在现代工业与尖端科技领域,软磁材料扮演着电能与磁能高效转换的“无声英雄”。其中,根据中国国家标准GB/T 14986.4《膨胀合金与冷轧软磁合金技术条件 第4部分:冷轧软磁合金》所规定的1J117合金,是一种具有高饱和磁感应强度和较高磁导率的经典铁钴钒软磁合金。它在众多要求高磁通密度和良好直流磁性能的场合中是不可或缺的核心功能材料。
牌号释义: “1J”是中国国家标准中对“软磁合金”的代号,其中“1”代表“精密合金”,“J”代表“金属软磁材料”。后续的“117”为序列号,标识其特定的化学成分和性能特征。
标准依据: GB/T 14986.4 是该材料的生产、检验和交付的核心技术依据。该标准详细规定了1J117合金的化学成分、尺寸外形、力学性能、磁性能指标以及检验规则等,确保了材料批次间的性能一致性与可靠性。
1J117合金是一种复杂的铁基合金,其高性能源于精妙的元素配比。其主要化学成分包括:
钴:作为关键合金元素,钴的加入显著提高了合金的饱和磁感应强度(Bs),这是1J117最突出的优点。
钒:钒的加入起到了多重作用。一方面,它改善了合金的冷加工性能,使其能够被轧制成所需的薄带或细丝;另一方面,钒通过形成碳化物细化晶粒,并提高电阻率,有助于降低在高频交变磁场中的涡流损耗。
铁:构成了合金的基体,是磁性的主要来源。
此外,标准还对碳、硅、锰、磷、硫等杂质元素的含量进行了严格限制,以确保最佳的磁性能和工艺稳定性。
1J117合金的核心价值体现在其卓越的电磁性能上:
极高的饱和磁感应强度:这是1J117合金最引以为傲的特性。其饱和磁感应强度(Bs)远超普通的硅钢片和铁镍合金(如1J50)。高Bs值意味着在相同的磁路截面积下,该材料能通过更大的磁通量,因此非常适合用于追求小型化、轻量化和高功率密度的磁路设计。
较高的磁导率:在中等磁场下,1J117表现出较高的磁导率,这意味着建立相同的磁通量所需的磁化力(磁场强度)较小,有助于降低励磁电流,提高能效。
较低的矫顽力:矫顽力是衡量材料磁化难易程度和磁滞损耗大小的关键指标。1J117具有较低的矫顽力,这表明其磁化与退磁过程容易进行,磁滞回线狭窄,相应的磁滞损耗较低。
良好的直流磁性能:综合其高Bs、高磁导率和低矫顽力的特点,1J117被认为是一种优异的直流软磁材料,尤其在静态或低频下工作的电磁装置中表现突出。
需要注意的是,由于其电阻率并非极高,在高频应用时涡流损耗会显著增加,因此它主要适用于直流或低频(如50/60Hz工频)条件。
基于以上特性,1J117合金被广泛应用于对磁通密度有苛刻要求的电磁元件中:
电磁铁极头与磁轭:作为电磁铁的核心导磁部件,要求材料能集中和传导强大的磁场,1J117的高Bs值使其成为理想选择,能显著提升电磁铁的吸力或磁场强度。
高灵敏度继电器铁芯:在继电器中,高磁导率确保了在较小电流下就能产生足够的磁力驱动衔铁动作,提高了继电器的灵敏度。
微型电机与扬声器磁路:在需要紧凑设计的微特电机和高端扬声器中,使用1J17可以减小磁体体积或获得更强的气隙磁场,提升功率或音质。
磁屏蔽:在某些需要屏蔽强直流磁场的场合,高Bs材料能提供有效的磁通路,将磁场约束在屏蔽体内。
航空航天与军用电子设备:在这些对重量和体积极其敏感的领域,1J117的高性能使其成为实现设备小型化、轻量化的关键材料之一。
1J117合金的最终磁性能很大程度上取决于最终的热处理工艺。通常需要在高温(如1000~1100°C)下进行氢气或真空保护退火。这一过程可以消除材料在冷轧和冲剪加工中产生的内应力,恢复晶格完整性,促进晶粒再长大和均匀化,从而使其磁性能(特别是磁导率和矫顽力)达到最佳状态。严格遵循标准规定的热处理制度是获得合格产品的必要步骤。
