GB/T 32286.1-2015 软磁合金 第1部分：铁镍合金

　　ICS 77. 140.40 H 58

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 32286. 1—2015

　　软磁合金 第 1 部分 :铁镍合金

　　Softmagneticalloys—Part1: Nickel-iron alloys

　　2015-12-10发布 2016-11-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 32286. 1—2015

　　前 言

　　本部分为 GB/T 32286《软磁合金》的第 1部分 。

　　本部分按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本部分由中国钢铁工业协会提出 。

　　本部分由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归 口 。

　　本部分起草单位 :东北特钢集团大连精密合金有限公司 、冶金工业信息标准研究院 。

　　本部分主要起草人 :徐晓平 、栾燕 、颜丞铭 。

　　软磁合金 第 1 部分 :铁镍合金

　　1 范围

　　GB/T 32286的本部分规定了铁镍软磁合金材的分类 、订货内容 、尺寸 、外形 、技术要求 、试验方法 、检验规则 、包装 、标志和质量证明书 。

　　本部分适用于较高 磁 导 率 较 高 饱 和 磁 感 应 强 度 铁 镍 合 金 1J46、1J50、1J54和 高 磁 导 率 铁 镍 合 金1J76、1J77、1J79、1J80、1J85、1J86的冷轧带材 、冷拉丝材 、冷拔(轧) 管材 、热轧(锻) 棒材和扁材,高磁导率铁镍合金 1J79、1J85的 冷 轧 板 材 ; 铁 镍 矩 磁 合 金 1J34、1J51、1J52、1J65、1J67、1J83、1J403 的 冷 轧 带材 ;磁温度补偿铁镍合金 1J30、1J31、1J32、1J33、1J38的冷轧带材 ; 以及恒磁导率铁镍合金 1J66的冷轧带材 。

　　本部分不适用于高硬度高电阻高磁导率铁镍合金材 、耐蚀铁镍合金材和磁头用铁镍合金材(以下简称合金材) 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 222—2006 钢的成品化学成分允许偏差

　　GB/T 223. 8 钢铁及合金化学分析方法 氟化钠分离-EDTA滴定法测定铝含量GB/T 223. 11 钢铁及合金 铬含量的测定 可视滴定或电位滴定法

　　GB/T 223. 18 钢铁及合金化学分析方法 硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜量GB/T 223. 20 钢铁及合金化学分析方法 电位滴定法测定钴量

　　GB/T 223. 25 钢铁及合金化学分析方法 丁二酮肟重量法测定镍量

　　GB/T 223. 28 钢铁及合金化学分析方法 α-安息香肟重量法测定钼量

　　GB/T 223. 59 钢铁及合金 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法GB/T 223. 60 钢铁及合金化学分析方法 高氯酸脱水重量法测定硅含量

　　GB/T 223. 63 钢铁及合金化学分析方法 高碘酸钠(钾)光度法测定锰量

　　GB/T 223. 79 钢铁 多元素含量的测定 X-射线荧光光谱法(常规法) GB/T 223. 85 钢铁及合金 硫含量的测定 感应炉燃烧后红外吸收法

　　GB/T 223. 86 钢铁及合金 总碳含量的测定 感应炉燃烧后红外吸收法GB/T 3658 软磁材料交流磁性能环形试样的测量方法

　　GB/T 13012 软磁材料直流磁性能的测量方法

　　GB/T 14986—2008 高饱和 、磁温度补偿 、耐蚀 、铁铝 、恒磁导率软磁合金GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法

　　GB/T 20123 钢铁 总碳硫含量的测定 高频感应炉燃烧后红外线吸收法(常规方法) GB/T 20125 低合金钢 多元素含量的测定 电感耦合等离子体发射光谱法

　　YB/T 5242 精密合金包装 、标志和质量证明书的一般规定

　　GB/T 32286. 1—2015

　　3 分类

　　3. 1 按主要特性分为下列五类 :

　　a) 较高磁导率较高饱和磁感应强度铁镍合金 ;

　　b) 高磁导率铁镍合金 ;

　　c) 矩磁铁镍合金 ;

　　d) 磁温度补偿铁镍合金 ;

　　e) 恒磁导率铁镍合金 。

　　3.2 按含镍量分为下列四类 :

　　a) E1:含镍 72% ~ 83%的铁镍合金 ;

　　b) E2:含镍 54% ~ 68%的铁镍合金 ;

　　c) E3:含镍 45% ~ 51%的铁镍合金 ;

　　d) E4:含镍 30% ~40%的铁镍合金 。

　　4 订货内容

　　按本部分订货的合同应包括以下内容 :

