本文件适用于对商用磁性材料进行分类。术语“磁性材料”指在应用中要求具有铁磁性或亚铁磁性的物质。 本文件中，磁性材料的分类以公认的两类主要产品为基础：--软磁材料（矫顽力≤1 000 A/m)； --永（硬)磁材料（矫顽力＞1 000 A/m)。在这些主要类别中，当分类合理时，能辨别出如下特性： --材料的主要合金元素、冶金状态和物理特性； --在可能和方便时，还能辨别出这些特性间的相互关系。 按特殊的应用领域分类不能适用于所有材料，因为根据应用所要求的特性，不同材料常能用于相同的用途。

ICS29.030
CCSL19
中华人民共和国国家标准國
GB/T 21219—2023
代替GB/T21219—2007
磁性材料
MagneticmaterialsClassification(IEC 60404-1:2016, Magnetic materials—Part 1: Classification,MOD)2023-11-27发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-06-01实施
GB/T 21219—2023
规范性引用文件
术语和定义
软磁材料（矫顽力≤1000A/m）
低碳软钢
其他钢
镍铁合金·
铁钻合金
其他合金
以粉末冶金工艺生产的软磁材料·非晶软磁材料
纳米晶软磁材料
5永（硬）磁材料（矫顽力>1000A/m）5.1Q类
磁致伸缩合金：稀土铁合金（Q1类）永（硬)磁合金
永（硬）磁陶瓷：永（硬）磁铁氧体（S1类）5.4T类wwW.bzxz.Net
一其他永（硬）磁材料：马氏体钢（TI类）·5.5U类
黏结永（硬)磁材料
附录A（资料性）本文件与IEC60404-1：2016的技术差异及其原因15
GB/T21219—2023
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替GB/T21219—2007《磁性材料分类》，与GB/T21219—2007相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：删除了所有类别中材料规定的特性值，只指出材料的性能在相应的产品规范中规定（见2007a
年版的表2～表15、表17～表49）；b）
更改了E1类和E3类材料镍含量的范围（见4.5.1、4.5.3，2007年版的2.5.1、2.5.3）；更改了F3类材料钻含量的范围（见4.6.3，2007年版的2.6.3）；c）
增加了U5类一黏结稀土铁氮材料（见5.5.6）。d)
本文件修改采用IEC60404-1：2016《磁性材料第1部分：分类》。本文件与IEC60404-1：2016相比做了下述结构调整：删除4.4.2.1条号，标题并人4.2.2，后续4.4.2.1.1～4.4.2.1.6依次调整为4.4.2.1～4.4.2.6。本文件与IEC60404-1：2016相比，存在较多技术差异，这些技术差异及其原因一览表见附录A。本文件做了下列编辑性改动：
为与我国标准协调，将标准名称改为《磁性材料分类》；增加了附录A（资料性）。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国电器工业协会提出本文件由全国电工合金标准化技术委员会（SAC/TC228)归口。本文件起草单位：桂林电器科学研究院有限公司、明光三友电力科技有限公司、河北工业大学、中国科学院宁波材料技术与工程研究所、福建省长汀金龙稀土有限公司、宁波兴隆磁性技术有限公司、浙江中杭新材料科技有限公司、杭州象限科技有限公司、宁波松科磁材有限公司、中国南方电网有限责任公司超高压输电公司、国网智能电网研究院有限公司、宁波韵升股份有限公司、杭州科德磁业有限公司、宁波复能稀土新材料股份有限公司、宁波金科磁业有限公司、浙江松发复合新材料有限公司、三友联众集团股份有限公司、杭州千石磁业有限公司、陕西斯瑞新材料股份有限公司、宁波鑫霖磁业有限公司、天津三环奥纳科技有限公司、美卓伦仪表（常州）有限公司、宁波元辰新材料有限公司、宁波宁港永磁材料有限公司、重庆科技学院、宁波盛事达磁业有限公司、浙江工业大学、宁波鑫丰磁业有限公司、浙江云度新材料科技有限公司、江西中石新材料有限公司、广西壮族自治区标准技术研究院、湖南艾迪奥电子科技有限公司、宁波金轮磁材技术有限公司。