Οι μαγνητικές ιδιότητες του γκρίζου χυτοσιδήρου ποικίλλουν ευρέως, από χαμηλή διαπερατότητα και υψηλή δύναμη καταναγκασμού έως υψηλή διαπερατότητα και χαμηλή δύναμη καταναγκασμού. Αυτές οι αλλαγές εξαρτώνται κυρίως από τη μικροδομή του γκρίζου χυτοσιδήρου. Η προσθήκη στοιχείων κράματος για την απόκτηση των απαιτούμενων μαγνητικών ιδιοτήτων επιτυγχάνεται αλλάζοντας τη δομή του γκριχυτοσιδήρου.
| Μαγνητικές ιδιότητες του γκρίζου χυτοσιδήρου | |||||||
| Code of Grey Iron | Χημική Σύνθεση (%) | ||||||
| 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 |
| Μαγνητικές ιδιότητες | A | B | C | ||||
| Περλίτης | Φερρίτης | Περλίτης | Φερρίτης | Περλίτης | Φερρίτης | ||
| Carbide Carbon w(%) | 0,70 | 0,06 | 0,77 | 0.11 | 0,88 | / | |
| Remanence / Τ | 0,413 | 0,435 | 0,492 | 0,439 | 0,5215 | 0,6185 | |
| Καταναγκαστική Δύναμη / A•m-1 | 557 | 199 | 716 | 279 | 637 | 199 | |
| Απώλεια υστέρησης / J•m-3•Hz-1 (B=1T) | 2696 | -696 | 2729 | 1193 | 2645 | 938 | |
| Ένταση μαγνητικού πεδίου / kA•m-1 (B=1T) | 15.9 | -5,9 | 8.7 | 8.0 | 6.2 | 4.4 | |
| Μέγ. Μαγνητική Διαπερατότητα / μH•m-1 | 396 | 1960 | 353 | 955 | 400 | 1703 | |
| Ισχύς Μαγνητικού Πεδίου όταν Μέγ. Μαγνητική Διαπερατότητα / A•m-1 | 637 | 199 | 1035 | 318 | 1114 | 239 | |
| Αντίσταση / μΩ•m | 0,73 | 0,71 | 0,77 | 0,75 | 0,42 | 0,37 | |
Ο φερρίτης έχει υψηλή μαγνητική διαπερατότητα και χαμηλή απώλεια υστέρησης. Ο περλίτης είναι ακριβώς το αντίθετο, έχει χαμηλή μαγνητική διαπερατότητα και μεγάλη απώλεια υστέρησης. Ο περλίτης μετατρέπεται σε φερρίτη με ανόπτηση θερμικής επεξεργασίας, η οποία μπορεί να αυξήσει τη μαγνητική διαπερατότητα κατά τέσσερις φορές. Η διεύρυνση των κόκκων φερρίτη μπορεί να μειώσει την απώλεια υστέρησης. Η παρουσία τσιμενίτη θα μειώσει την πυκνότητα της μαγνητικής ροής, τη διαπερατότητα και την παραμονή, ενώ θα αυξήσει τη διαπερατότητα και την απώλεια υστέρησης. Η παρουσία χονδροειδούς γραφίτη θα μειώσει την παραμονή. Η αλλαγή από γραφίτη τύπου Α (γραφίτης σε σχήμα νιφάδων που κατανέμεται ομοιόμορφα χωρίς κατεύθυνση) σε γραφίτη τύπου D (λεπτά κυρτωμένος γραφίτης με μη κατευθυντική κατανομή μεταξύ δενδριτών) μπορεί να αυξήσει σημαντικά τη μαγνητική επαγωγή και τη δύναμη καταναγκασμού .
Πριν φτάσει στη μη μαγνητική κρίσιμη θερμοκρασία, η αύξηση της θερμοκρασίας αυξάνει σημαντικά τη μαγνητική διαπερατότητα του γκρίζου χυτοσιδήρου. Το σημείο Κιουρί του καθαρού σιδήρου είναι η θερμοκρασία μετάπτωσης α-γ των 770°C. Όταν το ποσοστό μάζας του πυριτίου είναι 5%, το σημείο Κιουρί θα φτάσει τους 730°C. Η θερμοκρασία σημείου Κιουρί του τσιμενίτη χωρίς πυρίτιο είναι 205-220°C.
Η δομή μήτρας των κοινώς χρησιμοποιούμενων ποιοτήτων γκρίζου χυτοσιδήρου είναι κυρίως περλίτης και η μέγιστη διαπερατότητά τους είναι μεταξύ 309-400 μH/m.
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-17-2021