　　a) 产品牌号 ;

　　b) 本部分编号 ;

　　c) 规格 ;

　　d) 重量(或数量) ;

　　e) 交货状态 ;

　　f) 由供需双方协商 ,并在合同中注明的项目或指标(未注明时由供方决定) ;

　　g) 特殊要求(必要时) 。

　　5 尺寸、外形

　　5. 1 冷轧带材

　　5. 1. 1 尺寸及允许偏差

　　5. 1. 1. 1 冷轧带材尺寸及厚度允许偏差应符合表 1 的规定 。经供需双方协商并在合同中注明 ,也可采用正负偏差 。

　　表 1 冷轧带材尺寸及厚度允许偏差 单位为毫米

　　表 1 (续) 单位为毫米

　　5. 1. 1.2 冷轧带材宽度的允许偏差应符合 GB/T 14986—2008中表 2 和表 3 的规定 。

　　5. 1.2 外形

　　冷轧带材的外形应符合 GB/T 14986—2008中 5. 1. 2 的规定 。

　　5.2 冷轧板材

　　5.2. 1 尺寸及允许偏差

　　5. 2. 1. 1 冷轧板材的尺寸范围 :公称厚度 0. 50 mm~ 2. 00mm;公称宽度 600 mm~ 1000mm;公称长度1 000 mm~ 2 000 mm。

　　5.2. 1.2 冷轧板材的尺寸允许偏差应符合表 2 的规定 。尺寸超出表 2规定的由供需双方协商确定 。

　　表 2 冷轧板材尺寸及允许偏差 单位为毫米

　　5.2.2 外形

　　5.2.2. 1 不经热处理状态交货的冷轧板材,不平度应不大于 30 mm/m。

　　5.2.2.2 软态交货的冷轧板材,不平度应不大于 15 mm/m。

　　5.2.2.3 冷轧板应切成直角 ,切斜度应不大于板材宽度的 1% 。

　　5.3 冷拉丝材

　　冷拉 丝 材 的 尺 寸 、外 形 应 符 合 GB/T 14986—2008 中 5. 3 的 规 定 。 公 称 直 径 大 于 6. 0 mm ~ 10. 0 mm 的冷拉丝材,其直径允许偏差为 ±0. 050 mm。

　　5.4 冷拔(轧)管材

　　冷拔(轧)管材尺寸 、外形及允许偏差按供需双方协议要求 。

　　5.5 热轧(锻)扁材和棒材

　　5.5. 1 尺寸及允许偏差

　　5.5. 1. 1 热轧扁材尺寸及允许偏差应符合表 3 的规定 。

　　表 3 热轧扁材尺寸及允许偏差 单位为毫米

　　5.5. 1.2 热轧棒材尺寸及允许偏差应符合 GB/T 14986—2008中表 7 的规定 。

　　5.5. 1.3 热锻材尺寸及允许偏差应符合表 4 的规定 。

　　表 4 热锻材尺寸及允许偏差 单位为毫米

　　5.5.2 外形

　　热轧(锻)扁材和棒材的外形应符合 GB/T 14986—2008中 5. 5. 2 的规定 。

　　6 技术要求

　　6. 1 牌号和化学成分

　　合金的牌号和化学成分应符合表 5 的规定 。 当合金材的磁性能符合表 7~ 表 13规定时 ,Si、Mn 的化学成分允许偏离表 5 规定的范围 ,但应符合 GB/T 222—2006中表 3 的规定 。

　　表 5 合金的牌号和化学成分

　　6.2 冶炼方法

　　合金采用真空感应炉冶炼 。也可采用其他能满足本部分要求的冶炼方法 ,但应在质量证明书中注明 。如有特殊要求应双方协商并在合同中注明 。

　　6.3 交货状态

　　6.3. 1 合金材不经热处理交货 ,其交货状态见表 6。

　　表 6 合金材的交货状态及磁性能

　　6.3.2 根据需方要求 ,并在合同中注明 ,合金材也可以表 6 以外的其他状态(如软态 、磨光 、剥皮 、车光等状态)交货 。

　　6.4 磁性能

　　6.4. 1 合金材试样经热处理后的磁性能应符合表 7~表 13的规定 。推荐的热处理制度见附录 A,退火

　　GB/T 32286. 1—2015

　　介质一般为纯净氢气 。如要求采用真空中退火 ,应由供需双方协商并在合同中注明 。厚度小于或等于0. 01 mm 薄带的磁性能 ,只提供数据 ,不作判定依据 。

　　表 7 较高磁导率较高饱和磁感应强度铁镍合金的直流磁性能

　　表 7 (续)

