硅钢片-叠片-铁芯

二.叠片的材料
5、日本牌号表示方法：
（1）冷轧无取向硅钢带 由公称厚度（扩大100倍的值）+代号A+铁损保证值（将频率50HZ，最大 磁通密度为1.5T时的铁损值扩大100倍后的值）。 如50A470表示厚度为0.5mm，铁损保证值为≤4.7的冷轧无取向硅钢带。
MK70 localization :B 50 A1300 MK70 :JIS 50 A1000 （2）冷轧取向硅钢带 由公称厚度（扩大100倍的值）+代号G：表示普通材料，P：表示高取向 性材料+铁损保证值（将频率50HZ，最大磁通密度为1.7T时的铁损值扩 大100倍后的值）。 如30G130表示厚度为0.3mm，铁损保证值为≤1.3的冷轧取向硅钢带。
(3)、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。
(4)、冲片性好。对制造小型、微型电机铁芯，这点更重要。 (5)、表面对绝缘膜的附着性和焊接性良好。 (6)、磁时效 (7)、硅钢片须经退火和酸洗后交货
二.叠片的材料
硅钢片的磁饱和现象：硅钢片在励磁过程中，当磁通密度较小的时，磁通密 度的增加与励磁电流成正比；但当磁通密度较大时，励磁电流增加很多，而磁通 密度增加的却很少，这中励磁电流的增加快于磁通密度的增加的现象，称为磁饱 和现象。
硅钢片一般随着硅的含量提高而提高，铁损、冲片性、磁感降低、硬度 增高。工作频率越高，产生的涡流损耗越大，选用的硅钢片越薄。
2、按含硅量不同 •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
硅钢片涂有绝缘漆：其目的是限制涡流回路，使涡流只能在一片中流动，这 样涡流回路阻抗较大，限制了涡流的数值。如果片间不绝缘，涡流就会通过相邻 的硅钢片，这样涡流回路的阻抗比单片时小，涡流就会增大，使得涡流产生的损 耗迅速地增大。一般来说，涡流损耗与硅钢片的厚度成正比，如果硅钢片不绝缘， 铁心就相当于一整块铁，或相当于一块厚钢板，这样涡流损耗就会大大地增加。 因此硅钢片表面要涂漆。
二.叠片的材料 电工板分类
项目
类
别
热轧硅钢板（无 取向）
冷轧电工钢板
热轧低硅钢
（热轧电机钢）
热轧高硅钢
（热轧变压器钢）
无取向电工钢
低碳电工钢
（冷轧电机钢）
硅钢
硅 含 量 公称厚度
%
㎜
1.0～2.5 0.50
3.0～4.5 0.35和0.50
≤0.5
0.50和0.65
0.5～3.2 0.35和0.50
Lamination
一、Lamination的作用 二、材料 三、 lamination 设计相关 四、制作流程 五、 测试实验
1
一.叠片的作用
1.支撑段绝缘 2.和轴配合为电机提供扭矩 3.引导磁通量通过
2
二.叠片的材料
电机中大部分使用导磁好的铁磁材料。比较常见的硅钢片
硅钢片
1、按生产加工工艺可分 • 热轧：把钢材加热后控制在再结晶温度以上进行轧制加工的工艺称为热轧
退火的目的是:冷轧带通过再结晶消除冷轧产生的应变和促使晶粒长大, 将钢中的碳脱到0.005%以下(最好在0.003%以下),以保证磁性,硬度和磁实效符合 要求条件。退火时小张力以保证钢带更平整。
• 冷轧：把钢材加热后控制在再结晶温度以下进行轧制加工的工艺称为热轧 （a）晶粒无取向：电机或焊接变压器等 （b）晶粒取向：电源变压器、脉冲变压器和磁放大器等的铁芯，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％
冷轧钢
热轧钢
二.叠片的材料
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。
涡流损耗：线圈所产生的磁通在铁心流动，因为铁心本身也是导体，在垂直 于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生 电流，好象一个旋涡所以称为“涡流”。
磁滞损耗:铁磁质的磁性主要来源于电子自旋磁矩，在没有外磁场的条件下铁 磁质中电子自旋磁矩可以在小范围内“自发地”排列起来，形成一个个小的“自 发磁化区”。这种自发磁化区叫“磁畴” 在外磁场的作用下，磁畴就会按一定的 方向规则地排列。在交变磁场的作用下，磁畴排列方向也要接磁场的方向交替变 化。旋转变化地过程中，磁畴相互碰撞磨擦，就产生了损耗，这就是磁滞损耗。
热轧硅钢表面一般不涂绝缘膜，用户冲片后再涂涂绝缘漆，但耐热性 差，焊接性差。绝缘膜较厚（每面为2～3μm），使叠片系数低1%～2%
二.叠片的材料
4、硅钢片性能指标
(1)、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。
(2)、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。
取向硅钢
普通取向硅钢 2.9～3.3 0.20，0.23，
（冷轧变压器钢）
0.27
高磁感取向硅 2.9～3.3 0.30和0.35 钢
二.叠片的材料
3.绝缘膜性能
为防止铁芯叠片间发生短路而增大涡流损耗，电工钢板表面涂 一层无机盐+有机盐的半有机绝缘膜。
对绝缘膜的要求： 1）耐热性好。（750～800℃消除应力退火时不破坏） 2）绝缘膜薄且均匀厚度为1.5μm,此时叠片系数降低0.5%～1.0% 3）间层电阻高.一般为5～50Ω·cm2/片。取向钢由于是两层绝缘膜层间电 阻在30～120Ω·cm2/片范围内（适合用于大变压器和汽轮发机） 4）附着 性好。冲剪或消除应力退火后不脱落 5）冲片性能好。有机或半有机涂层在冲片时起润滑作用，明显提高冲片 性。 6）内腐蚀性和防锈性好。与变压器或佛里昂不起化学反应。 7）焊接性能好。铁芯焊接时焊缝中不产生气泡。
二.叠片的材料
7、磁化曲线和磁导率曲线
磁场强度H与所感应的磁感应强度B
表征磁介质磁性的物理量。常用符号μ表示，μ为介质的磁导率，或称 绝对磁导率[1]。
二.叠片的材料
6. 硅钢制作流程图
热轧钢
氧气炉
800~850 退火常化
酸洗
冷轧到 0.55或0.37
850度退火
再压制
0.35或0.5
Leabharlann Baidu
最终 退火