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    電機用電工鋼取向硅鋼片和無取向硅鋼片的區別

    作者:肇慶富威電機有限公司 瀏覽: 發表時間:2021-01-31 14:47:38

    電機用電工鋼取向硅鋼片和無取向硅鋼片的區別

    硅鋼鐵被稱為硅鋼片或硅鋼片,是電力、電子及軍事工業不可缺少的含碳極低的硅鐵軟磁合金,也是產量最大的金屬功能材料,產量約占世界鋼材產量的1%,它是硅鐵合金中的一種,含硅量在0.8%-4.8%之間,經冷熱軋制成1mm以下的硅鋼片。增加硅能提高電阻率和最大磁導率,減少矯頑力、鐵芯損耗(鐵損)和磁時效,主要用于各種電機、發電機和變壓器的鐵芯。

    硅鋼板分類

    根據含硅量的不同,硅鋼片可以分為低硅和高硅兩種。

    一、低硅電池

    低硅含量低于2.8%,具有一定的機械強度,主要用于電機,通常稱為電機硅鋼片;

    高密度硅片。

    硅含量在2.8%-4.8%的高硅片,磁性好,但比較脆,主要用于生產變壓器鐵芯,通常稱為硅鋼片。兩種電機的實際使用沒有嚴格的界限,通常采用高硅片制造大型電機。

    按照生產過程分類。

    有熱軋和冷軋之分。

    而冷軋又可以分為晶粒無取向和晶粒取向兩種:冷軋片厚度均勻,表面質量好,具有較高的磁性,因此,隨著工業的發展,熱軋片有被冷軋片取代的趨勢。

    硅鋼片冷軋。

    冷軋硅鋼片有兩種鋼帶:晶粒無取向和晶粒無取向。

    結晶性無取向冷軋帶常用于馬達或焊接變壓器等的鐵心,而結晶性無取向冷軋帶用于電源變壓器、脈沖變壓器和磁放大器等的鐵心。冷軋取向薄板硅鋼片是將0.30或0.35mm厚的取向硅鋼片經過酸洗、冷軋和退火加工而成。

    但冷軋無取向硅鋼片是把鋼坯或連鑄坯熱軋成大約2.3mm厚的薄帶。具有表面平整,厚度均勻,疊片系數高,沖片性能良好等特點,并且比熱軋電工鋼具有更高的磁感和更低的鐵損耗。

    制造電動機或變壓器,用冷軋帶代替熱軋帶,可使重量和體積降低0%-25%。如果使用冷軋取向帶,其性能更好,用它代替熱軋帶或低檔冷軋帶,則變壓器的電能消耗可降低45%-50%,而且變壓器的工作性能更可靠。

    非取向硅鋼片與取向硅鋼片的關系

    一是硅含量不同。

    兩者均為冷軋硅鋼片,但含硅量不同。無取向硅鋼片冷軋時含硅量在0.5%-3.0%之間,冷軋時含硅3.0%以上。

    二、不同的生產過程。

    無取向硅鋼片的取向硅鋼片生產工藝要求較低;無定向硅鋼片是把鋼坯或連鑄坯熱軋成大約2.3毫米厚的薄帶。

    生產低硅產品時,經熱軋板卷酸洗,一次性冷軋至0.5mm厚。

    在生產高硅產品時,熱軋帶酸洗(或先經800-850℃?;笤偎嵯?,冷軋至0.55或0.37mm厚,在氫氮混合氣氛連續爐850℃退火,再經6-10%小壓下率冷軋至0.50mm或0.35mm厚。采用這種小壓下率冷軋工藝,退火后晶粒長大,鐵損降低。

    兩種冷軋板材在20%氫氮混合氣氛下進行連續加熱,到850℃最后退火,然后涂以磷酸鹽和鉻酸鹽絕緣膜。冷軋至成品厚度,供料狀態多為0.35mm及0.5mm厚鋼帶。

    取向硅鋼的冷軋比取向硅鋼的高;定向硅鋼片要求鋼中的氧化物夾雜含量低,并且含有C0.03-0.05%的抑制劑(第二相擴散質點或晶界偏析元素)。該抑制劑的作用是阻止初次再結晶晶粒長大,促進二次再結晶的發展,從而獲得較高的[001]取向。

    抑制劑本身對磁性是有害的,因此在完成抑制劑的高溫凈化后,必須退火。使用第二相抑制劑時,為了加強抑制作用,必須提高坯料的加熱溫度,使其達到原來粗大的第二相固溶,然后在熱軋或?;瘯r再使其細粒析出。

    成品厚度分別為0.28毫米,0.30毫米,0.35毫米。冷軋取向薄板硅鋼片是將0.30或0.35mm厚的取向硅鋼片經過酸洗、冷軋和退火加工而成。

    相對于冷軋無取向硅鋼,無取向硅鋼的損耗要小很多,而且磁性有很強的方向性,在易磁化的軋制方向上具有優異的高磁導率和低損耗特性。軋制方向鋼帶的鐵損只有橫截面的1/3,磁導率比為6:1,其鐵損大約是熱軋帶的1/2,磁導率是橫截面的2.5倍。

    三、顆粒結構不同。

    晶粒呈有序排列,而非取向硅鋼則呈無序排列。無定向硅鋼主要用于電機、壓縮機、大型水輪發電機組的定子、轉子等設備中。定向硅鋼一般用于變壓器的鐵心,部分的馬達。

    發電機組和變壓器對硅鋼片的要求是相同的:要求鐵損低、磁化性能好、疊片系數高,而變壓器一般采用取向硅鋼片。發電機組采用無取向硅鋼片。

    四、不同性能和用途。

    因兩者性能特點的不同,在使用方向上也有差異:冷軋無取向硅鋼片主要用于生產發電機用硅鋼片,故又稱冷軋馬達硅鋼。取向硅鋼帶最主要的用途是用在變壓器制造中,所以也叫取向硅鋼。


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