　　表 8 较高磁导率较高饱和磁感应强度铁镍合金的交流磁性能

　　表 9 高磁导率铁镍合金的直流磁性能

　　表 9 (续)

　　表 9 (续)

　　表 10 高磁导率铁镍合金的交流磁性能

　　表 10 (续)

　　表 11 矩磁铁镍合金的磁性能

　　表 11 (续)

　　表 12 磁温度补偿铁镍合金的直流磁性能

　　表 13 恒磁导率合金的磁性能

　　6.4.2 根据需方要求 ,可进行磁温度稳定性检验 ,其指标由供需双方协商确定 。

　　6.4.3 如需方要求其他状态(如软态、磨光、剥皮、车光等状态)交货 ,其磁性能由供需双方协商并在合同中注明 。未注明时 ,由供方提供实测数据 。

　　6.5 其他性能

　　合金的基本物理参数和典型力学性能参见附录 B。

　　6.6 表面质量

　　6.6. 1 合金材的表面质量应符合 GB/T 14986—2008的规定 。

　　6.6.2 磨光、剥皮、车光等光亮材的表面质量由供需双方协商确定 。

　　6.7 特殊要求

　　6.7. 1 根据需方要求 ,并在合同中注明 ,可以提供低倍、超声检测、发纹、非金属夹杂物、力学性能等检验 ,其检验方法和要求由供需双方协商确定 。

　　6.7.2 按 Ⅱ 级或 Ⅲ级合金磁性能订货或要求弹性磁导率 μ1、比总损耗值 P1/400、P1/3000作为考核值时 ,应由供需双方协商同意 ,并在合同中注明 。

　　7 试验方法

　　7. 1 合金材的检验项目和试验方法见表 14。

　　表 14 合金材的检验项目、取样部位、取样数量和试验方法

　　7.2 恒磁导率 1J66合金交流稳定值 α~ 、交直流稳定值 α≃ 和温度稳定值 αT 用交流电桥测量 ,测量方法如下 :

　　a) 交流稳定值 α~ 的测定 :测量频率为 60 Hz。在磁感应强度为 0.03 T、0.05 T、0. 3 T、0.45 T、 0.6 T 五个磁感应强度下测定感应磁导率 μL。在保证测出最大感应磁导率 μLmax和最小感应磁导率 μLmin的前提下 ,检测点数目允许减少 。

　　交流稳定值 α~ 的计算按式(1) :

　　…………………………( 1 )

　　式中 :

　　μLmax— 五个感应磁导率 μL 中的最大值 ,单位为毫亨每米(mH/m) ;

　　μLmin — 五个感应磁导率 μL 中的最小值 , 单位为毫亨每米(mH/m)。

　　b) 交直流稳定值 α≃ 的测定 :测量频率为 60 Hz。交流磁化的磁感应强度 B 为 0.03 T。

　　交直流稳定值 α≃ 的计算按式(2) :

　　…………………………( 2 )

　　式中 :

　　μL — 在交流磁场强度下测量的感应磁导率 , 单位为毫亨每米(mH/m) ;

　　μL56— 在交流磁场强度 之 外 附 加 56 A/m 的 直 流 磁 场 时 的 感 应 磁 导 率 , 单 位 为 毫 亨 每 米(mH/m)。

　　c) 温度稳定值 αT 的测定 :测量频率为 60 Hz。交流磁化的磁感应强度 B 为 0.03T。测量温度为90 ℃、室 温(10 ℃ ~30 ℃) 和 - 60 ℃时 的 感 应 磁 导 率 μL。选(μL90 ℃ -μL室 )/μL室 和(μL室 - μL-60 ℃ )/μL室 中较大者做为温度稳定值 。

