硅钢片热处理
[转贴] 硅钢片热处理
硅钢片, 热处理
退火：
A、关于铁损：铁芯损失是指铁芯单位质量的硅钢片在交变磁场作用下所消耗的无效功率，其单位是W／kg，铁芯本身消耗的这一部分无效功率变成热量而损失掉，电机和变压器在工作运转一个阶段后发热(一般称为温升)就是由于这种热量引起的。硅钢片的铁损低，一方面可延长电机和变压器的工作运转时间和简化冷却系统；另一方面可节约大量的电力。
B、关于退火的目的：冷轧硅钢片具有许多优异的性能，但半成品冷轧硅钢这些优异的性能（包括导磁，铁损等）只有在合理的退火之后才能充分的表现出来，加之硅钢片经冲剪之后边沿产生很大的塑变和应力对硅钢片的性能会造成影响，所以经冲剪成形之后的冷轧硅钢片应该进行退火处理。
C、关于温度：温度的高低会影响到硅钢退火后的晶粒大小和应力应变的消除程度，而晶粒大小会影响到铁损值的大小，一般晶粒大时磁滞损会降低，但涡流损会提高，另外温度过高还会影响到硅钢原始的绝缘层，并且温度越高对保护气无氧化的要求就越高，所以必须把握适当的退火温度，不能太高。一般无取向硅钢推荐温度680℃-750℃（根据硅钢片材质而定，冷轧无取向硅钢片低牌号国产B50A600、50W600、50AW600、50WW540以下一般退火温度在680℃左右，进口同等材质可适当+20℃，无取向高牌号一般退火温度在750℃左右。冷轧取向硅钢片一般退火温度为820℃左右）。
D、关于加热冷却速率：在连续处理炉中加热冷却速率，主要是为了在满足生产效率前提下防止变形，总的原则是：高温慢、低温可适度快，且冷却要比加热慢，一般<600℃可自由升温，>600℃加热速度小于50℃/h,预热与加热温差不大于80℃，降温则应更慢，低于650℃可加快降温。
硅钢片性能及牌号对照
矽钢片的好坏取决于矽钢片的材质和加工工艺，EI型矽钢片的加工工艺最重要。它直接影响 变压器的质量，加工工艺中的冲压方法，退火方法最重要，同一材质的矽钢片冲压毛刺小的 与毛刺大的制作的变压器性能差7%，同一材质的矽钢片退后（氮气保护退火）与不退火的矽钢片制作的变压器性能相差7-10% 国内常用的H系列编号，是沿用70年代-90年代的日本新日铁的标号。而现在正规厂家都按照新的标号标示。 旧标号新标号性能相当材料我知道的批发价格{退火片要贵1000-2000米/吨} H12 50H270 50WW270 B50A270 21000元 H14 50H310 50WW310 B50A310 15800元 H18 50H470 50WW470，B50A470 14000元 H23 50H600 50WW600，B50A600 12600元 H30 50H700 50WW700，B50A700 11000元 H40 50H800 50WW800，B50A800 9600元 H50 50H1000 50WW1000， B50A1000 8500元 H60 50H1300 50WW1300，B50A1300 8000元 从工艺上说，Z系列均为冷轧有取向高含硅量，H系列一般是冷轧无取向中高含硅量， H型无取向性钢片也有0.35MM的薄片。但是产量很少，一般用于要求较高的场合。 无取向硅钢片常用的有下列几种： H50 H23 H18 H14 H12 比重 7.85 7.75 7.65 7.65 7.65 铁损P1.5/50HZ≤13 6.2 4.7 4.0 3.6 磁通密度B50≥ 1.69 1.66 1.64 1.61 1.6 按温升来说H18低于H23，H23低于H50 按空载电流则相反。 另外同一牌号有白片黑片之分，黑片{退火片}性能优于白片。另外同一牌号铁芯尺寸不同性能也不同。 有取向硅钢带常用的牌号有
矽钢片国家标准
矽钢片国家标准 冷轧晶粒取向、无取向磁性钢带 1、范围 本标准规定了晶粒取向、无取向磁性钢带（片）的牌号、磁特性、尺寸、外形、力学性能、工艺特性和检验方法等。 本标准适用于磁路结构中使用的、带有绝缘涂层的全工艺冷轧取向和无取向磁性钢带（片）。 2、引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会修订，使用本标准 和各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T228-87 金属拉伸试验方法 GB/T235-88 金属反复弯曲试验方法（厚度等于或小于3mm薄板及带材） GB/T247-87 钢板和钢带验收、包装、标志及质量证明书的一般规定 GB/T2522-88 电工钢片（带）层间电阻、涂层附着性、叠装系数测试方法 GB/T3076-82 金属薄板（带）拉伸试验方法 GB/T3655-92 电工钢片（带）磁、电和物理性能测量方法 GB/T6397-86 金属拉伸试验试样 GB/T13789-92 单片电工钢片（带）磁性能测量方法 3、定义和牌号表示方法 3.1定义 3.1.1标准比总铁损 当磁感应强度随时间按正弦规律变化，其峰值为某一标定值，变化频率为某一标定频率时，单位质量的铁芯在温度20℃时所有消耗的功 率定为标准比总铁损（简称标准铁损或铁损），单位为W/kg 3.1.2标准磁感应强度 温度为20℃，铁芯试样从退磁状态，在标定频率下磁感应强度按正弦规律变化，当交流磁场的峰值达到某一标定值时，铁芯试样磁感的 峰值为标准磁感强度（简称磁感应强度或磁感），单位为T 3.1.3弯曲次数 弯曲次数是用肉眼观察到基体金属上第一次出现裂纹前反复弯曲的次数，它代表了材料的延展性。 3.2牌号表示方法 4、分类 本标准中的磁性钢带（片）分为取向和无取向两大类，每类按最大铁损和材料的公称厚度分成不同牌号。 5、技术要求 5.1磁特性 5.1.1磁感 取向钢在800A/m交变磁场（峰值），频率为50HZ时，规定的最小磁感值B800（峰值）应符合表1的规定 无取向钢在5000A/m交变磁场（峰值），频率为50HZ时，规定的最小磁感值B5000（峰值）应符合表2的规定 5.1.2铁损 取向钢在磁感为1.7T、频率为50HZ时，规定的最大铁损P1.7应符合表1的规定。无取向钢在磁咸为1.5T、频率为50HZ时，规定的最大铁