总而言之,1J117合金作为GB/T 14986.4标准下的重要一员,以其无与伦比的高饱和磁感应强度为核心竞争力,在软磁材料家族中占据了独特而关键的位置。它是工程师们在面对高功率密度、小型化磁路设计挑战时的一把利器,广泛应用于从工业电磁铁到精密仪器的各个领域,默默地支撑着现代电气文明的高效运转。
以下是根据常见的国际标准(如ASTM、ASME等)和知名生产商(如SMC、哈氏、特材等)的牌号,为您整理的上海商虎有色金属有限公司很可能供应的镍基合金牌号列表:
一、 高温合金/耐热合金 (主要用于高温环境)
这类合金具有优异的高温强度、抗蠕变和抗氧化能力。
Inconel系列 (如:SMC/特殊金属公司)
Inconel 600 (对应中国牌号: GH3600)
Inconel 601 (GH3601)
Inconel 625 (GH3625) - 同时具有极佳的耐腐蚀性
Inconel 718 (GH4169) - 应用最广泛的高温合金之一,常用于航空航天
Inconel X-750 (GH4145)
Hastelloy系列 (如:哈氏合金,现属Haynes国际)
Hastelloy X (GH3536) - 优异的高温强度和抗氧化性
Haynes系列
Haynes 230 - 优异的强度和抗氧化性
国产及欧洲牌号
GH3030, GH3039, GH3128 等国产高温合金牌号。
二、 耐腐蚀合金 (主要用于苛刻的腐蚀环境)
这类合金在酸、碱、盐等腐蚀介质中表现卓越。
Hastelloy系列 (耐腐蚀王牌)
Hastelloy C-276 (NS334) - “万能”防腐合金,抗点蚀和缝隙腐蚀极佳
Hastelloy C-22 (NS3604) - *比C-276更优异的抗局部腐蚀能力*
Hastelloy B-2 (NS322) - 耐盐酸和还原性介质腐蚀
Hastelloy B-3 - *B-2的升级版,性能更稳定*
Incoloy系列 (如:SMC/特殊金属公司,铁镍基,耐腐蚀兼有耐热性)
Incoloy 800/800H/800HT (GH4080)
Incoloy 825 (NS142)
Incoloy 925
Monel系列 (耐海水和还原性介质)
Monel 400 (N04400)
Monel K-500 (N05500)
其他重要牌号
Alloy 20 (Carpenter 20, N08020) - 耐硫酸和含有氯离子的溶液
Inconel 625 - 同样具有极佳的耐腐蚀性,尤其耐点蚀
三、 精密合金/特种合金
Ni201 (纯镍, N02201) - 高导热导电性,耐苛性碱腐蚀
Ni200 (纯镍, N02200)
重要提示:
具体供应情况需确认:以上列表是基于行业通用牌号的整理。上海商虎的具体库存和可订购的牌号会随市场行情和采购渠道变化。最准确的方式是直接联系该公司的销售或客服人员,提供您需要的具体牌号(如Inconel 625)或执行标准(如ASTM B444 UNS N06625),他们能给出最确切的答复和现货/期货信息。
形态齐全:这些合金通常以多种形态供应,如板材、棒材、管材、丝材、锻件、法兰等。
标准认证:正规供应商会提供材质证明(MTC),确保材料符合ASTM, ASME, DIN, EN, GB等标准。
总结:
您可以向上海商虎咨询上述几乎所有主流镍基合金牌号。为了获得最精确的信息,建议您:
明确需求:确定您需要合金的具体牌号和产品形态(如板、管、棒等)。
直接联系:访问其官方网站或通过工商信息平台找到其联系方式,直接向销售部门查询。
希望以上信息能对您有所帮助!