硅钢基础知识讲座

1、硅钢基础知识简介硅钢基础知识简介介介 绍绍 提提 纲纲第一部分第一部分 硅钢的基础知识硅钢的基础知识有关概念、发展史及分类有关概念、发展史及分类第二部分第二部分 硅钢的主要性能硅钢的主要性能第三部分第三部分 硅钢的生产、检验、牌号分类及用途硅钢的生产、检验、牌号分类及用途1、生产工艺流程、生产工艺流程2、产品检验、产品检验3、牌号的分类及用途、牌号的分类及用途4、交货标准、交货标准5、特殊用途的产品、特殊用途的产品第四部分第四部分 用户使用应注意的主要问题用户使用应注意的主要问题第五部分第五部分 发展动态及新型材料研发发展动态及新型材料研发六部分六部分 市场简介市场简介 电和磁是不可分割的，它

2、电和磁是不可分割的，它们始终交织在一起。简单地说，们始终交织在一起。简单地说，就是电生磁、磁生电。就是电生磁、磁生电。 一、有关的基本概念一、有关的基本概念 磁场强度磁场强度H（A/m）：）：只是表示磁场的强弱和方只是表示磁场的强弱和方向，反映磁场来源的属性，向，反映磁场来源的属性，与磁场介质没有关系，是与磁场介质没有关系，是为研究磁介质引入的物理为研究磁介质引入的物理量。量。B=*H 导磁率导磁率：是衡量物质：是衡量物质导磁性的一个系数。导磁性的一个系数。 磁感应强度磁感应强度B(T) ：是用来定性地描述磁场，与：是用来定性地描述磁场，与磁场介质有关磁场介质有关 。 二、硅钢二、硅钢 纯铁、

3、硅钢总称电工钢。硅钢是纯铁、硅钢总称电工钢。硅钢是电工钢中的一部分。硅钢片又称矽钢电工钢中的一部分。硅钢片又称矽钢片，它是在铁中加硅而得名。是制作片，它是在铁中加硅而得名。是制作电器产品所用软磁材料。电器产品所用软磁材料。2.1 硅钢的发展史硅钢的发展史2.2 硅钢的分类硅钢的分类晶粒无取向晶粒无取向晶粒取向晶粒取向2.3 热轧、冷轧的区别热轧、冷轧的区别2.4 主要用途主要用途一、主要性能一、主要性能1.1磁性能：磁性能： 硅钢的主要性能是铁损和磁感应硅钢的主要性能是铁损和磁感应强度强度(磁极化强度磁极化强度J )，标准上规定的磁，标准上规定的磁性能指标如下：性能指标如下：（J=B-。H，在

4、，在800A/m的磁场下，的磁场下，B比比J大大0.001T） 取取 向向 P1.7/50(W/kg) B8(T) 无取向无取向 P1.5/50(W/kg) B50(T)取向硅钢取向硅钢30RK100磁化曲线磁化曲线取向硅钢取向硅钢30RK1001.2机械性能（加工性能）：机械性能（加工性能）： 冷轧硅钢在冲击、剪切、振动、冷轧硅钢在冲击、剪切、振动、冲孔和弯折后，会产生应力和应变，冲孔和弯折后，会产生应力和应变，导致磁性能恶化导致磁性能恶化530%。因此，硅。因此，硅钢要求有良好的加工性能，对强度、钢要求有良好的加工性能，对强度、硬度、延伸率等机械性能指标有一硬度、延伸率等机械性能指标有一定

5、的要求。定的要求。应力对电磁性能的影响应力对电磁性能的影响 1、热轧硅钢片对应力不敏感，加工应力对其、热轧硅钢片对应力不敏感，加工应力对其磁性无明显影响；磁性无明显影响； 2、冷轧硅钢片对应力敏感，冲剪应力导致铁、冷轧硅钢片对应力敏感，冲剪应力导致铁损增高，消除应力退火是正确使用的关键；取损增高，消除应力退火是正确使用的关键；取向对应力的敏感度高于无取向；向对应力的敏感度高于无取向； 3、质量证明书上的电磁性能值，无取向钢是、质量证明书上的电磁性能值，无取向钢是试样不进行消除应力退火的测试值，而取向钢试样不进行消除应力退火的测试值，而取向钢是试样经过消除应力退火后的测试值；是试样经过消除应力退