硅钢片铁芯叠装
修改记录 文件中修改处所属行前面应加上更改标记（I ） 1 本工艺适用于中、小型油浸式配变的硅钢片铁芯叠装工艺，其它类似铁芯的叠装也可参照执行。 2 设备、工模具及量具 2.1工装设备：叠装台、翻转台、铁芯小车、刷漆台、行车（ 5T）、配套吊具。 2.2工器具：呆扳手、套筒扳手、棘轮扳手、中齿平锉、铁锤、压块、？80木槌、整平铜块、中柱整形槽、尖角 整形槽、阶距整块、夹紧槽钢、夹紧螺杆、M12螺母、木板、剪刀、双扣头柔性吊带（1T2M）、卸扣（1T级M14）、铁托盘、吸尘器、干净布块、漆刷、记号笔。 2.3量具：水平尺、游标卡尺（500mm）、高度尺（300mm）、钢直尺（150mm、1m）、钢卷尺（ 3.5m）。 3 材料准备 3.1配套的高低压上、下夹件、拉螺杆、夹紧螺杆、螺母、垫圈、角钢、垫脚。 3.2夹件绝缘、夹紧绝缘、垫脚绝缘、垫脚木块等绝缘。 3.3调配合格的711（聚氨酯绝缘清漆。 4 工艺准备 4.1仔细看清图纸、作业指导书及所要叠装铁心的各种材料。 4.2用铁芯小车准备每台铁芯叠装所需的硅钢片片料及夹件、拉螺杆等。 4.3检查所需的各种材料是否有无缺陷，是否干净等。 4.3.1检查硅钢片片料是否合格，包括宽度、长度、波浪度、片尖是否卷曲。 4.3.2检查高低压上下夹件是否符合图纸要求，表面漆是否完整，不合格的不得领用。 4.3.3检查绝缘件是否合格，与图纸要求尺寸是否一致。 4.3.4根据铁芯规格的大小选好槽钢，并在叠装台上均匀放置好槽钢。 4.3.5在叠装台的槽钢上放置检验合格的夹件，须配套使用。 4.3.6在叠装台工作端和两侧铺上木板，准备堆放硅钢片片料。 4.3.7准备并整理好叠装铁芯所用的工装和工具。
(完整word版)硅钢片的介绍(普及知识)
硅钢（silicon steel） 含硅量0.5％～4.8％的铁硅合金。是电工领域广泛使用的一种软磁材料。电工用硅钢常轧制成标准尺寸的大张板材或带材使用，俗称硅钢片，广泛用于电动机、发电机、变压器、电磁机构、继电器电子器件及测量仪表中。 硅是钢的良好脱氧剂，它与氧结合，使氧转变为稳定的不为碳还原的SiO2，避免了因氧原子掺杂而使铁的晶格畸变。硅在α铁中成为固溶体后使电阻率增加，同时有助于将有害杂质碳分离出来。因此，一般含杂质的铁加入硅后能提高磁导率、降低矫顽力和铁损。但含硅量增加又会使材料变硬变脆，导热性和韧性下降，对散热和机械加工不利，故一般硅钢片的含硅量不超过4.5％。 硅钢片分冷轧、热轧两种，使用较多的是冷轧硅钢片。冷轧硅钢片沿轧制方向有优良的磁性能，不仅在强磁场中具有高饱和磁通密度和低铁损，而且在弱磁场中也有良好的磁性(初始磁导率大)。这是由于冷轧工艺过程使钢片中杂质含量降低，并在钢片中造成粗大晶粒，致使磁导率增大，磁滞损耗减小。 硅钢片的主要品质特性有铁损值、磁通密度、硬度、平坦度、厚度均匀性、涂膜种类及冲片性等。以下针对各项品质特性加以说明。 1.铁损值 硅钢片在某一特定频率的交流磁场下，磁化到特定的磁通密度时，每单位重量之硅钢片所损失的能量，称为铁损值。通常所用的交流磁场频率为50或60赫兹，而所达到的磁通密度通常为1.5或1.7特斯拉。常用的铁损值单位是每公斤或每磅硅钢片所损失的瓦特值，用Watt/kg或Watt/lb表示。硅钢片的铁损值来源包括磁滞损、涡电流损和异常涡电流损三部份。硅钢片在磁化的过程中，会产生磁滞的现象。磁滞损即为B-H磁滞曲线所包涵的面积。硅钢片的涡电流损起源于在交流变化的磁场，因法拉第定理的影响，硅钢片内部产生诱导电压，依照奥姆定律，电压在硅钢片内部引起诱导电流，进而造成硅钢片的焦耳热，这项能源损失称为涡电流损。根据古典电磁学理论，涡电流损和钢片的厚度、电阻系数、磁通密度和频率有关。而涡电流损和钢片厚度的平方成正比，和钢片的电阻系数成反比，因此，高级的硅钢片，其厚度倾向较薄，而为了提高钢片的电阻系数，则在硅钢片中添加硅、铝等元素。铁损值减去磁滞损和涡电流损后的能源损失，称为异常涡电流损。学者认为异常涡电流损是由于磁域移动和转动所引起的微观涡电流损失，因此，异常涡电流损和磁域大小有关。若硅钢片的磁域大，当磁化时，其旋转较快，微观涡电流损失增加。铁损值是硅钢片最重要的性质指标，也是各种工业标准对硅钢片分级的规格依据。铁损值愈低，表示品级愈高，其能源效率愈高。 2.磁通密度 磁通密度是硅钢片的另一项重要的电磁特性，它表示硅钢片被磁化的难易度。在某一特定频率之磁场强度下，单位面积所通过的磁通量，称为磁通密度。通常硅钢片的磁通密度是在频率50或60赫兹，外加磁场5000A/m的条件下测得，称为B50，其单位为特斯拉(Tesla)。磁通密度和硅钢片的集合组织、杂质、内部应力等因素有关。磁通密度直接影响到马达、变压器等电机设备的能源效率。磁通密度愈高，单位面积所通过的磁通量愈大，能源效率愈佳，因此，硅钢片的磁通密度愈高愈好，通常，规格只要求磁通密度的最低值。 3.硬度 硬度是硅钢片的品质特性之一，现代化的自动冲床进行冲片时，对硬度的要求更为严格，硬度太低时，不利于自动冲床的送料作业，同时容易产生过长的毛边，增加组装时的困难。为了满足上述需求，硅钢片的硬度必须高于某一硬度值，例如，50AI300硅钢片之硬度通常以不低于HR30T硬度值47为宜。硅钢片的硬度随着品级升高而增加，通常，高品级的硅钢片，其硅含量添加愈多，合金固溶强化的效果，使得硬度也愈高。 4.平坦度 平坦度是硅钢片的重要品质特性。良好的平坦度有利于冲片作业和组装工作。平坦度和轧延及退火技术有直接密切的关系，提升轧延退火技术和制程有利于平坦度，例如使用连续退火裂程，其平坦度优于批式退火制程者。 5.厚度均匀性 厚度均匀性是硅钢片一项非常重要的品质特性。如果的厚度均匀性不良，钢片中央与边缘的厚度差异太大，或钢片长度方向钢片厚度变异太大，都会影响到组装后的铁心厚度。不同的铁心厚度，其导磁特性变异也大，直接影响到马达、变压器的特性，因此，硅钢片的厚度变异愈小愈好。钢片的厚度均匀性和热轧、冷轧技术与制程有密切的开系，提升轧延技术能力才能降低钢片的厚度变异量。
