簡(jiǎn)介

硅鋼是含硅量在3%~5%左右、其它主要是鐵的硅鐵合金。是電力、電子和軍事工業(yè)不可缺少的重要軟磁合金,亦是產(chǎn)量最大的金屬功能材料,主要用作各種電機(jī)、發(fā)電機(jī)和變壓器的鐵芯。它的生產(chǎn)工藝復(fù)雜,制造技術(shù)嚴(yán)格,國(guó)外的生產(chǎn)技術(shù)都以專利形式加以保護(hù),視為企業(yè)的生命。

電工鋼板的制造技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量是衡量一個(gè)國(guó)家特殊鋼生產(chǎn)和科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。目前我國(guó)冷軋電工鋼數(shù)量、質(zhì)量、規(guī)格牌號(hào),還不能滿足能源(電力) 工業(yè)發(fā)展的需求,在生產(chǎn)技術(shù)、設(shè)備、管理及科研等方面與日本相比,存在較大差距。

硅是鋼的良好脫氧劑,它與氧結(jié)合,使氧轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的不為碳還原的SiO2,避免了因氧原子摻雜而使鐵的晶格畸變。硅在α鐵中成為固溶體后使電阻率增加,同時(shí)有助于將有害雜質(zhì)碳分離出來(lái)。因此,一般含雜質(zhì)的鐵加入硅后能提高磁導(dǎo)率、降低矯頑力和鐵損。但含硅量增加又會(huì)使材料變硬變脆,導(dǎo)熱性和韌性下降,對(duì)散熱和機(jī)械加工不利,故一般硅鋼片的含硅量不超過(guò)4.5%。

硅鋼片分冷軋、熱軋兩種,使用較多的是冷軋硅鋼片。冷軋硅鋼片沿軋制方向有優(yōu)良的磁性能,不僅在強(qiáng)磁場(chǎng)中具有高飽和磁通密度和低鐵損,而且在弱磁場(chǎng)中也有良好的磁性(初始磁導(dǎo)率大)。這是由于冷軋工藝過(guò)程使鋼片中雜質(zhì)含量降低,并在鋼片中造成粗大晶粒,致使磁導(dǎo)率增大,磁滯損耗減小

硅鋼分類

熱軋硅鋼片

熱軋硅鋼片是將Fe-Si合金用平爐或電爐熔融,進(jìn)行反復(fù)熱軋成薄板,最后在800-850℃退火后制成。熱軋硅鋼片主要用于發(fā)電機(jī)的制造,故又稱熱軋電機(jī)硅鋼片,但其可利用率低,能量損耗大,近年相關(guān)部門已強(qiáng)令要求淘汰。

冷軋無(wú)取向硅鋼片

冷軋無(wú)取向硅鋼片最主要的用途是用于發(fā)電機(jī)制造,故又稱冷軋電機(jī)硅鋼。其含硅量0.5%-3.0%,經(jīng)冷軋至成品厚度,供應(yīng)態(tài)多為0.35mm和0.5mm厚的鋼帶。冷軋無(wú)取向硅鋼的Bs高于取向硅鋼;與熱軋硅鋼相比,其厚度均勻,尺寸精度高,表面光滑平整,從而提高了填充系數(shù)和材料的磁性能。

冷軋取向硅鋼片

冷軋取向硅鋼帶最主要的用途是用于變壓器制造,所以又稱冷軋變壓器硅鋼。與冷軋無(wú)取向硅鋼相比,取向硅鋼的磁性具有強(qiáng)烈的方向性;在易磁化的軋制方向上具有優(yōu)越的高磁導(dǎo)率與低損耗特性。取向鋼帶在軋制方向的鐵損僅為橫向的1/3,磁導(dǎo)率之比為6:1,其鐵損約為熱軋帶的1/2,磁導(dǎo)率為后者的2.5倍。

高磁感冷軋取向硅鋼片

高磁感冷軋硅鋼帶皆為單取向鋼帶,主要用于電信與儀表工業(yè)中的各種變壓器、扼流圈等電磁元件的制造。其應(yīng)用場(chǎng)合有兩個(gè)主要特點(diǎn),一是小電流即弱磁場(chǎng)條件下,要求材料在弱磁場(chǎng)范圍內(nèi)具有高的磁性能,即高的μ0 值和高的B值;第二個(gè)特點(diǎn)是使用頻率高,通常都在400Hz以上,甚至高達(dá)2MHz。為減小渦流損耗和交變磁場(chǎng)下的有效磁導(dǎo)率,一般使用0.05-0.20mm的薄帶