تختلف الخصائص المغناطيسية للحديد الزهر الرمادي بشكل كبير، بدءًا من النفاذية المنخفضة والقوة القسرية العالية إلى النفاذية العالية والقوة القسرية المنخفضة. تعتمد هذه التغييرات بشكل أساسي على البنية الدقيقة للحديد الزهر الرمادي. يتم تحقيق إضافة عناصر صناعة السبائك للحصول على الخواص المغناطيسية المطلوبة عن طريق تغيير بنية اللون الرماديمسبوكات الحديد الزهر.
| الخواص المغناطيسية للحديد الزهر الرمادي | |||||||
| كود الحديد الرمادي | التركيب الكيميائي (٪) | ||||||
| C | Si | Mn | S | P | Ni | Cr | |
| A | 3.12 | 2.22 | 0.67 | 0.067 | 0.13 | <0.03 | 0.04 |
| B | 3.30 | 2.04 | 0.52 | 0.065 | 1.03 | 0.34 | 0.25 |
| C | 3.34 | 0.83 - 0.91 | 0.20 - 0.33 | 0.021 - 0.038 | 0.025 - 0.048 | 0.04 | <0.02 |
| الخصائص المغناطيسية | A | B | C | ||||
| بيرليت | الفريت | بيرليت | الفريت | بيرليت | الفريت | ||
| كربيد الكربون ث (٪) | 0.70 | 0.06 | 0.77 | 0.11 | 0.88 | / | |
| الثبات / ت | 0.413 | 0.435 | 0.492 | 0.439 | 0.5215 | 0.6185 | |
| القوة القسرية / A•m-1 | 557 | 199 | 716 | 279 | 637 | 199 | |
| فقدان التباطؤ / J•m-3•هرتز-1 (B=1T) | 2696 | -696 | 2729 | 1193 | 2645 | 938 | |
| قوة المجال المغناطيسي / kA•m-1 (B=1T) | 15.9 | -5.9 | 8.7 | 8.0 | 6.2 | 4.4 | |
| الأعلى. النفاذية المغناطيسية / μH•m-1 | 396 | 1960 | 353 | 955 | 400 | 1703 | |
| قوة المجال المغناطيسي عند الحد الأقصى. النفاذية المغناطيسية / A•m-1 | 637 | 199 | 1035 | 318 | 1114 | 239 | |
| المقاومة / μΩ•م | 0.73 | 0.71 | 0.77 | 0.75 | 0.42 | 0.37 | |
يتمتع الفريت بنفاذية مغناطيسية عالية وفقدان تباطؤ منخفض؛ أما البيرلايت فهو على العكس تماما، فهو يتمتع بنفاذية مغناطيسية منخفضة وخسارة تباطؤ كبيرة. يتم تشكيل البيرليت إلى الفريت عن طريق المعالجة الحرارية للصلب، والتي يمكن أن تزيد من النفاذية المغناطيسية بمقدار أربع مرات. توسيع حبيبات الفريت يمكن أن يقلل من فقدان التباطؤ. سيؤدي وجود السمنتيت إلى تقليل كثافة التدفق المغناطيسي والنفاذية والبقاء، مع زيادة النفاذية وفقدان التباطؤ. وجود الجرافيت الخشن سوف يقلل من البقاء. إن التغيير من الجرافيت من النوع A (جرافيت على شكل رقائق يتم توزيعه بشكل موحد بدون اتجاه) إلى الجرافيت من النوع D (جرافيت ملتف بدقة مع توزيع غير اتجاهي بين التشعبات) يمكن أن يزيد بشكل كبير من الحث المغناطيسي والقوة القسرية .
قبل الوصول إلى درجة الحرارة الحرجة غير المغناطيسية، يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى زيادة النفاذية المغناطيسية للحديد الزهر الرمادي بشكل كبير. نقطة كوري للحديد النقي هي درجة حرارة التحول α-γ البالغة 770 درجة مئوية. عندما تكون نسبة كتلة السيليكون 5%، فإن نقطة كوري ستصل إلى 730 درجة مئوية. درجة حرارة نقطة كوري للسمنتيت بدون السيليكون هي 205-220 درجة مئوية.
هيكل المصفوفة للدرجات شائعة الاستخدام من الحديد الزهر الرمادي هو في الأساس بيرليت، وأقصى نفاذية لها تتراوح بين 309-400 ميكروساعة/م.
وقت النشر: 17 أبريل 2021