硅钢片
硅钢是什么材料 硅钢带硬度，硅钢片性能，硅钢带成分 硅钢片材质是一种优质硅钢带材，佳洲金属直销硅钢带用途 硅钢片 它是一种含碳极低的硅铁软磁合金，一般含硅量为0.5～4.5%。加入硅可提高铁的电阻率和最大磁导率，降低矫顽力、铁芯损耗（铁损）和磁时效。 硅钢 硅钢是含硅量在3%~5%左右、其它主要是铁的硅铁合金。分为取向硅钢和无取向硅钢，是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金。亦是产量最大的金属功能材料，主要用作各种电机、发电机和变压器的铁芯。它的生产工艺复杂,制造技术严格,国外的生产技术都以专利形式加以保护,视为企业的生命。 电工钢板的制造技术和产品质量是衡量一个国家特殊钢生产和科技 发展水平的重要标志之一。目前我国冷轧电工钢数量、质量、规格牌号,还不能满足能源(电力) 工业发展的需求,在生产技术、设备、管理及科研等方面与日本相比,存在较大差距。 硅是钢的良好脱氧剂，它与氧结合，使氧转变为稳定的不为碳还原的
SiO2，避免了因氧原子掺杂而使铁的晶格畸变。硅在α铁中成为固溶体后使电阻率增加，同时有助于将有害杂质碳分离出来。因此，一般含杂质的铁加入硅后能提高磁导率、降低矫顽力和铁损。但含硅量增加又会使材料变硬变脆，导热性和韧性下降，对散热和机械加工不利，故一般硅钢片的含硅量不超过4.5%。 B35A300，B35A440，B50A470，B50A800，B65A470-H，B65A800-A 硅钢分类 热轧硅钢片 热轧硅钢片是将Fe-Si合金用平炉或电炉熔融，进行反复热轧成薄板，最后在800-850℃退火后制成。热轧硅钢片主要用于发电机的制造，故又称热轧电机硅钢片，但其可利用率低，能量损耗大，近年相关部门已强令要求淘汰。 冷轧无取向硅钢片 冷轧无取向硅钢片最主要的用途是用于发电机制造，故又称冷轧电机硅钢。其含硅量0.5%-3.0%，经冷轧至成品厚度,供应态多为0.3 5mm和0.5mm厚的钢带。冷轧无取向硅钢的Bs高于取向硅钢；与热轧硅钢相比，其厚度均匀，尺寸精度高，表面光滑平整，从而提高了填充系数和材料的磁性能。 冷轧取向硅钢片
矽钢片国家标准
冷轧晶粒取向、无取向磁性钢带 1、范围 本标准规定了晶粒取向、无取向磁性钢带（片）的牌号、磁特性、尺寸、外形、力学性能、工艺特性和检验方法等。 本标准适用于磁路结构中使用的、带有绝缘涂层的全工艺冷轧取向和无取向磁性钢带（片）。 2、引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会修订，使用本标准 和各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T228-87 金属拉伸试验方法 GB/T235-88 金属反复弯曲试验方法（厚度等于或小于3mm薄板及带材） GB/T247-87 钢板和钢带验收、包装、标志及质量证明书的一般规定 GB/T2522-88 电工钢片（带）层间电阻、涂层附着性、迭装系数测试方法 GB/T3076-82 金属薄板（带）拉伸试验方法 GB/T3655-92 电工钢片（带）磁、电和物理性能测量方法 GB/T6397-86 金属拉伸试验试样 GB/T13789-92 单片电工钢片（带）磁性能测量方法 3、定义和牌号表示方法 3.1定义 3.1.1标准比总铁损 当磁感应强度随时间按正弦规律变化，其峰值为某一标定值，变化频率为某一标定频率时，单位质量的铁芯在温度20℃时所有消耗的功率定为标准比总铁损（简称标准铁损或铁损），单位为W/kg 3.1.2标准磁感应强度 温度为20℃，铁芯试样从退磁状态，在标定频率下磁感应强度按正弦规律变化，当交流磁场的峰值达到某一标定值时，铁芯试样磁感的峰值为标准磁感强度（简称磁感应强度或磁感），单位为T 3.1.3弯曲次数 弯曲次数是用肉眼观察到基体金属上第一次出现裂纹前反复弯曲的次数，它代表了材料的延展性。 3.2牌号表示方法 4、分类 本标准中的磁性钢带（片）分为取向和无取向两大类，每类按最大铁损和材料的公称厚度分成不同牌号。
电工用硅钢薄板俗称矽钢片或硅钢片
电工用硅钢 电工用硅钢薄板俗称矽钢片或硅钢片。顾名思义，它是含硅高达0.8％-4.8％的电工硅钢，经热、冷轧制成。一般厚度在1mm以下，故称薄板。硅钢片广义讲属板材类，由于它的特殊用途而独立一分支。 电工用硅钢薄板具有优良的电磁性能，是电力、电讯和仪表工业中不可缺少的重要磁性材料。 （1）硅钢片的分类 A、硅钢片按其含硅量不同可分为低硅和高硅两种。低硅片含硅2.8％以下，它具有一定机械强度，主要用于制造电机，俗称电机硅钢片；高硅片含硅量为2.8％-4.8％，它具有磁性好，但较脆，主要用于制造变压器铁芯，俗称变压器硅钢片。两者在实际使用中并无严格界限，常用高硅片制造大型电机。 B、按生产加工工艺可分热轧和冷轧两种，冷轧又可分晶粒无取向和晶粒取向两种。冷轧片厚度均匀、表面质量好、磁性较高，因此，随着工业发展，热轧片有被冷轧片取代之趋势(我国已经明确要求停止使用热轧硅钢片，也就是前期所说的＂以冷代热＂)。 （2）硅钢片性能指标 A、铁损低。质量的最重要指标，世界各国都以铁损值划分牌号，铁损越低，牌号越高，质量也高。 B、磁感应强度高。在相同磁场下能获得较高磁感的硅钢片，用它制造的电机或变压器铁芯的体积和重量较小，相对而言可节省硅钢片、铜线和绝缘材料等。 C、叠装系数高。硅钢片表面光滑，平整和厚度均匀，制造铁芯的叠装系数提高。 D、冲片性好。对制造小型、微型电机铁芯，这点更重要。 E、表面对绝缘膜的附着性和焊接性良好。 F、磁时效现象小 G、硅钢片须经退火和酸洗后交货。 （一）电工用热轧硅钢薄板（GB5212-85） 电工用热轧硅钢薄板以含碳损低的硅铁软磁合金作材质，经热轧成厚度小于1mm的薄板。电工用热轧硅钢薄板也称热轧硅钢片。 热轧硅钢片按其合硅量可分为低硅（Si≤2.8％）和高硅（Si≤4.8％）两种钢片。 （二）电工用冷轧硅钢薄板（GB2521-88） 用含硅0.8％-4.8％的电工硅钢为材质，经冷轧而成。 冷轧硅钢片分晶粒无取向和晶粒取向两种钢带。冷轧电工钢带具有表面平整、厚度均匀、叠装系数高、冲片性好等特点，且比热轧电工钢带磁感高、铁损低。用冷带代替热轧带制造电机或变压器，其重量和体积可减少0％-25％。若用冷轧取向带，性能更佳，用它代替热轧带或低档次冷轧带，可减少变压器电能消耗量45％-50％，且变压器工作性能更可靠。 用于制造电机和变压器。通常，晶粒无取向冷轧带用作电机或焊接变压器等的状态；晶粒取向冷轧带用作电源变压器、脉冲变压器和磁放大器等的铁芯。 钢板规格尺寸：厚度为0.35、0.50、0.65mm，宽度为800-1000mm，长度为≤2.0m。（三）家电用热轧硅钢薄板（GBH46002-90） 家电用热轧硅钢薄板的牌号以J（家）D（电）R（热轧）表示，即JDR。JDR后数字为铁损值*100，横线后数字为钢板厚度(mm)*100。家电用热轧硅钢片对电磁性能要求可稍低一点，铁损值（P15/50）最低值为5.40W/kg。一般不经配洗交货。 用于各种电风扇、洗衣机、吸尘器、抽油烟机等家用电器的微分电机等。
中国硅钢深加工行业研究报告
中国硅钢深加工行业研究报告首先要求钢水纯净,经真空处理后碳含量降至0.01～0.005%,氧<0.005%,保护浇铸成厚板坯,低温热送,加热到1100～1200℃,保温3～4h,使AlN粗化,若轧机能力强,最好是1050～1100℃加热,防止铸坯中较粗的AlN、MnS析出物再固溶,使热轧及退火后晶粒细化,组分增多,磁性变坏。终轧温度要高些,以防止晶粒变粗,铁损降低。 对无取向的Si>1.7%的硅钢,由于变形抗力显著提高,导热性降低,并且连铸后柱状晶粗大,产品表面易产生瓦垅状缺陷,铸坯易产生内、外裂纹,故需慢热慢冷,加热温度也可略高一些,达1200℃。这更便于热轧而且使终轧温度提高,热轧板晶粒粗化,可改善磁性。加热到1200℃,MnS不会固溶,而AlN可能部分固溶,但由于钢中碳含量降低(如<0.01%,至0.004%),可使AlN固溶度明显减小,亦即使固溶温度提高。则≤1200℃加热仍可使AlN粗化,P15降低。通常开轧温度1180±20℃,终轧温度850±20℃。应注意含Si<1.7%或Si<2.5%而C>0.01%的硅钢在约1000℃时存在明显的α+γ两相区,热轧塑性显著降低,γ相与α相变形抗力之差易引起不均匀变形,使板形不好,易出现裂边,成材率下降。故应尽量降低碳含量,使热轧精轧基本处于α相区或避开α+γ两相区,C≤0.003%的 1.5%Si钢,热轧时由于γ相数量减少,也不裂边。碳量低,以后退火也不需要脱碳 正文目录 第一章硅钢深加工行业发展概述 第一节硅钢深加工行业发展外部环境因素分析 1、硅钢深加工行业政治环境因素分析 2、硅钢深加工行业社会环境因素分析 3、硅钢深加工行业技术环境因素分析 4、硅钢深加工行业经济环境因素分析 第二节硅钢深加工行业发展基本特征研究 1、硅钢深加工行业沿革与生命周期 2、硅钢深加工行业结构特点 3、硅钢深加工行业企业竞争格局 4、硅钢深加工行业关键成功要素分析 第三节2009-2010年硅钢深加工行业发展现状分析 1、现状分析 2、存在问题分析 3、问题成因及对策 第二章 2009-2010年硅钢深加工行业市场供求分析
硅钢片的性能及化学成分
硅钢片的性能及化学成分 sheets，它是一种含碳极低的硅铁软磁合金,一般含硅量为0、5～4、5％。加入硅可提高铁的电阻率和最大磁导率,降低矫顽力、铁芯损耗（铁损）和磁时效。硅钢片主要用来制作各种变压器、电动机和发电机的铁芯。世界硅钢片产量约占钢材总量的1%（见精密合金）。对硅钢性能的要求主要是：①铁损低，这是硅钢片质量的最重要指标。各国都根据铁损值划分牌号，铁损愈低，牌号愈高。②较强磁场下磁感应强度（磁感）高，这使电机和变压器的铁芯体积与重量减小，节约硅钢片、铜线和绝缘材料等。③表面光滑、平整和厚度均匀，可以提高铁芯的填充系数。 ④冲片性好，对制造微型、小型电动机更为重要。⑤表面绝缘膜的附着性和焊接性良好，能防蚀和改善冲片性。⑥基本无磁时效。典型电磁性能见表1。 硅钢片硅钢片一般随硅含量提高，铁损、冲片性和磁感降低，硬度增高。工作频率愈高,涡流损耗愈大,选用的硅钢片应当愈薄。 冶炼和轧制 硅钢主要用氧气转炉冶炼（也可用电弧炉冶炼）,配合钢水真空处理和AOD技术（见炉外精炼，采用模铸或连铸法。根据不同的用途,冶炼时改变硅(0、5～4、5%)和铝(0、2～0、5%)含量以满