本文件主要起草人：谢永忠、康如喜、王景芹、闫阿儒、陈大、张海涛、徐嘉诚、赵毅、朱青、陈极升、丁一、沈国迪、丁月、程海涛、周高峰、赵成威、彭五生、王鑫、王小军、李国强、安海路、潘桢宇、贝振军、周建斌、孙建春、陈义、车声雷、戴娇笠、郑标兵、陈海波、蔡旭平、张志华、赵渭敏、黄岚霞、孙颖莉、龙启、邵斌。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：——2007年首次发布为GB/T21219—2007；一本次为第一次修订。
１范围
磁性材料分类
GB/T 21219—2023
本文件适用于对商用磁性材料进行分类。术语“磁性材料”指在应用中要求具有铁磁性或亚铁磁性的物质，
本文件中，磁性材料的分类以公认的两类主要产品为基础：软磁材料（矫顽力≤1000A/m）；永（硬）磁材料（矫顽力>1000A/m）。在这些主要类别中，当分类合理时，能辨别出如下特性：材料的主要合金元素、冶金状态和物理特性：在可能和方便时，还能辨别出这些特性间的相互关系。按特殊的应用领域分类不能适用于所有材料，因为根据应用所要求的特性，不同材料常能用于相同的用途。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T2521.1一2016全工艺冷轧电工钢第1部分：晶粒无取向钢带（片）（IEC60404-8-4：2013,MOD)
GB/T2521.2一2016全工艺冷轧电工钢第2部分：晶粒取向钢带（片）（IEC60404-8-7：2008，MOD)
GB/T2900.60—2002
电工术语电磁学（eqvIEC60050-121：1998）GB/T2900.83—2008
电工术语电的和磁的器件（IEC60050-151：2001，IDT）GB/T3655一2022用爱泼斯坦方圈测量电工钢带（片）磁性能的方法（IEC60404-2：1996，MOD）GB/T3658—2022
软磁金属材料和粉末冶金材料20Hz～100kHz频率范围磁性能的环形试样测量方法（IEC60404-6：2018，MOD）GB/T9637—2001
电工术语磁性材料与元件（eqvIEC60050-221：1990）GB/T10129—2019电工钢带（片）中频磁性能测量方法（IEC60404-10：2016，MOD）GB/T13012—2008软磁材料直流磁性能的测量方法（IEC60404-4：2000，IDT）GB/T13304.1一2008钢分类第1部分：按化学成分分类（ISO4948-1：1982，MOD）GB/T13789一2022用单片测试仪测量电工钢带（片）磁性能的方法（IEC60404-3：1992.MOD）GB/T13888—2009
在开磁路中测量磁性材料矫顽力的方法（IEC60404-7：1982，IDT，GB/T17951—2022
硬磁材料一般技术条件（IEC60404-8-1：2015，MOD）GB/T17951.2—2014
半工艺冷轧无取向电工钢带（IEC60404-8-3：2005，MOD）GB/T21220—2007
软磁金属材料（IEC60404-8-6：1999，IDT）GB/T24296—2009
烧结软磁材料技术条件（IEC60404-8-9：1994，IDT）GB/T43344—2023继电器用磁性材料（铁和钢）规范（IEC60404-8-10：2009,IDT）1
GB/T21219—2023
