采用HESP 的方法在工业纯铁表面形成了一层剧烈的塑性变形层,从表面往基体延伸的过程中,变形层的变形程度越来越小,整个剧烈塑性变形层具有3 个明显的特征:外层已看不出晶界,整个变形层连成一片;中间是条纹状的剧烈变形层,条纹之间有明显的界面;第3 层是剧烈变形层和基体的过渡带,晶粒变长。整个剧烈变形层与基体之间虽然存在过渡带,但无明显界面。
电磁纯铁纯度在99.5%以上,作为软磁材料使用的工业纯铁,又称阿姆科(Armco)铁。工业纯铁中电磁纯铁用量, 约占80%。纯铁具有良好的软磁性,饱和磁感应强度高(2.16T),矫顽力Hc 低,磁导率μ 和磁感应强度B 高,机械性能因其纯度和晶粒的大小的不同而有很大差别。
抗拉强度σb=176-274MPa,断面收缩率ψ=70%-80%, 屈服强度σ0.2=98-166MPa,冲击韧性αk=160-200J/cm 平方,延伸率δ=30%-50%,硬度HBS=50-80;故其强度、硬度、弹性系数均比电解铁高,但塑性则较低。在860~1050℃有热脆性,热加工时应特别注意,避开这一脆性温度范围, 力学性能不受热处理的影响。车、铣加工加工性和焊接性好, 制造工艺简单,成本低。由于电阻率低(10~12μΩ·cm),铁损高,用于制造直流下使用的电器元件常用的牌号有DT3、DT4、DT4A、DT4E、DT4C。
化学成分是轧辊生产控制的关键,高合金轧辊表现的软硬不均现象更为严重。化学成分中主要是碳硅当量的控制,从而提高铁水的流动性,流动性越好,铁水的充型能力越高,铁水在冷型中的组织越均匀。通过调整碳硅含量可提高铁水的流动,在同一过热温度下,碳硅含量提高,液相线均下降,铁水的流动性提高。