足不同磁性的要求。高牌号硅钢片的硅和铝量相应提高。碳、硫和夹杂物尽量减少。 冷轧硅钢片的磁性、表面质量、填充系数和冲片性比热轧硅钢片好，并可成卷生产，所以从60年始有些国家已停止生产热轧硅钢片。中国采用约900℃低温一次快速热轧和氢气保护下成垛退火方法制造热轧硅钢片，成材率较高，成品表面质量和磁性都较好。 硅钢片冷轧无取向硅钢片 冷轧无取向硅钢片是将钢坯或连铸坯热轧成厚度约2、3mm带卷。制造低硅产品时,热轧带卷酸洗后一次冷轧到 0、5mm厚。制造高硅产品时，热轧带酸洗后（或先经800～850℃常化后再酸洗）,冷轧到0、55或0、37mm厚,在氢氮混合气氛连续炉中850℃退火，再经6～10%小压下率冷轧到0、50或0、35mm厚。这个小压下率的冷轧可使退火时晶粒长大，铁损降低。这两种冷轧板都在20%氢氮混合气氛下连续炉中850℃最终退火,然后涂磷酸盐加铬酸盐的绝缘膜。晶粒取向硅钢一般都含Si3%,要求钢中氧化物夹杂含量低,并必须含有C0、03～0、05%和抑制剂（第二相弥散质点或晶界偏析元素）。抑制剂的作用是阻止初次再结晶晶粒长大和促进二次再结晶的发展，从而获得高的(110)[001]取向。抑制剂本身对磁性有害，所以在完成抑制作用后，须经高温净化退火。采用第二相抑制剂时，板坯加热温度必须提高到使原来粗大第二
冷扎硅钢片性能数据表
表：冷轧硅钢片性能数据表（50Hz） 冷 扎接缝硅钢片磁化牌 号容量磁通单位磁化单位磁化单位磁化单位磁化单位磁化单位磁化单位磁化单位磁化单位磁化单位磁化单位磁化单位磁化单位磁化VA/密度铁损容量铁损容量铁损容量铁损容量铁损容量铁损容量铁损容量铁损容量铁损容量铁损容量铁损容量铁损容量铁损容量cm 2（T）W/kg VA/kg W/kg VA/kg W/kg VA/kg W/kg VA/kg W/kg VA/kg W/kg VA/kg W/kg VA/kg W/kg VA/kg W/kg VA/kg W/kg VA/kg W/kg VA/kg W/kg VA/kg W/kg VA/kg 0.500.0840.1080.0750.1200.0780.1200.0800.1300.0870.13250.0960.1240.0940.1350.1100.1400.1180.1400.1050.1450.1100.1450.1160.1500.1230.1550.0050.520.0880.1150.0800.1280.0840.1280.0870.1400.09450.14250.1000.1350.1020.1450.1190.1500.1270.1500.1140.1550.1190.1550.1250.1600.1330.1650.0060.540.0920.1230.0860.1360.0900.1360.0940.1500.1020.15250.1080.1440.1100.1550.1280.1600.1360.1600.1230.1650.1280.1650.1350.1700.1430.1750.0070.560.0960.1310.0920.1440.0960.1440.1020.1600.110.16250.1200.1530.1180.1650.1370.1700.1460.1700.1320.1750.1370.1750.1450.1800.1530.1850.0080.580.1000.1390.0980.1520.1030.1520.1100.1700.1180.17250.1280.1620.1260.1750.1460.1800.1560.1800.1410.1850.1460.1850.1550.1900.1640.1950.0090.600.1040.1460.1050.1600.1100.1600.1180.1800.1260.18250.1360.1720.1340.1850.1550.1900.1660.1900.1500.1950.1550.1950.1650.2000.1750.2050.0100.620.1080.1540.1120.1700.1170.1700.1260.1910.1340.19350.1400.1820.1420.1960.1640.2010.1770.2010.1600.2070.1650.2070.1760.2120.1860.2170.0120.640.1120.1630.1190.1800.1240.1800.1340.2020.14250.20450.1480.1940.1510.2070.1730.2120.1880.2120.1700.2190.1750.2190.1870.2240.1970.2290.0140.660.1160.1720.1260.1900.1320.1900.1420.2130.1510.21550.1600.2020.1600.2180.1820.2230.1990.2230.1800.2310.1850.2310.1980.2360.2080.2410.0160.680.1240.1810.1330.2000.1400.2000.1500.2240.15950.22650.1680.2110.1690.2290.1910.2340.2110.2340.1900.2430.1950.2430.2090.2480.2190.2530.0180.700.1320.1890.1400.2100.1480.2100.1580.2350.1680.23750.1760.2240.1780.2400.2000.2450.2220.2450.2000.2550.2050.2550.2200.2600.2300.2650.0200.710.1380.1950.1440.2160.1520.2150.1620.2410.1720.24350.1800.2280.1820.2460.2050.2510.2280.2510.2060.2610.2110.2610.2