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硅钢片是磁性材料吗


发布日期:2019-07-23 21:04   来源:未知   阅读:

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  硅钢片英文名称是silicon lamination, 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。

  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)。

  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、表面光滑、平整和厚度均匀,可以提高铁芯的填充系数。

  硅钢是含硅量在3%左右的硅铁合金。硅钢片大量用于中低频变压器和电机铁芯。硅钢的特点是具有常用软磁材料中最高的饱和磁感应强度(2.0T以上),因此作为变压器铁芯使用时可以在很高的工作点工作(如工作磁感值1.5T)。但是,硅钢在常用的软磁材料中铁损也是最大的,为了防止铁芯因损耗太大而发热,它的使用频率不高,一般只能工作在20KHz以下,主要用于工频变压器。

  硅钢通常是薄片状的,这是为了减小变压器铁芯的涡流损耗。目前硅钢片主要分热轧和冷轧两大类。热轧硅钢,是把硅钢板坯在850℃以上加热后轧制,然后再进行退火。由于轧制温度高,所轧制出来的硅钢片都是各向同性的,也就是说硅钢片的磁性在各个方向上相同。这种各向同性的硅钢也叫做无取向硅钢。无取向硅钢大量应用在电机中的定子或者转子。因为要制造电机定子和转子,就要在大的硅钢片上冲压出圆形的零件。这时总是希望硅钢片沿圆周方向磁性一致,所以要用无取向硅钢。

  为了获得更好的磁性能,后来人们发明了冷轧硅钢片,即在较低温度下轧制,再退火。冷轧取向硅钢片是其中的代表。冷轧取向硅钢片首先对板坯进行冷轧,使得材料内部产生很多结构缺陷。在随后的退火过程中,材料发生结构上的变化(称为再结晶),这种变化会使硅钢片在某个方向上磁性能非常好,也就是说磁性能和方向有关,因此被称为取向硅钢。在最终使用时,让铁芯中的磁力线沿磁性能最好的方向通过,这样便可以最大限度地发挥硅钢片的磁性能潜力。例如,在变压器中,铁芯材料的磁力线是沿一个方向通过的,如果把硅钢片适当裁剪,然后卷绕成铁芯,使得铁芯周长方向恰好是硅钢片磁性能最好的方向,那么铁芯的磁导率就会很高,容易磁化,能量损耗小,最终提高了变压器效率。

  我国对硅钢片的编号是:热轧硅钢片D(如D31指含硅3.1%的热轧硅钢);冷轧硅钢片DT;高磁感取向硅钢片Q和QG。这些材料的磁性能可以从相关的书籍和手册中得到。