IEC60401-3软磁铁氧体磁心术语定义第3部分：变压器和电感器磁芯产品目录注录格式指南(Terms and nomenclature for cores made of magnetically soft ferritesPart 3: Guidelines on the for-mat of data appearing in manufacturers catalogues of transformer and inductor cores)IEC60404-8-5磁性材料第8-5部分：单项材料规范具有特殊机械性能和磁导率的电工钢片和钢带（Magnetic materials-Part 8-5：Specifications for individual materials-Electrical steel stripandsheetwithspecifiedmechanicalpropertiesandmagneticpolarization)IEC60404-8-8磁性材料第8-8部分：单项材料规范在中频下应用的薄电工钢片和钢带(Magnetic materials—Part 8-8: Specifications for individual materials—Thin electrical steel strip andsheet for useat medium frequencies)3术语和定义
GB/T2521.1—2016、GB/T2521.2—2016、GB/T2900.60—2002、GB/T2900.83—2008、GB/T9637—2001、GB/T17951—2022、GB/T17951.2—2014、GB/T21220—2007、GB/T242962009、GB/T43344—2023、IEC60404-8-5及IEC60404-8-8界定的术语和定义适用于本文件，4软磁材料（矫顽力≤1000A/m）4.1A类—铁
4.1.1相关文献
这类材料被GB/T21220—2007和GB/T43344—2023涵盖。4.1.2化学成分
这类材料的基本组分是纯铁，常被称为“工业纯铁”或“磁性软铁”。材料中含有无法避免的杂质，可能影响磁特性。控制对剩磁、矫顽力、饱和磁极化强度以及磁特性的稳定性有不利影响的元素，会产生推荐用途所需要的磁特性。有关文献显示，这类材料中存在的主要杂质为碳（≤0.03%）、硅（≤0.1%）、锰（≤0.2%）、磷（≤0.015%）、硫（≤0.03%）、铝（≤0.08%）、钛（≤0.1%）和钒（≤0.1%）。注：为提高易切削性能，材料中磷和硫的总含量可能高于上文所述，4.1.3细分类依据
宜以矫顽力作为细分类的依据。4.1.4供货形状
这类材料以多种形状供货。供货形状可为板坏、方钢坏、铸锭或锻件；热轧矩形或正方形截面的棒；热轧圆形、六边形和八边形截面的条；冷轧和冷拉棒、线材；热轧或冷轧板材和带材。4.1.5物理特性
除矫顽力外，这类材料更完整的定义可能基于下述特性。磁特性：饱和磁极化强度、在不同磁化场下的磁极化强度（从中可求得磁导率）、随时间的性能稳定性。
机械特性：硬度、冲片操作的适应性、易切削性、深拉伸性能、抗拉强度。一冶金状态：热加工或冷加工、锻、深拉伸、全工艺即最终退火状态2
GB/T21219—2023
注：对于不以全工艺状态交货的材料，依据产品标准要求或生产厂家的建议，以在热处理后测得的矫顽力进行细分类。
在全工艺状态下，上述产品的磁特性在其相应的产品规范中规定。4.1.6主要用途
这类材料主要用于直流继电器、扬声器、电磁铁、磁性离合器、制动器、仪器和控制设备的磁路部件，以及极头、发电机和电动机的其他直流部件。4.2B类—低碳软钢
4.2.1B1类——块体材料
相关文献
这类材料中部分被GB/T43344一2023涵盖。4.2.1.2化学成分
