墨钜特殊钢
板/棒/管/带/丝/锻件可定制
1J50
上海
100

# 1J50 高磁导率软磁合金 现货带材0.1-1.0mm 可零切 继电器铁芯用
## 一、产品概述与适用范围
本产品属于软磁合金大类,典型牌号为1J50(亦称铁镍软磁合金,含镍量约50%)。1J50合金是一种具有高磁导率、低矫顽力、低铁损的精密软磁材料,在弱磁场中表现出优异的磁性能。其使用温度范围通常为-40℃至+200℃,在高温环境下磁性能稳定性良好。核心优势包括:初始磁导率高达数万(μ0=3.0-4.5万,典型值),饱和磁感应强度Bs≥1.5T,矫顽力Hc≤1.2A/m,电阻率适中有利于降低涡流损耗,冷加工性能优良可制成极薄带材。这些特性使其特别适用于需要高灵敏度磁响应和低损耗的电磁元件。
## 二、品牌与产地
本产品由上海墨钜特殊钢有限公司生产,产地为中国上海。公司拥有先进的特种冶炼与精密加工能力,配备真空感应熔炼(VIM)和精密冷轧生产线,严格执行ASTM A753、GB/T 15018等标准,全流程工艺可追溯,确保每批次产品磁性能稳定一致。
## 三、核心功能
1. **高磁导率与低矫顽力**:初始磁导率μ0≥3.0×10⁴,最大磁导率μm可达10×10⁴以上,矫顽力Hc≤1.2A/m,确保在微弱磁场中快速响应,适用于精密磁路设计。
2. **低铁损与高饱和磁感**:在50Hz、0.5T工况下铁损P0.5/50≤0.8W/kg,饱和磁感应强度Bs≥1.5T,兼具高磁通密度和低能量损耗,提升元件效率。
3. **良好的冷加工与冲裁性能**:带材厚度0.1-1.0mm范围内可稳定轧制,冲裁后毛刺高度≤0.03mm,适合大批量继电器铁芯冲压生产。
4. **磁性能稳定性**:经高温退火后磁性能在长期服役过程中衰减率<2%/年,抗时效劣化能力强,满足继电器、互感器等长期工作场景。
## 四、技术特点
**合金设计思路**:1J50合金以铁镍二元体系为基础,镍含量控制在49%-51%之间,通过精确调整镍含量使合金处于高磁导率成分区;添加适量硅、锰元素提高电阻率,降低涡流损耗;严格控制碳、硫、氧等杂质元素含量(C≤0.03%,S≤0.02%),避免形成非磁性夹杂物损害磁性能。
**冶炼工艺**:采用真空感应熔炼(VIM)+电渣重熔(ESR)双联工艺,有效脱除气体和有害杂质,合金纯净度高,非金属夹杂物级别≤1.5级(按GB/T 10561标准)。
**热处理制度**:最终退火采用氢气保护退火,温度1100-1150℃,保温3-4小时,以50-100℃/h冷却至600℃后炉冷至室温。此工艺可消除加工应力,促进晶粒长大,获得理想的磁畴结构。注意:退火后严禁快速冷却,否则将导致磁性能劣化。
**显微组织控制**:退火后晶粒度控制在5-7级(ASTM E112),晶粒均匀,无异常粗大晶粒;避免δ相(铁素体相)析出,确保单相奥氏体组织(面心立方结构),以最大化磁导率。
**无损检测及质量保证**:每卷带材进行100%涡流探伤(频率32kHz,灵敏度直径0.1mm通孔),对关键批次进行超声波测厚,附带光谱分析报告(采用直读光谱仪OES检测)及磁性能测试报告(使用冲击法或振动样品磁强计VSM测量)。
## 五、应用领域
- **继电器与接触器**:用于继电器铁芯、磁极片、衔铁,提供高灵敏度的磁路响应和快速吸合/释放动作。
- **互感器与传感器**:制造电流互感器铁芯、零序电流互感器、磁头,确保微弱电流信号的精确转换。
- **电磁屏蔽与磁路元件**:用于精密仪器电磁屏蔽罩、磁放大器、磁调制器,抑制电磁干扰。
- **变压器与扼流圈**:小型高频变压器铁芯、开关电源输出扼流圈,工作频率400Hz-10kHz时铁损低。
