PWM電源激勵下取向硅鋼片磁特性測量與動態(tài)磁滯模擬方法

武鋼取向硅鋼片曲線

無取向硅鋼片 　　硅鋼俗稱矽鋼片或硅鋼片，是電力、電子和軍事工業(yè)不可缺少的 含碳極低的硅鐵軟磁合金，亦是產(chǎn)量最大的金屬功能材料，其產(chǎn)量約 占世界鋼材產(chǎn)量的1%，它是含硅0.8％-4.8％的硅鐵合金，經(jīng)熱、冷 軋成厚度在1mm以下的硅鋼薄板。加入硅可提高鐵的電阻率和最大磁 導率,降低矯頑力、鐵芯損耗（鐵損）和磁時效，主要用作各種電 機、發(fā)電機和變壓器的鐵芯。 　　一、硅鋼片分類： 　　a、硅鋼片按其含硅量不同可分為低硅和高硅兩種。低硅片含硅 2.8％以下，它具有一定機械強度，主要用于制造電機，俗稱電機硅 鋼片；高硅片含硅量為2.8％-4.8％，它具有磁性好，但較脆，主要 用于制造變壓器鐵芯，俗稱變壓器硅鋼片。兩者在實際使用中并無嚴 格界限，常用高硅片制造大型電機。 　　b、按生產(chǎn)加工工藝可分熱軋和冷軋兩種，冷軋又可分晶粒無取 向和晶粒取向兩種。冷軋片厚度均勻、表面質(zhì)量好、磁

關(guān)于“冷軋無取向硅鋼相關(guān)技術(shù)情況”的介紹 攀鋼集團擬生產(chǎn)中、低牌號冷軋無取向硅鋼，并有意向?qū)⒗滠埡蠊ば?業(yè)務(wù)交與集團公司經(jīng)營，集團公司已決定與攀鋼進行戰(zhàn)略合作開展此項業(yè) 務(wù)，前期可行性研究的相關(guān)工作正在緊鑼密鼓的進行。根據(jù)集團要求，我 部對冷軋無取向電工鋼相關(guān)技術(shù)情況進行了調(diào)研整理，現(xiàn)介紹如下： 一、無取向硅鋼簡介 無取向硅鋼為含碳很低的硅鐵合金。在形變和退火后的鋼板中其晶粒 呈無規(guī)則取向分布。合金的硅含量為1.5％～3.0％，或硅鋁含量之和為 1.8％～4.0％。無取向硅鋼中硅、鋁和錳含量按規(guī)定應(yīng)控制在一定范圍， 牌號不同，對碳、硫、氮和氧含量要求也不同，隨牌號提高，這些元素 的含量將進一步降低。無取向硅鋼產(chǎn)品通常為冷軋板材或帶材，其公稱厚 度為0.35和0.5mm，主要用作電機和小型變壓器鐵芯。 二、無取向硅鋼在電機的應(yīng)用情況 無取向硅鋼因用作電機和小型變壓器鐵芯又叫無取向電

為了研究取向硅鋼片不同方向的磁特性,采用標準的愛潑斯坦方圈磁特性測量方法,對取向硅鋼片(30p120)試樣進行實驗研究,試樣的剪切方向分別與軋制方向成不同角度的夾角?；谠嚇哟呕€的實驗數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)的橢圓磁導率模型,考察取向硅鋼片的磁性能隨夾角變化的情況,得到了拋物線磁導率模型和混合磁導率模型。理論分析和實驗結(jié)果表明,拋物線磁導率模型適用于模擬取向硅鋼片不飽和區(qū)的磁化曲線,混合磁導率模型適用于模擬取向硅鋼片飽和區(qū)的磁化曲線,有助于提高工程電磁場問題的計算精度。

采用磁致伸縮測試儀測量無取向硅鋼片50ww800的磁致伸縮系數(shù),并對不同鋼種及不同退火工藝的無取向硅鋼片的磁致伸縮系數(shù)進行比較,發(fā)現(xiàn)磁致伸縮系數(shù)存在最大值,且與磁感的大小、退火時間的長短及試樣方向等因素密切相關(guān)。

常用無取向硅鋼片磁性能曲線

無取向硅鋼片生產(chǎn)技術(shù)要點 一、無取向硅鋼片生產(chǎn)技術(shù)要點 首先要求鋼水純凈,經(jīng)真空處理后碳含量降至0.01～0.005%,氧1.7%的硅鋼,由于變形抗力顯著提高,導熱性降低,并且連鑄后柱狀晶粗大,產(chǎn) 品表面易產(chǎn)生瓦垅狀缺陷,鑄坯易產(chǎn)生內(nèi)、外裂紋,故需慢熱慢冷,加熱溫度也可略高一些,達1 200℃。這更便于熱軋而且使終軋溫度提高,熱軋板晶粒粗化,可改善磁性。加熱到1200℃,mn s不會固溶,而aln可能部分固溶,但