260.2670.2360.2720.0210.720.1400.1990.1480.2220.1560.2200.1660.2470.1760.24950.1840.2340.1860.2520.2100.2570.2340.2570.2120.2670.2170.2670.2320.2740.2420.2790.0220.730.1440.2030.1520.2280.1600.2250.1700.2530.180.25550.1880.2390.1900.2580.2150.2630.2400.2630.2180.2730.2230.2730.2380.2810.2490.2860.0230.740.1480.2080.1560.2340.1640.2300.1740.2590.1840.26150.1920.2450.1940.2640.2200.2690.2460.2690.2240.2790.2290.2790.2440.2880.2560.2930.0240.750.1520.2120.1600.2400.1680.2350.1780.2650.1880.26750.2000.2500.1980.2700.2250.2750.2520.2750.2300.2850.2350.2850.2500.2950.2630.3000.0250.760.1560.2180.1640.2460.1720.2410.1830.2710.1930.27350.2040.2560.2030.2760.2300.2820.2580.2820.2360.2910.2410.2920.2560.3020.2700.3070.0270.770.1600.2210.1680.2520.1760.2470.1880.2770.1980.27950.2080.2610.2080.2820.2350.2890.2640.2890.2420.2970.2470.2990.2620.3090.2770.3140.0290.780.1640.2260.1720.2580.1800.2530.1930.2830.2030.28550.2120.2680.2130.2880.2400.2960.2700.2960.2480.3030.2530.3060.2680.3160.2840.3210.0310.790.1680.2310.1760.2640.1840.2590.1980.2890.2080.29150.2160.2730.2180.2940.2450.3030.2760.3030.2540.3100.2590.3130.2740.3230.2920.3280.0330.800.1720.2360.1800.2700.1880.2650.2030.2950.2130.29750.2200.2800.2230.3000.2500.3100.2820.3100.2600.3170.2650.3200.2800.3300.3000.3350.0360.810.1760.2410.1840.2770.1930.2710.2080.3010.2180.3040.2240.2850.2280.3070.2560.3170.2880.3170.2660.3240.2710.3270.2870.3380.3080.3430.0390.820.1800.2480.1880.2840.1980.2770.2130.3070.2230.31050.2320.2900.2330.3140.2620.3240.2940.3240.2720.3310.2770.3340.2940.3460.3160.3510.0420.830.1840.2510.1920.2910.2030.2830.2180.3130.2280.3170.2360.2960.2380.3210.2680.3310.3010.3310.2780.3380.2830.3410.3010.3540.3240.3590.0450.840.1880.2570.1960.2980.2080.2890.2230.3190.2330.32350.2400.3020.2430.3280.2740.3380.3080.3380.2840.3450.2900.3480.3080.3620.3320.3670.0480.850.1920.2620.2000.3050.2130.2950.2280.3250.23850.330.2440.3090.2490.3350.2800.3450.3150.3450.2900.3520.2970.3550.3150.3700.3400.3750.0510.860.1960.2680.2050.3120.2180.3010.2330.3320.2440.3370.2520.3180.2550.3420.2860.3520.3220.3520.2960.3590.3040.3630.3230.3780.3480.3830.0540.870.2000.2740.2100.3190.2230.3070.2380.3390.24950.3440.2560.3260.2610.3490.2920.3590.3290.3590.3020.3660.3110.3710.3310.3860.3560.3910.0570.880.2040.2780.2150.3260.2280.3130.2430.3460.2550.3510.2640.3320.2670.3560.2980.3660.3360.3660.3080.3730.3180.3790.3390.3940.3640.3990.0600.890.2120.2830.2200.3330.2330