这类材料的基本组分是铁并含有无法避免的杂质以及低含量的其他元素，这些元素或许来源于生产过程中所需的添加物。这些合金元素的总量限制在GB/T13304.1一2008对非合金钢的规定以内，特别是硅含量在0.5%以下。4.2.1.3细分类依据
宜以矫顽力作为细分类的依据。4.2.1.4供货形状
这类材料通常在最终热处理后以铸件或锻件的形式供货，部分材料按用户图纸加工，或以热轧、冷轧、冷拉的棒、线杆、线材供货。4.2.1.5
5物理特性
除矫顽力外，这类材料更完整的定义可能基于下述特性。磁特性：在不同磁化场下的磁极化强度。机械特性：屈服强度（或0.2%名义屈服极限）、延伸率（L。=5d。）、无缺陷。冶金状态：热加工或冷加工、为达到所要求磁特性的退火状态。机械和非破坏性试验方法由供需双方商定。应根据GB/T13888一2009测量矫顽力。其他磁性能按GB/T13012—2008测量。
磁特性和机械性能的典型值范围在相应的产品规范中给出。4.2.1.6主要用途
这类材料用于无机械强度要求的大型直流磁体，如基本粒子物理学中的偏转磁体及继电器。4.2.2B2类——扁平材料
相关文献
这类材料被GB/T2521.12016、GB/T17951.2—2014和GB/T43344—2023涵盖，3
GB/T21219—2023
4.2.2.2化学成分
这类材料的基本组分是铁并含有无法避免的杂质以及低含量的其他元素，这些元素或许来源于生产过程中所需的添加物。这些合金元素的总量限制在GB/T13304.1一2008规定的非合金钢标准以内，特别是硅含量在0.5%以下。这类材料在冲片后能退火以提高其磁特性。4.2.2.3细分类依据
宜以比总损耗作为细分类依据，比总损耗与厚度相关，通常在1.5T的磁极化强度和工频下测量应用于继电器的材料则以矫顽力作为细分类依据。4.2.2.4供货形状
这类材料以冷轧卷材或片材供货。应用于继电器时，以热轧带材、片材或板材供货，4.2.2.5物理特性
除比总损耗外，这类材料更完整的定义可能基于下述特性。磁特性：在不同磁化场下的磁极化强度。一机械特性：冲片操作的适应性、表面状态、叠装系数，一一冶金状态：热轧状态、硬态即冷轧状态、半工艺状态即退火和最终冷轧状态、全工艺状态即最终退火状态。
注：对于以硬态或半工艺状态交货的材料，以比总损耗或矫顽力为细分类依据。矫顽力是在热处理后按产品标准的要求或生产家推荐的方法测得的。尺寸：厚度、宽度及（按要求的）长度。对于冷轧材料，推荐的公称厚度在相关的产品规范中给出。磁特性按GB/T3655—2022、GB/T13789—2022或GB/T13888—2009测量。退火后，对于常用厚度的材料，其比总损耗规定值的范围在相关的产品规范中给出。对于继电器用材料，规定矫顽力的最大值范围为40A/m～240A/m。4.2.2.6主要用途
这类材料用于制造电气设备特别是小型旋转电机及继电器的叠片铁芯，4.3C类——硅钢
4.3.1C1类——块体材料
4.3.1.1相关文献
这类材料中有些被GB/T21220—2007和GB/T43344—2023涵盖。4.3.1.2化学成分
这类材料的基本组分是铁，主要的合金元素为硅（含量接近5%）。4.3.1.3细分类依据
宜以矫顽力或电阻率作为细分类的依据。电阻率与硅含量相关，4.3.1.4供货形状
这类材料以热轧和冷拉的棒、线材、圆棒和锻坏供货，并且在机加工后进行热处理以达到所要求的4
磁特性。
4.3.1.5物理特性
除矫顽力和电阻率外，这类材料更完整的定义可能基于下述特性。GB/T21219—2023
磁特性：饱和磁极化强度、在不同磁化场下的磁极化强度、剩余磁极化强度。机械特性：机加工性、韧性、硬度一冶金状态：热加工或冷加工、为产生所要求磁特性的退火状态4.3.1.6主要用途
这类材料主要用作继电器、磁离合器、磁极靴、步进电机和陀螺仪罩的磁路。4.3.2C2类——扁平材料
4.3.2.1C21类一一在工频下使用的各向同性1)（无取向）钢4.3.2.1.1相关文献