- **磁记录与磁头**:录音/录像磁头芯片,要求高磁导率和低剩磁,保证信号保真度。
- **航空航天电磁阀**:用于燃油调节电磁阀、伺服阀铁芯,要求磁性能在宽温范围(-55℃至+200℃)内稳定。
## 六、产品详细参数
**化学成分(wt%)**:
镍(Ni):49.0-51.0
铁(Fe):余量
硅(Si):0.15-0.30
锰(Mn):0.30-0.60
碳(C):≤0.03
硫(S):≤0.02
磷(P):≤0.02
铜(Cu):≤0.20
(典型值,以实际产品质保书为准)
**力学性能(室温,退火态)**:
抗拉强度Rm:450-550 MPa
屈服强度Rp0.2:180-250 MPa
延伸率A:≥30%
硬度:HV 140-180(维氏硬度)
冲击功(KV2):≥60 J(夏比V型缺口)
**物理性能**:
密度:8.2 g/cm³(典型值)
熔点:约1430℃
热导率:18 W/(m·K)(室温)
电阻率:0.45 μΩ·m(室温)
线膨胀系数:10.0×10⁻⁶ /℃(20-100℃)
弹性模量:205 GPa
居里温度:约500℃
**磁性能(退火态,环形试样)**:
初始磁导率μ0:≥3.0×10⁴
最大磁导率μm:≥8.0×10⁴
饱和磁感应强度Bs:≥1.5 T
矫顽力Hc:≤1.2 A/m
铁损P0.5/50:≤0.8 W/kg
(典型值,以实际产品质保书为准)
**产品规格范围**:
带材厚度:0.1-1.0 mm;宽度:10-200 mm(可零切,最小宽度5mm)
卷材内径:300 mm或500 mm
单卷重量:10-200 kg
其他规格可定制。
**交货状态**:
软态(退火态,表面光亮),边缘切边整齐,表面无油污、无氧化皮、无划伤。
**批次溯源码解读**:
编码规则:MJ-1J50-年月-炉号-热处理批号-规格代码
例如:MJ-1J50-202503-2405-AN03-0.5×50
说明:MJ代表上海墨钜;1J50为牌号;202503表示2025年3月生产;2405为炉号;AN03为退火批号;0.5×50表示厚度0.5mm、宽度50mm。客户可通过编码向上海墨钜索取原厂质保书,质保书包含完整化学成分、力学性能、磁性能、探伤结果及尺寸检验数据。
## 七、注意事项
1. **避免剧烈冷加工变形**:1J50合金冷加工硬化倾向明显,冲裁或弯曲后会产生内应力,导致磁性能下降。建议冲压后立即进行去应力退火(650-700℃,保温1-2小时,氢气保护)。
2. **禁止在氧化气氛中退火**:退火必须在纯氢气或真空(真空度≤1.3×10⁻² Pa)中进行,否则表面氧化会形成非磁性氧化层,显著降低磁导率。
3. **避免冲击与振动**:成品铁芯在运输和安装过程中严禁剧烈冲击,否则将导致磁畴取向紊乱,矫顽力上升。
4. **禁止接触含硫、氯介质**:合金对硫、氯敏感,接触后易引起晶间腐蚀或应力腐蚀开裂,服役环境中应避免含硫气体(如H₂S)或氯化物溶液。
5. **焊接后必须热处理**:如需焊接,焊后应在氢气保护下进行600-700℃去应力退火,恢复磁性能。禁止焊后直接使用。
6. **表面划伤风险**:带材表面划伤深度超过0.02mm时,在后续冲裁中可能成为应力集中源,导致铁损增加。加工时须使用软质夹具,避免金属硬接触。
