) 装炉数量多或带有工装时，加热温度和保温时间取上限； e) 2J04Y、2J4、2J7、2J9和2J11中含钒量高，回火温度和保温时间取上限； f) 当回火温度确定后，可适当延长保温时间，可使一定磁场强度下所对应的磁通密度有所下降；要获得高的磁通密度值，可采用较低的回火温度。 4.3.6 2J21、2J23和2J25制作的零件，淬火处理和回火处理时应优先选用真空炉，留有加工余量的零件可用盐浴炉。 4.3.7 2J4采用二次回火处理。第一次在615630加热，保温30min40min后快速冷却到200以下；第二次在600620加热，保温30m

9、in90min后快速冷却，可在一定的磁场强度、较低的磁通密度下得到高的比磁滞损耗Ph和矫顽力Hc值。 QJ 1398A2008 1QJ1398A20083 表1 2J04Y、2J4、2J7、2J9和2J11热处理工艺参数和热处理后的磁滞性能 回火工艺参数 回火后的磁滞性能 合金 牌号 加热温度 保温时间 min 冷却方式 磁场强度 Hm kA/m 最大磁通密度Bm T 剩余磁通密度Br T 矫顽力Hc kA/m 比磁滞损耗Ph kJ/m3 凸起系数KB A 1.501.60 1.35 3.66 B 5.17 1.451.55 1.30 3.82 2J04Y C 590620 3060 4.0

10、1.301.45 1.20 3.02 15.0 0.65 600615 3090 1.451.55 1.10 12.018.0 615625 3090 1.421.52 1.10 14.019.0 625635 3060 4.45.2 1.451.55 3.68 0.62 4.4 1.211.27 14.50 4.8 1.331.39 16.50 2J4 二次回火处理 615630 600620 3040 3090 5.2 1.421.48 1.15 3.68 18.00 0.65 2J7 590640 7.29.5 1.001.30 19.0 0.62 2J9 600640 9.012.0

11、0.901.25 22.0 0.59 2J11 600640 2060 空 冷或 炉内 充气 快冷 16.220.0 0.901.20 35.0 0.57 QJ 1398A2008 2QJ1398A20084 表2 2J21、2J23、2J25热处理工艺参数和热处理后的磁滞性能 淬火工艺参数 回火工艺参数 回火后的磁滞性能 保温时间 min 保温时间 min 合金 牌号 加热温度 真 空 炉 保护气氛炉 盐浴炉 冷却 方式 加热 温度 真 空 炉 保护气氛炉 盐浴炉 冷却 方式 磁场强度 Hm kA/m 最大磁通密度 Bm T 剩余磁通密度 Br T 矫顽力 Hc kA/m 比磁滞损耗 Ph

12、kJ/m3 凸起系数 KB 2J21 1 1901 200 670700 11.212.4 1.051.35 0.730.76 7.848.48 23.0 0.46 2J23 1 1801 200 14.416.0 1.001.30 9.6 35.0 0.48 2J25 1 2001 240 20 30 15 30 8 12 油 冷 650700 120 180 90 120 80 100 空冷或炉内充气快冷 17.622.4 0.901.20 12.0 41.8 0.50 表3 2J63和2J64热处理工艺参数和热处理后的磁滞性能 热处理工艺参数 热处理后的磁滞性能 预先热处理 合金 牌号

13、正火 回火 淬火 稳定化 处理 磁场强度 Hm kA/m 最大磁通密度 Bm T 剩余磁通密度 Br T 矫顽力 Hc kA/m 磁能积 BrHc TkA/m 比磁滞损耗 Ph kJ/m3 说明 2J63 加热： 1 05020 保温： 15min20min 空冷 预热550650， 保温15min30min; 加热820840， 保温5min8min， 油冷或水冷 47.75 0.95 4.93 0.954.93 47.75 1.00 4.93 4.93 符合GB/T14991 2J64 加热： 1 22010 保温： 15min20min 空冷 加热： 550650 保温： 15min30

14、min 空冷 预热550650， 保温15min30min; 加热800825， 保温5min8min， 油冷或水冷 100 沸水中保持4h5h， 空冷 5.20 0.930.98 0.64 3.20 8.50 QJ 1398A2008 53 5 质量检验 5.1 磁滞性能检测 按工艺技术文件要求，进行磁滞性能检测。检测方法按GB/T 3657的规定。 5.2 外观检验 5.2.1 用目视法检查零件表面应平整，无裂纹、无损伤。 5.2.2 经真空热处理的零件表面应无氧化。 6 质量控制 6.1 热处理质量控制应符合GJB 509的有关规定。 6.2 磁滞合金的原材料质量应分别符合GB/T149

15、88、 GB/T14990、 GB/T14991、GJB 1958的规定。 6.3 每炉次热处理零件都应标识。 6.4 需返修的零件，允许重复热处理不超过二次。 6.5 热处理零件应妥善保管。运输中防止腐蚀和撞击。 6.6 热处理过程的原始记录要完整、准确。 6.7 检查操作过程和执行工艺的正确性。 7 技术安全 7.1 热处理工作环境和生产过程应严格执行GB15735的有关规定。 7.2 使用保护气氛应有防火和防爆措施。 QJ 1398A2008 64 附 录 A (规范性附录) 试样要求 A.1 试样应制成环形，外径为 40mm，内径为 32mm，也可采用平均直径与径向宽度之比不小于 8

16、的其它环形尺寸，试样叠起高度3mm5mm。 A.2 磁性能应优先采用在零件上直接测试，但零件尺寸应与A.1的规定相似。 A.3 试样与零件表面应平整、清洁，无毛刺和裂纹。 A.4 试样与零件应采用同一材料、同一熔炼炉号、同一批次并同炉热处理。 A.5 经热处理后的试样不应再受到冲击、压缩、拉伸、弯曲、振动等应力的作用。 A.6 试样、测量绕组、磁化绕组均应绝缘，在试样盒外均匀地绕上测量绕组，然后再绕上磁化绕组。 QJ 1398A2008 73 中华人民共和国航天行业标准 磁滞合金热处理 QJ 1398A2008 * 中国航天标准化研究所出版 北京西城区月坛北小街2号 邮政编码：100830 中国航天标准化研究所 印务发行部印刷、发行 版权专有 不得翻印 * 2008年10月出版 定价：12.00元 QJ1398A2008