Fe-Cr-Co变形永磁合金2J85，其大的特点是可处理性，冷变形是可处理的。它的钴含量较低，磁特性较高，加工过程简单，主要应用于电、声、传感器、仪表、汽车等方面。生产的2J85系列产品是根据使用者需求的磁特性，通过拔制、压延、冲压等方法，制造出不同的磁元件。金属磁性材料主要有两种类型：一种是高磁导率和一种是高矫顽力硬磁合金。而性能介于软磁材料和硬磁材料之间的为半硬磁材料，其矫顽力Hc为0.79～19.89kA/m，剩磁Br为1T以上。半硬磁材料的发展主要可归结为两个方面。其一，矫顽力Hc=3.97～19.89kA/m，剩磁Br＞800mT的永磁合金用于磁滞电机中，具有起动快、同步特性优异、噪音低等优点，目前正得到广泛的应用。由于磁滞电动机对材料的需求日益增加，类型也越来越大；二是在自动控制系统中，铁簧继电器、门锁继电器等所需的矫顽力Hc低、剩磁Br高材料；其他电子设备同样常用的具有中间性能的材料，其使用量和类型都在不断扩展，促进了这些具有中间性能的半硬磁材料的发展。
对于2J85半硬磁性元件，用户技术要求为，剩磁Br＞1.20T，矫顽力Hc在15.91～19.89kA/m之间，矫顽力区间很窄，大面积都为不合格，所以必须确保矫顽力稳定在这个范围内。但是，在实际生产中，矫顽力的波动往往很难避免，即使是一批维的产品矫顽力也会发生很大的波动，超过一定的要求，所以每一批次的部件都要进行一次测试，这不但会影响到生产效率，还会导致浪费。为了解决这一问题，本文从不同热处理阶段和不同磁性能的部件进行了金相组织观察，并进行了一系列的实验，以寻求一种稳定的半硬磁2J85磁性能的方法。
2J85化学成分
2J85变形永磁合金应用
汽车里程表
自动电流表
汽车感应仪表
助听器
经纬仪
森林指南针
中继
内置磁性扬声器
航海磁罗盘
磁化省煤器
铁路信号仪表
直线电机
工业全自动洗衣机水位开关
乳品行业流量计
直流电机定子
磁平衡吸引子
千瓦时计
油田井下定位仪
低速永磁电机
自动仪表
电磁矩阵显示系统
恒温控制仪
磁力搅拌机
微型步进电机转子
磁滞电机
2实验
2J85以工业纯铁、金属铬、电解钴、高纯硅和其他一些合金化元素为原料，按表1的成分，在200kg的真空中频感应炉中熔炼合金，然后经过锻造、热轧和冷拔，加工成Φ2.95×34mm的小棒。
2J85Fe-Cr-Co合金的磁硬化过程属于一种亚稳分解型(调幅分解)反应。一般热处理制度均为高温固溶后快速冷却，然后再进行中温磁场热处理，进行多级回火。一般的热处理工艺为：
（1）固溶处理：在1200℃×（20～30）min，冷水淬。
（2）磁场热处理：在大于200kA/m（2500Oe）磁场强度的热处理炉中，进行（640～650）℃×（1～2h）等温处理。
（3）回火热处理：进行620℃×1h+610℃×1h+590℃×2h+570℃×3h+560℃×4h+540℃×6h阶梯多级回火。
用LEICADMIXP光学显微镜（OM）对磁棒的金相组织进行观察。采用Cambridge-S250型扫描电镜（SEM/EDS）进行电镜组织观察。用国产AMT-4型磁性能测试仪检测磁棒的剩磁Br和矫顽力Hc，并利用Minitab15软件对实验数据进行处理。
3结果与分析
3.1金相组织观察
用扫描电镜观察固溶+磁场热处理及固溶+磁场+回火热处理后试样的横向和纵向的金相组织，如图1所示，经过磁场热处理时发生调幅分解α→α1+α2，形成强铁磁性相的α1相单畴粒子弥散地分布在非(弱)铁磁性相α2相基体周围的组织结构。图1a中细小的白色点状物为析出的强铁磁性相α1，弥散分布在弱磁性相α2中。但由于α1、α2两相的成分差别不大，导致合金的矫顽力、磁能积等性能很低，故需要进一步低温回火以增大两相的成分差别。从图1b中可以看出α1相的长度较短，此时试样的磁性能非常低，剩磁214.5mT，矫顽力3.74kA/m。
低温回火过程中Fe-Cr-Co合金组织将发生以下三种变化：α1、α2两相的成分差别增大、α1相体积分数增多以及调幅组织的粗化。经过多级回火处理后，Cr向α2扩散，而Fe、Co原子向α1相扩散，α1和α2两相成分差和点阵常数差逐步增大。另外在回火过程中α1相和α2相的相对量要发生变化，实验表明，随回火温度的降低，α2相的相对量减少，而α1相的相对量增加，经过多级回火后α1相的体积增加了1.5～2.0倍。根据时效过程中调幅结构周期的不变性，从而推断，在时效过程中α1相体积分数的增加，不是由于新相的析出，而是α1相的伸长和长大所致。由图1c和d可看出经过多级回火后α1相明显比回火前（图1a和b）长大，α1相横截面的直径变大，纵向伸长。试样的磁性能为，剩磁Br=1.34T，矫顽力Hc=18.86kA/m。而当两个相的相对比例不同时，所表现出的磁性能也不同。由此说明，影响2J85磁性能稳定性为关键的因素之一是磁性能提高热处理阶段—多级回火。
3.2不同多级回火工艺对半硬磁铁铬钴合金的影响
对同一化学成分的Φ2.95×34mm试样，选定固溶处理及磁场处理工艺，改变回火处理工艺，具体如下：
固溶处理工艺：1200℃×20 min
磁场处理工艺：650℃×1 h
回火处理均采用多级回火，分为A、B、C、D共4组回火工艺：
第一组采用工艺A：620℃×1h+610℃×1h+590℃×2h三级回火；
第二组采用工艺B：620℃×1h+610℃×1h+590℃×2h+570℃×3h四级回火；
第三组采用工艺C：620℃×1h+610℃×1h+590℃×2h+570×3h+560℃×3h五级回火；
第四组采用工艺D：620℃×1h+610℃×1h+590℃×2h+570℃×3h+560℃×3h+540℃×2h六级回火。对应上述不同回火工艺的样品磁性能如表2所示。从表中可以看出，材料的剩磁没有太大变化，矫顽力的差异较为明显。随着回火级数增加，矫顽力逐渐增大。回火工艺C对应的样品的矫顽力为18.78kA/m和19.41kA/m，符合矫顽力H c=15.91～19.89kA/m的要求，因此应采用工艺C的5级回火处理此批产品。
对回火工艺C的50个试样的矫顽力进行检测，并采用直方图进行分析，如图2所示。矫顽力的均值为17.28kA/m，标准差为1.54kA/m，标准差反映了任一过程或产品特性值相对于其均值的分散程度。标准差越小，说明该批产品特性值的分散程度越小。由图2可以看出，有少部分元件的矫顽力超出了15.91～19.89kA/m的范围，因此可以判定该批产品的磁性能不是很稳定，还不能完全符合要求。