## 八、存储与运输指南
**存储环境要求**:温度范围5-35℃,相对湿度≤60%。地面应铺设木质或橡胶垫板,禁止直接接触水泥地面。禁止与酸、碱、盐、重金属粉末(如铜粉、锌粉)混存,防止电化学腐蚀。
**包装规范**:每卷带材先包裹中性防锈纸,再套入聚乙烯塑料薄膜袋,袋内放置干燥剂(硅胶,每卷≥50g),最后装入加强型木箱或编织袋。包装箱外标注“防潮”“轻放”“勿压”标识。
**运输注意事项**:运输过程中应平放固定,使用软质绑带(禁止钢丝绳直接接触带材表面)。车厢需有防雨篷布,避免暴晒或雨淋。吊装时使用吊带,禁止使用钢丝绳或金属链条,防止勒伤带材边缘。
**明确禁止行为**:禁止与腐蚀性物质混放;禁止露天存放;禁止踩踏或抛掷包装件;禁止用金属钩刀割开包装袋。
## 九、加工操作规范
**切割(纵剪/分条)**:
推荐方法:圆盘剪分条或精密带锯切割。圆盘剪间隙控制在带材厚度的8%-12%,剪切速度10-20m/min。切割后边缘毛刺高度≤0.03mm,需使用锉刀或砂纸去除毛刺,注意打磨方向应沿带材长度方向。
注意事项:禁止使用普通砂轮片切割,因砂轮片中的结合剂可能嵌入合金表面,引起局部腐蚀。
禁止:禁止使用火焰切割或等离子切割,因高温热影响区会破坏磁性能。
**冲裁(继电器铁芯成形)**:
推荐模具材料:硬质合金(YG系列)或高速钢(SKH51),模具间隙为带材厚度的5%-8%。冲裁速度30-60次/分钟。冲裁后应立即进行去应力退火(650-700℃,氢气保护,保温1小时)。
注意事项:冲裁模具需保持锋利,钝刃会导致冲裁断面撕裂,产生微裂纹。
禁止:禁止在未退火状态下进行二次冲裁或弯曲。
**热处理(最终退火)**:
固溶/退火温度:1100-1150℃
保温时间:按带材厚度计算,每毫米厚度保温30分钟,最低不少于2小时
冷却方式:以50-100℃/h冷却至600℃,再炉冷至100℃以下出炉
保护气氛:纯氢气(露点≤-40℃)或真空(≤1.3×10⁻² Pa)
注意事项:退火后带材表面应为银灰色光亮,如出现蓝色或灰色氧化膜则说明保护气氛失效。
禁止:禁止采用水淬或油淬冷却,禁止在空气中直接冷却。
(详细操作示意图及参数表请向上海墨钜索取说明书)
## 十、安装与维护建议
**安装要点**:继电器铁芯安装时,推荐使用同材质(1J50)或更高磁导率材料(如1J85)制成的连接件,避免使用普通碳钢螺栓,因碳钢低磁导率会形成磁路间隙。密封垫片应选用无卤素材料(如聚四氟乙烯PTFE或硅橡胶),禁止使用含氯橡胶垫片。安装后可用无水乙醇清洁表面油污,必要时进行酸洗钝化(10%硝酸+3%氢氟酸,室温浸泡5分钟,立即清水冲洗干燥)。
**日常维护方法**:每季度检查一次表面状态,用中性清洗剂(pH 6-8)擦拭,禁止使用含氯溶剂(如三氯乙烯)或酸性清洗剂。如发现表面轻微锈蚀,可用2000目砂纸轻轻打磨后涂覆防锈油(如矿物油基防锈剂)。长期停用时应置于干燥柜中,相对湿度≤40%。
**常见故障及解决方法**:
1. **表面点蚀**:表现为带材表面出现针孔状腐蚀坑。原因多为环境中存在氯离子或硫化物。处理措施:立即隔离污染源,用10%柠檬酸溶液中和清洗,干燥后涂覆保护层。
2. **焊缝开裂**:焊接后出现沿焊缝的裂纹。原因多为焊后未进行去应力退火或焊接热输入过大。处理措施:清除裂纹区域,重新焊接并严格控制层间温度≤100℃,焊后立即进行600℃去应力退火。
3. **磁性能下降**:继电器吸合力不足或响应迟缓。原因可能为退火工艺不当或服役中受到冲击。处理措施:对铁芯进行重新退火(氢气保护,1100℃×2h),恢复磁性能。如不可逆失效,需更换铁芯。
## 十一、安全警示与应急处理
**高温操作安全**:进行退火或去应力处理时,操作人员必须佩戴耐高温手套(耐温≥300℃)、防热面罩和阻燃服。禁止在工件未冷却至100℃以下时触碰。现场应配备干粉灭火器或二氧化碳灭火器,严禁使用水灭火(水遇高温工件会爆溅伤人)。
**切割加工安全**:使用圆盘剪或带锯时,操作人员必须佩戴防护面罩(遮光号≥5)和防切割手套。设备应配备排烟系统,及时排出切削油雾。火花隔离:切割区域周围1米内不得放置易燃物,使用防火挡板。
**产品损坏或腐蚀后的应急处理**:
1. 发现产品表面严重腐蚀或开裂时,立即停机隔离,切断腐蚀介质源(如关闭阀门、停止液体循环)。