.3190.2490.3530.2610.3580.2680.3380.2730.3630.3040.3730.3430.3730.3140.3800.3250.3870.3470.4020.3720.4070.0630.900.2160.2890.2250.3400.2380.3250.2550.3600.2670.3650.2760.3410.2790.3700.3100.3800.3500.3800.3200.3880.3320.3950.3550.4100.3800.4150.0670.910.2240.2940.2300.3480.2430.3310.2610.3670.2730.3720.2800.3490.2850.3770.3160.3880.3570.3880.3260.3950.3390.4030.3630.4190.3880.4240.0710.920.2280.3000.2350.3560.2480.3370.2670.3740.2790.3790.2880.3580.2910.3840.3220.3960.3640.3960.3320.4020.3460.4110.3710.4280.3960.4330.0750.930.2320.3080.2400.3640.2530.3430.2730.3810.2850.3860.2920.3620.2970.3910.3280.4040.3710.4040.3380.4090.3530.4190.3790.4370.4040.4420.0800.940.2360.3120.2450.3720.2580.3490.2790.3880.2910.3930.3000.3680.3030.3980.3340.4120.3780.4120.3440.4170.3600.4270.3870.4460.4120.4510.0850.950.2400.3190.2500.3800.2630.3550.2850.3950.2970.40.3040.3740.3090.4050.3400.4200.3860.4200.3500.4250.3670.4350.3950.4550.4200.4600.0900.960.2480.3220.2550.3880.2680.3620.2910.4020.3030.4070.3120.3800.3150.4120.3470.4280.3940.4280.3570.4340.3740.4440.4030.4640.4280.4690.0960.970.2520.3300.2600.3960.2730.3690.2970.4090.30950.4140.3200.3890.3220.4190.3540.4360.4020.4360.3640.4430.3810.4530.4110.4730.4360.4780.1020.98 0.256 0.338 0.265 0.404 0.278 0.3760.3030.4160.3160.421 0.324 0.3980.3290.4260.3610.444 0.410 0.4440.3710.4520.3890.4620.4190.4820.4440.487 0.109 27QG11030QG12035ZH12530Q13023JGSD08523ZDKH09023ZH09027QG10027QG10530JGH10530Q14035Q14535Q155(日本JFE公司)23RGHPJ09023RGH09027ZH10027ZH105(日本JFE公司)27ZH11027RGH11030RGH12030ZH12035RGH12535Z14535Z15530Z13030Z14027RGH10027RGH10535RG15530RG13030RG14035RG145
硅钢片铁芯、坡莫合金、非晶及纳米晶软磁合金
硅钢片铁芯、坡莫合金、非晶及纳米晶软磁合金 磁性材料 一. 磁性材料的基本特性 1. 磁性材料的磁化曲线 磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的，在外加磁场h 作用下，必有相应的磁化强度m 或磁感应强度b，它们随磁场强度h 的变化曲线称为磁化曲线（m～h或b～h曲线）。磁化曲线一般来说是非线性的，具有2个特点：磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度h 足够大时，磁化强度m达到一个确定的饱和值ms，继续增大h，ms保持不变；以及当材料的m值达到饱和后，外磁场h降低为零时，m并不恢复为零，而是沿msmr曲线变化。材料的工作状态相当于m～h曲线或b～h曲线上的某一点，该点常称为工作点。 2. 软磁材料的常用磁性能参数 饱和磁感应强度bs：其大小取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整洁排列。 剩余磁感应强度br：是磁滞回线上的特征参数，h回到0时的b值。 矩形比：br∕bs 矫顽力hc：是表示材料磁化难易程度的量，取决于材料的成分及缺陷（杂质、应力等）。 磁导率μ：是磁滞回线上任何点所对应的b与h的比值，与器件工作状态密切相关。 初始磁导率μi、最大磁导率μm、微分磁导率μd、振幅磁导率μa、有效磁导率μe、脉冲磁导率μp。 居里温度tc：铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降，达到某一温度时，自发磁化消失，转变为顺磁性，该临界温度为居里温度。它确定了磁性器件工作的上限温度。 