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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.3.1988.tde-03052022-111801
Document
Author
Full name
Fernando Jose Gomes Landgraf
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 1988
Supervisor
Committee
Plaut, Ronald Lesley (President)
Falleiros, Ivan Gilberto Sandoval
Missell, Frank Patrick
Title in Portuguese
Efeito do recozimento sob atmosfera de hidrogênio no campo coercitivo e na permeabilidade magnética máxima de ligas ferro 47,5% níquel.
Keywords in Portuguese
Ferro
Ligas binárias
Níquel
Recozimento
Abstract in Portuguese
Elaboram-se cinco corridas da liga ferro 47,5% níquel, com diferentes teores de enxofre. Após laminação a quente, laminação a frio e recozimento sob atmosfera de hidrogênio, em temperaturas entre 950 ºC e 1150 ºC, determinaram-se os teores de carbono e enxofre e os tamanhos de grão dos corpos de prova recozidos. Levantaram-se curvas de magnetização de corpos de prova recozidos, em condição de corrente de excitação alternada, frequência de 0,6 Hz. Determinou-se a permeabilidade máxima a partir das curvas de magnetização e constatou-se que os resultados obtidos a 0,6 Hz podem ser considerados correspondentes aos valores determinados em corrente contínua. Determinou-se o campo coercitivo em diversas frequências, constatando-se que este parâmetro é diretamente proporcional à raiz quadrada da frequência. A extrapolação para frequência zero leva a valores de campo coercitivo semelhantes aos determinados em corrente contínua. Mostrou-se que o aumento da temperatura de recozimento provoca aumento do tamanho de grão, diminuição do campo coercitivo e aumento da permeabilidade máxima. No recozimento, o teor de carbono é reduzido para teores abaixo de 40 ppm em todas as temperaturas investigadas, enquanto dessulfuração só foi constatada a 1150 ºC. Os corpos de prova das corridas com menor teor de enxofre apresentaram maior permeabilidade máxima e menor campo coercitivo. A correlação experimental observada entre tamanho de grão e campo coercitivo apresenta coeficiente angular semelhante aquele citado na literatura. Propõe-se uma forma de correlação entre tamanho de grão e permeabilidade máxima, baseada nos modelos de Chikazumi e de Adler et al, e na hipótese de que esta, assim como o campo coercitivo, é influenciada pela movimentação irreversível de paredes de domínio. Os resultados experimentais, analisados por meio da forma de correlação proposta,corroboram os modelos utilizados.
Title in English
Effect of hydrogen annealing on maximum magnetic permeability and coercive force of 47,5% Ni-Fe alloys
Keywords in English
Annealing
Binary alloys
Iron
Nickel
Abstract in English
Five casts of a 47,5% Ni-Fe alloy with different sulphur contents have been hot rolled, cold rolled and annealed (in h drogen) in the 950-1150 °C range. Carbon and Sulphur levels were determined, as well as grain size, on annealed samples . A.C. magnetization curves were obtained from the annealed samples at 0,6 Hz. The maximum permeability has been assessed from the magnetization curves and it has been observed that the results obtained at 0,6 Hz correspond to those obtained with D.C. curves. Coercive force has been determined for various frequencies and it could be stated that it is directly proportional to the square root of the frequency and the extrapolation to zero frequency corresponds to the values obtained with D.C. methods. It has been shown that increasing annealing temperatures cause grain coarsening, diminishing coercive force and increasing maximum permeability. On annealing, carbon level is reduced to less than 40 ppm in all temperatures investigated, whereas desulphurization only has been observed at 1150 °C. It has been shown also that casts with low S-content have higher maximum permeability and smaller coercive force. An experimental correlation between grain size and coercive force shows that the angular coefficient obtained is similar to the quoted in the literature. A correlation between grain size and the maximum permeability is suggested, based upon Chikazumis and Adler et al models, and on the assumption that this property as well as the coercive force is influenced by the irreversible movement of domain walls. The behavior of the experimental results, according to the proposed relationship, suggests the confirmation of the models utilized, implying in a relationship between grain size and maximum permeability.
 
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Publishing Date
2022-05-03
 
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