这类材料被GB/T17951.2—2014、GB/T2521.1—2016、GB/T21220—2007和GB/T43344—2023涵盖。
4.3.2.1.2化学成分
这类材料的基本组分是铁，主要合金元素是硅，其含量最高可达5%。其他合金元素如铝也可存在。材料中还含有无法避免的杂质以及低含量的其他元素，这些元素或许来源于生产过程中所需的添加物。
4.3.2.1.3细分类依据
宜以比总损耗作为细分类依据。比总损耗与厚度相关，并且通常在1.5T的磁极化强度和工频下测得。
在应用中（如继电器）需要细分类的依据时，更适合以矫顽力或磁导率作为细分类的依据。4.3.2.1.4供货形状
这类材料通常以冷轧卷材或片材的形式供货。4.3.2.1.5物理特性
除比总损耗外，这类材料更完整的定义可能基于下述特性。一磁特性：在不同磁化场下的磁极化强度、不同磁极化强度下的比视在功率、损耗的各向异性。电特性：表面绝缘类型及其电阻、电阻率。一机械特性：冲片操作的适应性、韧性、抗拉强度、硬度、表面状态及粗糙度、叠装系数、平直度、边缘曲度（镰刀弯）。
—一冶金状态：硬态即冷轧半工艺状态、退火或退火并回火轧状态；全工艺状态即最终退火状态。注：对于以硬态或半工艺状态交货的材料，细分类以热处理后的比总损耗为依据。依据产品标准要求或生产厂家推荐的方法测量比总损耗。
尺寸：厚度、宽度及（按要求的)长度。1）描述一种本质上是各向同性并通过刻意加工而成的材料。5
GB/T21219—2023
公称厚度在相关的产品规范中给出。磁特性按GB/T3655一2022或GB/T13789一2022测量。磁特性测量所应用的密度值宜按相应的产品标准的规定。例外情况，密度值宜由供需双方商定。在最终退火后，四种通用厚度的材料的比总损耗规定值范围在相关的产品规范中给出。4.3.2.1.6主要用途
这类材料主要用于电气设备的磁路，特别是用于非单向的旋转电机部件。也可用于电磁继电器、小型变压器、荧光灯镇流器、电表、电子和质子加速器的屏蔽和磁极。4.3.2.2C22类—一在工频下使用的各向异性2（取向）钢4.3.2.2.1相关文献
这类材料被GB/T2521.2—2016、GB/T212202007和IEC60404-8-8涵盖。4.3.2.2.2化学成分
这类材料的基本组分是铁，主要合金元素是硅（约3%），还含有无法避免的杂质以及低含量的其他元素。这些元素或许来源于生产过程中所需的添加物。这类磁性材料具有各向异性（方向性），以使在平行于轧制方向具有最低的比总损耗和最高的磁导率。这些性能对于机加工是敏感的，而消除应力的退火可使其内性能最佳化
4.3.2.2.3细分类依据
宜以晶粒取向度和比总损耗作为细分类的依据。晶粒取向度以800A/m磁场强度下的磁极化强度表征。比总损耗与厚度和晶粒取向度相关，通常在1.5T或1.7T的磁极化强度和工频下测得。4.3.2.2.4
供货形状
这类材料通常以涂装无机绝缘涂层的冷轧卷材和片材的形式供货。物理特性
4.3.2.2.5
除晶粒取向度和比总损耗外，这类材料更完整的定义可能基于下述特性。磁特性：在不同磁化场下的磁极化强度。一一电特性：表面绝缘类型及其电阻、电阻率。一机械特性：韧性、表面状态及粗糙度、叠装系数、平直度、边缘曲度（镰刀弯）。冶金状态：退火和完全重结晶状态。一尺寸：厚度、宽度及（如果要求)长度。常用材料的公称厚度在相关的产品规范中给出磁特性按GB/T3655—2022或GB/T13789—2022测量。用于计算的密度值通常为7.65kg/dm2。试样平行于轧制方向截取。测量前，根据生产商的建议进行消除应力的退火。在消除应力的退火后，公称厚度的材料其比总损耗最大规定值在相关的产品规范中给出。此外，在GB/T2521.2一2016中未涵盖的材料也是可用的4.3.2.2.6主要用途
这类材料主要用于制造磁芯。在磁芯中，磁通路径基本上平行于轧制方向，例如变压器铁芯。2）描述一种本质上是各向异性并通过刻意加工而成的材料。6