2. 人员防护:穿戴耐酸手套、护目镜、防化服,避免直接接触腐蚀液。
3. 泄漏介质处理:如为酸性介质,用碳酸氢钠粉末中和;如为碱性介质,用稀醋酸中和。收集废液至专用容器,严禁排入下水道。
4. 废弃物处置:废弃的1J50合金按HW08类(废矿物油)或HW49类(其他废物)分类,交有资质的危废处理公司处置。
## 十二、联系我们索取具体说明书
如需详细的产品技术说明书(含操作示意图、焊接工艺参数包、热处理曲线图、常见问题解答等),请联系上海墨钜特殊钢有限公司曾先生:业务电话021-67898711,私人电话13472787990。我们将免费为您提供定制化的技术文档。
## 十三、购买建议
1. **应用场景匹配度**:继电器铁芯用1J50带材,建议优先选择厚度0.2-0.5mm规格,此范围冲裁性能与磁性能平衡最佳。如需更高磁导率(μ0≥4.5万),可考虑1J85合金,但成本约高30%。
2. **关键性能参数**:重点关注初始磁导率μ0和矫顽力Hc,这两个参数直接决定继电器灵敏度。PREN值(抗点蚀当量)非本产品关键指标,但需关注铁损值P0.5/50。
3. **认证要求**:出口或军工用途需提供ISO 9001质量体系认证,航空航天领域需AS9100认证。如有船级社认证(如DNV、ABS)或NACE标准(MR0175)要求,请提前告知。
4. **备品备件比例**:建议按年用量的15%-20%储备备品,因本产品为定制退火态,紧急采购周期约15-30天。
5. **检测验证**:建议用户核对上海墨钜原厂质保书,并要求提供第三方检测报告(如SGS、BV)以验证磁性能和化学成分。
## 十四、价格标准
1J50带材参考价格区间:厚度0.1-0.3mm,约180-250元/公斤;厚度0.3-1.0mm,约150-200元/公斤。具体价格根据以下因素调整:
- **规格尺寸**:宽度<50mm或厚度<0.15mm的窄薄带加价10-20%
- **采购数量**:≥5吨可享5-12%折扣;≥10吨享12-18%折扣
- **附加要求**:如需双认证(ISO+船级社)加价5-8%;第三方检测(SGS)加价3-5%;定制热处理(如特殊冷却速率)加价10-15%
- **小批量试样**:单卷≤10公斤,价格上浮15-20%,且最低起订量1公斤
提示:具体报价请联系曾先生获取精确订单报价,批量订单可协商年度框架协议。
## 十五、服务与保障
**质保期**:自交付之日起12个月,因材料内在质量缺陷(如化学成分偏离、非金属夹杂物超标、磁性能不合格)导致失效的,经第三方检测确认后,免费更换同规格产品或全额退款。
**技术资料**:随货提供中英文质保书(含化学成分、力学性能、磁性能、涡流探伤、尺寸检验结果)、产品说明书、材料安全数据表(MSDS)及推荐加工工艺规程。
**技术支持**:收到技术咨询后24小时内远程指导;如需现场服务(如工艺调试、故障分析),48小时内工程师抵达客户现场,差旅费由上海墨钜承担。
**检测服务**:可安排SGS、BV等第三方检测,常规项目(化学成分、力学性能、磁性能)费用由上海墨钜承担;特殊项目(如高温磁性能、疲劳测试)费用双方协商。
**备品保障**:本产品停产后五年内,仍可提供同质替代材料或定制加工服务,确保客户设备维护需求。
**售后响应**:质量问题投诉2小时内回复,48小时内出初步解决方案,紧急问题可安排加急处理。
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