损耗p：磁滞损耗ph及涡流损耗pe p = ph + pe = af + bf2+ c pe ∝f2 t2 / ，ρ 降低， 磁滞损耗ph的方法是降低矫顽力hc；降低涡流损耗pe 的方法是减薄磁性材料的厚度t 及提高材料的电阻率ρ。在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为： 总功率耗散（mw）/表面积（cm2） 3. 软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换 在设计软磁器件时，首先要根据电路的要求确定器件的电压～电流特性。器件的电压～电流特性与磁芯的几何外形及磁化状态密切相关。设计者必须熟知材料的磁化过程并拿握材料的磁性参数与器件电气参数的转换关系。设计软磁器件通常包括三个步骤：正确选用磁性材料；合理确定磁芯的几何外形及尺寸；根据磁性参数要求，模拟磁芯的工作状态得到相应的电气参数。 二、软磁材料的发展及种类 1. 软磁材料的发展 软磁材料在工业中的应用始于19世纪末。随着电力工及电讯技术的兴起，开始使用低碳钢制造电机和变压器，在电话线路中的电感线圈的磁芯中使用了细小的铁粉、氧化铁、细铁丝等。到20世纪初，研制出了硅钢片代替低碳钢，提高了变压器的效率，降低了损耗。直至现在硅钢片在电力工业用软磁材料中仍居首位。到20年代，无线电技术的兴起，促进了高导磁材料的发展，出现了坡莫合金及坡莫合金磁粉芯等。从40年代到60年代，是科学技术飞速发展的时期，雷达、电视广播、集成电路的发明等，对软磁材料的要求也更高，生产出了软磁合金薄带及软磁铁氧体材料。进入70年代，随着电讯、自动控制、计算机等行业的发展，研制出了磁头用软磁合金，除了传统的晶态软磁合金外，又兴起了另一类材料—非晶
硅钢片基本知识
五金知识：矽钢片 -------------------------------------------------------------------------------- 来源: 发布日期： 电工用硅钢薄板俗称矽钢片或硅钢片。顾名思义，它是含硅高达0.8％-4.8％的电工硅钢，经热、冷轧制成。一般厚度在1mm以下，故称薄板。硅钢片广义讲属板材类，由于它的特殊用途而独立一分支。 电工用硅钢薄板具有优良的电磁性能，是电力、电讯和仪表工业中不可缺少的重要磁性材料。 （1）硅钢片的分类 A、硅钢片按其含硅量不同可分为低硅和高硅两种。低硅片含硅2.8％以下，它具有一定机械强度，主要用于制造电机，俗称电机硅钢片；高硅片含硅量为 2.8％-4.8％，它具有磁性好，但较脆，主要用于制造变压器铁芯，俗称变压器硅钢片。两者在实际使用中并无严格界限，常用高硅片制造大型电机。 B、按生产加工工艺可分热轧和冷轧两种，冷轧又可分晶粒无取向和晶粒取向两种。冷轧片厚度均匀、表面质量好、磁性较高，因此，随着工业发展，热轧片有被冷轧片取代之趋势(我国已经明确要求停止使用热轧硅钢片，也就是前期所说的＂以冷代热＂)。 （2）硅钢片性能指标 A、铁损低。质量的最重要指标，世界各国都以铁损值划分牌号，铁损越低，牌号越高，质量也高。 B、磁感应强度高。在相同磁场下能获得较高磁感的硅钢片，用它制造的电机或变压器铁芯的体积和重量较小，相对而言可节省硅钢片、铜线和绝缘材料等。 C、叠装系数高。硅钢片表面光滑，平整和厚度均匀，制造铁芯的叠装系数提高。 D、冲片性好。对制造小型、微型电机铁芯，这点更重要。 E、表面对绝缘膜的附着性和焊接性良好。 F、磁时效 G、硅钢片须经退火和酸洗后交货。 （一）电工用热轧硅钢薄板（GB5212-85） 电工用热轧硅钢薄板以含碳损低的硅铁软磁合金作材质，经热轧成厚度小于1mm的薄板。电工用热轧硅钢薄板也称热轧硅钢片。 热轧硅钢片按其合硅量可分为低硅（Si≤2.8％）和高硅（Si≤4.8％）两种钢片。 （二）电工用冷轧硅钢薄板（GB2521-88）
变压器为什么用硅钢片做铁芯
变压器为什么用硅钢片做铁芯？ 王宗田 摘自：中国硅钢片网 常用的变压器铁芯一般都是用硅钢片制做的。硅钢是一种合硅（硅也称矽）的钢，其含硅量在0．8～4．8％。由硅钢做变压器的铁芯，是因为硅钢本身是一种导磁能力很强的磁性物质，在通电线圈中，它可以产生较大的磁感应强度，从而可以使变压器的体积缩小。 我们知道，实际的变压器总是在交流状态下工作，功率损耗不仅在线圈的电阻上，也产生在交变电流磁化下的铁芯中。通常把铁芯中的功率损耗叫“铁损”，铁损由两个原因造成，一个是“磁滞损耗”，一个是“涡流损耗”。 磁滞损耗是铁芯在磁化过程中，由于存在磁滞现象而产生的铁损，这种损耗的大小与材料的磁滞回线所包围的面积大小成正比。硅钢的磁滞回线狭小，用它做变压器的铁芯磁滞损耗较小，可使其发热程度大大减小。 既然硅钢有上述优点，为什么不用整块的硅钢做铁芯，还要把它加工成片状呢？ 这是因为片状铁芯可以减小另外一种铁损──“涡流损耗”。变压器工作时，线圈中有交变电流，它产生的磁通当然是交变的。这个变化的磁通在铁芯中产生感应电流。铁芯中产生的感应电流，在垂直于磁通方向的平面内环流着，所以叫涡流。涡流损耗同样使铁芯发热。为了减小涡流损耗，变压器的铁芯用彼此绝缘的硅钢片叠成，使涡流在狭长形的回路中，通过较小的截面，以增大涡流通路上的电阻；同时，硅钢中的硅使材料的电阻率增大，也起到减小涡流的作用。 用做变压器的铁芯，一般选用0．35mm厚的冷轧硅钢片，按所需铁芯的尺寸，将它裁成长形片，然后交叠成“日”字形或“口”字形。从道理上讲，若为减小涡流，硅钢片厚度越薄，拼接的片条越狭窄，效果越好。这不但减小了涡流损耗，降低了温升，还能节省硅钢片的用料。但实际上制作硅钢片铁芯时。并不单从上述的一面有利因素出发，因为那样制作铁芯，要大大增加工时，还减小了铁芯的有效截面。所以，用硅钢片制作变压器铁芯时，要从具体情况出发，权衡利弊，选择最佳尺寸