　　8 检验规则

　　8. 1 检验和验收

　　合金材的检验和验收由供方质量技术监督部门进行 。

　　8.2 组批规则

　　合金材应按批提交检查和验收 。每批应由同一牌号、同一炉号、同一规格、同一交货状态的合金材

　　组成 。

　　8.3 取样部位和取样数量

　　取样部位和取样数量按表 14的规定 。

　　8.4 复验与判定规则

　　8.4. 1 合金材的化学成分不合格时 ,允许重新取样对不合格项目进行复验 ,如仍不合格 ,则该炉合金判为不合格 。

　　8.4.2 合金材的磁性能不合格时 ,允许再取样变更热处理制度进行复验 ,如仍不合格 ,则该批判为不合格 。

　　8.4.3 合金材的尺寸 、外形 、表面检验不合格时 ,则单卷(支)判为不合格 。

　　9 包装、标志和质量证明书

　　合金材的包装 、标志和质量证明书应符合 YB/T 5242的有关规定 。

　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　推荐的试样热处理制度

　　A. 1 试样一般宜在露点不高于 -40℃的净化氢气中进行热处理 ,露点宜在热处理炉的氢气出口测定 。如要求真空退火时 ,推荐在余压不大于 0. 1 Pa的真空中进行 。

　　A.2 制备试样的全部机械工序(冲制 、剪切 、缠绕 、去毛刺等)均应在热处理前进行,热处理前试样应除油保证洁净 。退火后的试样表面宜光洁 。退火过程中不允许互相粘结和机械变形 。退火后的试样 ,不允许受冲击 、弯曲 、矫直 、磨削或缠绕压挤等外力 。

　　A.3 推荐的热处理制度见表 A. 1。

　　A.4 为了改善 1J46、1J50、1J79、1J34、1J65、1J54、1J77、1J80、1J85、1J86合金及半成品机械加工的工艺性能 ,可以在推荐的基本热处理介质中经 800 ℃ ~ 900 ℃进行预热处理 。

　　表 A. 1 推荐的试样热处理制度

　　表 A. 1 (续)

　　附 录 B

　　(资料性附录)

　　合金的基本物理参数和典型力学性能

　　B. 1 合金的基本物理参数和典型力学性能见表 B. 1。

　　表 B. 1 合金的基本物理参数和典型力学性能

　　B.2 合金在不同温度范围的平均线膨胀系数见表 B. 2。

　　表 B.2 合金的平均线膨胀系数

　　附 录 C

　　(资料性附录)

　　在不同状态磁化时 1J50、1J79和 1J85合金的交流磁性能

　　C. 1 较高磁导率较高饱和磁感应强度 1J50铁镍合金在直流磁场下满足 Ⅱ级磁性能要求的 1J50合金 ,其交流磁特性典型曲线见图 C. 1~ 图 C. 7。

　　图 C. 1~ 图 C. 7 中 :

　　μp0. 4 — 在峰值磁场强度为 0. 4 A/m 时的峰值磁导率 ;

　　P1. 0 — 在磁感应强度为 1. 0 T反复磁化时的比铁损 ;

　　B、H— 分别是在交流磁场磁化时的磁感应强度和磁场强度的峰值 。

　　图 C. 1 1J50合金的铁损与频率的典型曲线

　　图 C.2 1J50合金的峰值磁导率与频率的关系曲线

　　图 C.3 厚度为 0. 02 mm 的 1J50合金的磁化曲线

　　图 C.4 厚度为 0. 05 mm 的 1J50合金的磁化曲线

　　图 C.5 厚度为 0. 1 mm 的 1J50合金的磁化曲线

　　图 C.6 厚度为 0.2 mm 的 1J50合金的磁化曲线

　　图 C.7 厚度为 0.35 mm 的 1J50合金的磁化曲线

　　C.2 高磁导率软磁合金

　　在直流磁场下满足 Ⅱ级磁性能要求的合金 ,其交流磁特性典型曲线见图 C. 8~ 图 C. 20。图 C. 8~ 图 C. 20 中 :

　　μp0. 1 — 是在峰值磁场强度为 0. 1 A/m 时的峰值磁导率 。

　　P0. 5 — 是在磁感应强度为 0. 5 T反复磁化时的比铁损 。

　　B、H— 分别是在交流磁场磁化时的磁感应强度和磁场强度的峰值 。

　　图 C. 8 1J79合金的铁损与频率的典型曲线

　　图 C.9 1J79合金的峰值磁导率与频率的关系曲线

　　图 C. 10 厚度为 0. 02 mm 的 1J79合金的磁化曲线

　　图 C. 11 厚度为 0. 05 mm 的 1J79合金的磁化曲线

　　图 C. 12 厚度为 0. 1 mm 的 1J79合金的磁化曲线

　　图 C. 13 厚度为 0.2 mm 的 1J79合金的磁化曲线

　　图 C. 14 厚度为 0.35 mm 的 1J79合金的磁化曲线

　　图 C. 15 1J85合金的比总损耗值与频率的典型曲线

　　图 C. 16 1J85合金的峰值磁导率与频率的关系曲线

　　图 C. 17 厚度为 0. 05 mm 的 1J85合金的磁化曲线

　　图 C. 18 厚度为 0. 1 mm 的 1J85合金的磁化曲线

　　图 C. 19 厚度为 0.2 mm 的 1J85合金的磁化曲线

　　图 C.20 厚度为 0.35 mm 的 1J85合金的磁化曲线