6、火后的测试值； 4、试验表明：冲、剪和弯曲等加工形成的应、试验表明：冲、剪和弯曲等加工形成的应力和应变，会导致磁性能恶化，恶化程度随冲力和应变，会导致磁性能恶化，恶化程度随冲剪尺寸减小而明显增大。如冲剪宽度由剪尺寸减小而明显增大。如冲剪宽度由30mm减为减为3mm时，铁损时，铁损P1.5/50可增大可增大3040%。 变压器使用的取向硅钢，由于冲片尺寸大，变压器使用的取向硅钢，由于冲片尺寸大，边缘应力区对磁性影响不大，一般不进行退火边缘应力区对磁性影响不大，一般不进行退火处理。处理。 卷绕铁芯类变压器，由于弯曲产生的形变卷绕铁芯类变压器，由于弯曲产生的形变应力区对磁性影响较大，一般进行退火处理

7、。应力区对磁性影响较大，一般进行退火处理。否则，在设计上就要求选用铁损更低的牌号。否则，在设计上就要求选用铁损更低的牌号。叠叠 铁铁 芯芯卷绕铁芯卷绕铁芯消除应力退火及注意事项消除应力退火及注意事项 1.退火温度：退火温度不宜选得太高，以退火温度：退火温度不宜选得太高，以能恢复到原有磁性水平为限，不影响绝缘能恢复到原有磁性水平为限，不影响绝缘涂层或使叠片粘结。涂层或使叠片粘结。 取向一般选取向一般选80010 无取向选用无取向选用700750 2.退火时间：退火时间是指炉温达到设定退退火时间：退火时间是指炉温达到设定退火温度后的保温时间，一般为铁芯均匀热透火温度后的保温时间，一般为铁芯均匀热透

8、所需时间。实际退火时间视退火方式、退火所需时间。实际退火时间视退火方式、退火炉型、装炉量、装炉方式以及铁芯尺寸等因炉型、装炉量、装炉方式以及铁芯尺寸等因素而定。为了防止加热和冷却过程中，由于素而定。为了防止加热和冷却过程中，由于热应力导致铁芯片变形，必须适当控制加热热应力导致铁芯片变形，必须适当控制加热速度和冷却速度。加热方式最好选用从冲片速度和冷却速度。加热方式最好选用从冲片侧面加热，冷却速度视装炉量而定，数吨以侧面加热，冷却速度视装炉量而定，数吨以内时，应低于内时，应低于30/小时；装炉量更大时，还小时；装炉量更大时，还应更低些。应更低些。 严防渗碳和氧化：硅钢产品出厂含碳量小于严防渗碳和

9、氧化：硅钢产品出厂含碳量小于0.003%（30ppm）。因此铁芯片在消除应力退）。因此铁芯片在消除应力退火时，必须严防渗碳，以免恶化磁性。炉用材料，火时，必须严防渗碳，以免恶化磁性。炉用材料，如炉罩、底板应选用低碳钢。铁芯片表面的残余油如炉罩、底板应选用低碳钢。铁芯片表面的残余油脂应在退火前清除。防止铁芯片氧化是消除应力效脂应在退火前清除。防止铁芯片氧化是消除应力效果的重要措施。除合理选用退火气氛外，在操作时果的重要措施。除合理选用退火气氛外，在操作时首先要确认炉膛密封是否完好，在送电升温前，先首先要确认炉膛密封是否完好，在送电升温前，先通入氮气或惰性气体进行炉内清扫。通入氮气或惰性气体进行炉

10、内清扫。2.2 磁各向异性磁各向异性2.3 磁时效性磁时效性2.4 磁致伸缩磁致伸缩武钢武钢HIBHIB钢工艺流程钢工艺流程连续在线检测铁损和厚度记录曲线连续在线检测铁损和厚度记录曲线注：参考值 保证值硅钢产品的性能执行硅钢产品的性能执行GB/T2521-2008GB/T2521-2008三、武钢硅钢产品牌号分类及常用规格三、武钢硅钢产品牌号分类及常用规格表示公称厚度，数字是公表示公称厚度，数字是公称厚度的称厚度的100100倍倍WWWW表示武钢无取向；表示武钢无取向；QGQG表示高磁感表示高磁感取向；取向；Q Q表示一般取向；表示一般取向；QRQR表示一表示一般取向刻痕；般取向刻痕；RKRK高磁感取向刻痕高磁感取向刻痕表示高磁感表示高磁感表示铁损值，数字是铁损值的表示铁损值，数字是铁损值的100100倍倍3.2 3.2 武钢产品牌号含义武钢产品牌号含义四、武钢产品交货标准四、武钢产品交货标准5.5.2 2 厚厚规规格格冷冷第四部分第四部分 用户使用的要求及用户使用的要求及应注意的主要问题应注意的主要问题2、用