退火态1J66精密软磁合金板 高镍铁镍钼恒μ合金中板 弱磁场传感器磁芯材料

一、材料概述与分类

1J66合金是GB/T 15018《精密合号》及GB/T 32286.1《软磁合金 第1部分：铁镍合金》中规定的铁镍基高磁导率恒磁导率软磁合金，属于高镍坡莫合金（Permalloy）家族中含约65%Ni并添加少量Mo（1.5%～2.5%）及Cu（≤0.5%）进行改性的牌号，有时被称为"恒磁导率合金"或"等磁导率合金"。典型化学成分（质量分数）为Ni 64.5％～66.5％、Mo 1.5％～2.5％、Mn 0.70％～1.10％、Si≤0.10％～0.30％、C≤0.03％、P≤0.020％、S≤0.020％、Cu≤0.50％，余量为Fe。该合金最突出的磁学特征是在较宽的交流磁场强度范围（约0.08～8 kA/m）及一定温度区间内有效磁导率μe几乎不随外场、温度、频率明显变化（恒μ特性），兼具高初始磁导率、极低矫顽力和低剩磁。密度约8.20～8.35 g/cm³，电阻率ρ≈0.45～0.60 μΩ·m（钼的加入使其明显高于普通1J50），居里温度Tc≈450～480℃，基体为面心立方奥氏体组织，退火态塑性优良，可精密冲裁、深引伸及卷绕成环形或矩形恒电感铁芯，但对机械应力极敏感——冷加工残余应力会严重劣化磁导率与恒μ特性，成品磁芯必须经高纯氢气或真空退火消除应力，且不作为承力结构件使用。

二、磁学—物理性能与热处理工艺

经1100～1150℃高纯氢气（露点≤－40℃）或高真空退火后，1J66典型磁性能为：初始磁导率μi（H＝0.08 A/m下）≥25000～40000（优质薄带可达50000～60000），最大磁导率μm≥100000～150000，矫顽力Hc≤1.6～3.2 A/m，剩磁Br≈0.3～0.5 T（低矩形、近对称回线），饱和磁感应强度Bs（H＝800 A/m）≈1.25～1.35 T，在－40～＋120℃温区内磁导率相对变化率Δμ/μ₀通常＜±5％。线膨胀系数(20～100℃)≈(10～12)×10⁻⁶/℃，弹性模量E≈180～200 GPa。推荐最终磁性退火工艺为1100～1150℃氢气或真空保护加热，保温3～6 h后以不大于100～200℃/h炉冷至300℃以下出炉空冷；若仅需消除加工应力可采用750～850℃短时去应力退火，但最高磁导率略低于高温退火态。严禁在含硫或渗碳气氛中热处理，表面脱碳、氧化及微量有序相形成均会导致磁导率下降与矫顽力升高。因磁致伸缩系数趋近于零，该合金对应力敏感性低于1J50但仍需注意装配预紧力的影响。

三、力学性能、加工性与典型应用

退火（软化）态1J66具备中等强度与优良塑性：抗拉强度Rm≈450～550 MPa，屈服强度Rp0.2≈150～220 MPa（常用参考≈180 MPa），断后延伸率A₅≈30％～40％（薄带标距50 mm时δ可达35％～45％），维氏硬度HV 120～150（HB≈125～140）。冷轧或冷拉硬化态Rm可升至800～900 MPa以上，屈服强度Rp.2≈650～750 MPa，延伸率降至1％～4％，硬度HB≈170～200，但此时磁性能严重劣化，仅作坯料使用，成形后必须退火。压缩性能上，退火态抗压强度一般≥500 MPa，压缩屈服强度σ‑0.2≈280～350 MPa。该合金冷热加工性良好，可热锻（始锻1080～900℃）、热轧及冷轧成带（最薄0.008 mm）、箔、丝（φ0.05 mm起）、棒、管；切削加工性一般（退火态较粘，建议锋利硬质合金刀具、低速大进给、充分冷却）；焊接可用氩弧焊或电阻点焊但需控制热输入，焊后重新退火恢复磁性能。因磁性能对机械应力极敏感，冲裁毛刺应控制≤带厚的5％，装配避免强压夹固。典型应用包括精密恒电感线圈与扼流圈铁芯、弱磁场工作的高灵敏度互感器与磁探头磁芯、磁屏蔽局部衬层、漏电保护开关与零序电流互感器磁传感元件、航空仪表及计量检定设备中要求磁导率稳定的弱磁敏感元件等。

UNS N06600、Inconel600、Alloy600、UNS N06601、Inconel601、Alloy601、UNS N06625、Inconel625、Alloy625、Inconel690、Inconel718、InconelX-750

二、英科：

UNS NO8800、Incoloy800、Alloy800UNS NO8810、Incoloy800H、Alloy800H/800HT、UNS NO8825、Incoloy825、Alloy825

三、Carpenter20合金：

Alloy20cb-3、UNS NO8020

四、蒙乃尔：

Monel400NO4400Alloy400MonelK500NO5500

五、哈氏合金：

Hastelloy C-276、C-22、C-4、Hastelloy B、B-2、B-3、Hastelloy X、G、G2、G3、Hastelloy G30

六、固溶强化性铁镍基合金：

NS111、NS112、NS113、NS131、NS141、NS142、NS143

七、固溶强化型镍基合金：

NS311、NS312、NS313、NS314、NS315、NS321、NS322、NS331、NS332、NS333、NS334、

NS335、NS336、NS341

八、时效强化型镍基合金：

NS411

九、固溶强化型铁基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、GH1131、GH1140

十、时效硬化性铁基合金：

GH2018、GH2036、GH2038、GH2130、GH2132/SUH660、GH2135、GH2136、GH2302

十一、固溶强化型镍基合金：

GH3030、GH3039、GH3044、GH3028

十二、时效硬化型镍基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169

十三、奥氏体不锈钢:

904L（UNS N08904）、Nitronic60(S21800）、nitronic50(XM-19)/S20910、304L、316Ti、316N、316LN、316Mod、317L、317LN、309S、310S、304N

十四、复合式不锈钢：

SAF2205（F51）、SAF2507（F53）、S32760、254SMo（F44、DIN1.4529）、329J1（0Cr26Ni5Mo2）、SAF2506、0Cr17Mn13Mo2N(A4钢)

十五、沉淀硬化不锈钢

17－4PH(SUS630、S17400、0Cr17NiCu4Nb)、17-7PH（SUS631、0Cr17Ni7Al)、15-7Mo（SUS632、0Cr15Ni7Mo2Al）、15-5PH VAR(S15500、0Cr15Ni5Cu3Nb)

十六、其它：

可伐合金4J29 Kovar，Invar合金4J36 Invar合金、4J34，4J46，4J32，4J42