4.3.2.3C23类——薄硅钢片
4.3.2.3.1相关文献
这类材料被IEC60404-8-8涵盖。4.3.2.3.2化学成分
GB/T 21219—2023
这类材料的基本组分是铁，主要合金元素是硅，其含量可在2%～4%之间。其他合金元素如铝也可存在。材料还含有无法避免的杂质以及低含量的其他元素，这些元素或许来源于生产过程中所需的添加物。
4.3.2.3.3细分类依据
宜以磁各向异性和比总损耗作为细分类依据。比总损耗与厚度、磁极化强度、测试频率相关4.3.2.3.4供货形状
这类材料通常以冷轧卷材和片材供货4.3.2.3.5物理特性
除比总损耗外，这类材料更完整的定义可能基于下述特性。一磁特性：在不同磁化场下的磁极化强度。一电特性：表面绝缘类型及其电阻、电阻率。机械特性：韧性、叠装系数、平直度、边缘曲度（镰弯）。一冶金状态：退火和完全重结晶状态。尺寸：厚度、宽度及（如果要求）长度对于常用厚度的材料，其最大比总损耗规定值在相关产品规范中规定。磁特性按GB/T10129一2019测量。试样按产品规范的要求制备4.3.2.3.6主要用途
这类材料主要用于变压器和在频率高于100Hz运行的旋转电机的磁路中。4.3.2.4C24类——具有特定机械性能和特定比总损耗的钢4.3.2.4.1相关文献
这类材料未被IEC标准涵盖。
4.3.2.4.2化学成分
这类材料的基本组分是铁，主要合金元素是硅，其含量可在2%～5%之间。可添加其他合金元素如铝、锰以提高机械强度和磁特性。材料还含有无法避免的杂质以及低含量的其他元素，这些元素或许来源于生产过程中所需的添加物。4.3.2.4.3细分类依据
宜以屈服强度作为细分类的依据4.3.2.4.4供货形状
这类材料通常以冷轧并经最终退火的卷材或片材供货GB/T 21219—2023
4.3.2.4.5物理特性
除屈服强度外，这类材料更完整的定义可能基于下述特性。磁特性：比总损耗、在不同磁化场下的磁极化强度。一电特性：表面绝缘及其电阻、电阻率。机械特性：抗拉强度、延伸率、硬度、叠装系数，一冶金状态：全工艺即最终退火状态。一尺寸：厚度、宽度及（如果要求)长度。4.3.2.4.6主要用途
这类材料广泛用于交变磁通下磁路的受力部件，如高速旋转电机的转子。4.3.2.5C25类——6.5%硅钢
4.3.2.5.1相关文献
这类材料未被IEC标准涵盖。
4.3.2.5.2化学成分
这类材料的基本组分是铁，主要合金元素是硅，其含量可在6%～7%之间。其他合金元素也可存在。材料还含有无法避免的杂质以及低含量的其他元素，这些元素或许来源于生产过程中所需的添加物。
4.3.2.5.3细分类依据
宜以比总损耗作为细分类的依据，比总损耗与厚度、磁极化强度、测试频率相关。比总损耗按GB/T10129一2019测量，采用剪切法截取试样，试样中的一半平行于轧制方向截取，一半垂直于轧制方向截取。
4.3.2.5.4
供货形状
这类材料通常以冷轧卷材或片材供货5物理特性
4.3.2.5.5
除比总损耗外，这类材料更完整的定义可能基于下述特性。磁特性：不同磁化场下的磁极化强度电特性：表面绝缘类型及其电阻、电阻率。一机械特性：叠装系数、平直度、边缘曲度（镰刀弯）。冶金状态：全工艺即最终退火状态。一尺寸：厚度、宽度及（如果要求)长度。这类材料具有以下特征：
在1T和400Hz用光纤位移计测量材料的磁致伸缩时，磁致伸缩接近0（实际值：1X10-7）；按GB/T10129一2019测量厚度为0.10mm的材料的比总损耗，在1T和400Hz下测得的比总损耗在6W/kg左右，在0.05T和20kHz下测得的比总损耗在7W/kg左右。4.3.2.5.6主要用途
这类材料广泛用于工作频率高于100Hz的电子仪器的磁路中。这类仪器要求在较高的频率下具8
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。