无锡市瑞德隆纯铁有限公司

工业纯铁是一种碳质量分数极低的软钢，其碳的质量分数在0.03%~0.04%，Si、Mn、S、P含量也极低，是直流电技术中主要磁性材料之一。工业纯铁有较小的矫顽力Hc，高的磁饱和值Bs，但它的电阻率较低，在交流反复磁化时，造成相当大的涡流损耗，故不适于交流场合中应用。

工业纯铁的磁饱和值Bs为2. 158T，矫顽力Hc为40~20A/m，退火状态的起始磁导率μ0为0. 000625 H/m，磁导率μmax为0.0075 H/m。

纯铁的磁性与纯度关系很大，杂质造成点阵畸变，阻碍磁化过程进行，增加矫顽力，加大磁滞损耗。碳在软磁材料中是有害杂质之一，使磁性能恶化。存在于固溶体中的碳影响很大，游离渗碳体次之，如以石墨碳形式存在影响最小。平炉冶炼工业纯铁时，用氧化渣除去碳、硅、锰，再用还原渣除去硫、磷，对氮、氢等元素亦应控制在较低范围内。

为改进磁铁的磁性能，可采用羟基铁粉(是一种化学提纯方法制造的铁粉，即一氧化碳和铁化合成碳酸铁Fe2( CO)3，再凝聚、分解成纯铁细粉）压制、烧结成零件。羟基铁粉含碳及其他杂质少，故其矫顽力低，Hc为6~ 7A/m、μmax为0. 0025 H/m，但羟基铁粉成本高，不如工业纯铁应用广。

纯铁的最终热处理是退火。在较低温度退火时（800℃左右），变形产生的点阵缺陷消失，恢复原始状态，应力消除，将使磁性能提高。如采用较高温度退火（1000℃左右），纯铁的晶粒长大，晶界边缘阻碍磁化，粗晶粒晶界减少，将使阻碍减少，μ值及Bs增大。退火若在氧气中进行，将增加材料的纯度，退火时，表面夹杂与氢作用而消除，中心夹杂将向表面扩散，与氢继续作用除去，温度高时，则将促使杂质扩散。因此，高温退火将获得杂质少的粗晶粒纯铁，高温氢气退火后，碳降至0.0012%（质量分数）、Mn降至0.028%（质量分数）。