冷軋無取向硅鋼片電磁性能的控制

寶山鋼鐵股份有限公司企業(yè)標準 全工藝冷軋無取向電工鋼帶 (q/bqb480-2009代替q/bqb480-2007) 1范圍 本標準規(guī)定了公稱厚度為0.35mm，0.50mm和0.65mm全工藝冷軋無取向電工鋼帶的定義、分類和代號、尺寸、外形、重量、磁特性等技術(shù) 要求、檢驗和試驗、包裝、標志及檢驗文件等。 本標準適用于寶山鋼鐵股份公司生產(chǎn)的、用于磁路結(jié)構(gòu)的、以最終退火狀態(tài)交貨的全工藝冷軋無取向電工鋼帶（以下簡稱鋼帶）。 2規(guī)范性引用文件 下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均 不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用 于本標準。 gb/t2791-1995膠粘劑t剝離強度試驗方法撓性材料對撓性材料

采用軟磁交流測試儀研究了彎曲形變與去應(yīng)力退火對取向硅鋼片磁性能的影響。結(jié)果表明,取向硅鋼片經(jīng)過彎曲形變后,鐵損和磁感應(yīng)強度隨彎曲應(yīng)力的增加而顯著惡化;當退火溫度高于500℃時,彎曲形變?nèi)∠蚬桎撈嚇拥拇判阅荛_始明顯恢復(fù);850℃×2h的熱處理能基本消除彎曲形變對鐵損的影響;700℃×2h的熱處理能基本消除彎曲形變對磁感應(yīng)強度的影響。

影響冷軋無取向硅鋼片電磁性能的主要因素是成分、晶粒大小和內(nèi)部結(jié)構(gòu),必須用最經(jīng)濟的方法,將碳,氮,硫,氧的含量降低,最終冷軋變形量能控制晶粒大小,加鋁對減少鐵損的作用比預(yù)計效果大,為硅的4.9倍,這不僅與增加電阻率,促使晶粒長大有關(guān),還與夾雜物的結(jié)構(gòu)變化有關(guān)。

1前言近年來節(jié)約能源和環(huán)境保護的要求越來越高。各種電器鐵芯、發(fā)動機、壓縮機都朝著小規(guī)模、高性能、高效率的方向發(fā)展。因此作為鐵芯原材料的無取向硅鋼要求具有極高的磁性能，例如超低鐵損和超高磁感應(yīng)強度，以滿足電能消耗產(chǎn)品對節(jié)約能源和提高效率日漸強烈的需求。同時為了使產(chǎn)品具有市場競爭力，成本也必須降低。

本文探討了平整和退火處理工藝對不同成分、不同工藝生產(chǎn)的成品硅鋼片磁性能的影響,并得出中低牌號硅鋼經(jīng)平整和退火處理后磁性能改善顯著的結(jié)論。

調(diào)研了我國變壓器廠家及使用取向硅鋼用戶的生產(chǎn)現(xiàn)狀。闡述變壓器電工鋼、hib鋼對變壓器空載損耗與噪聲水平的影響,并對2005年和2010年的取向硅鋼消耗量進行了預(yù)測。

電工用硅鋼薄板俗稱矽鋼片或硅鋼片。顧名思義，它是含硅高達0.8％-4.8％的電工硅鋼， 經(jīng)熱、冷軋制成。一般厚度在1mm以下，故稱薄板。硅鋼片廣義講屬板材類，由于它的特 殊用途而獨立一分支。 電工用硅鋼薄板具有優(yōu)良的電磁性能，是電力、電訊和儀表工業(yè)中不可缺少的重要磁性材料。 （1）硅鋼片的分類 a、硅鋼片按其含硅量不同可分為低硅和高硅兩種。低硅片含硅2.8％以下，它具有一定機 械強度，主要用于制造電機，俗稱電機硅鋼片；高硅片含硅量為2.8％-4.8％，它具有磁性 好，但較脆，主要用于制造變壓器鐵芯，俗稱變壓器硅鋼片。兩者在實際使用中并無嚴格界 限，常用高硅片制造大型電機。 b、按生產(chǎn)加工工藝可分熱軋和冷軋兩種，冷軋又可分晶粒無取向和晶粒取向兩種。冷軋片 厚度均勻、表面質(zhì)量好、磁性較高，因此，隨著工業(yè)發(fā)展，熱軋片有被冷軋片取代之趨勢(我 國已經(jīng)明確要求停止使用熱

無取向冷軋硅鋼片供不應(yīng)求

硅鋼片作為電源變壓器等的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料．其市場走向?qū)π袠I(yè)產(chǎn)生重大影響。本期焦點欄目對2005年國內(nèi)硅鋼片市場作出全面的回顧．并對今年的大致走向進行分析．力圖能給行業(yè)硅鋼片應(yīng)用廠商以參考。

利用bitter粉紋法觀察了未經(jīng)磁化、受力程度不同的無取向硅鋼片試件的磁疇結(jié)構(gòu),對比分析了應(yīng)力對磁疇及磁場值△b的影響。結(jié)果表明:無取向硅鋼試件在未受力或應(yīng)力集中較小時,晶粒內(nèi)磁疇以180°劍狀疇為主,同一晶粒內(nèi)疇壁相互平行;隨著應(yīng)力集中程度增加,疇壁長度和間距發(fā)生改變,出現(xiàn)了迷宮疇,并且隨著應(yīng)力集中程度越大,迷宮疇的數(shù)量越多,表面磁場值△b越大。試驗為探討磁記憶檢測的微觀機理提供了依據(jù)。

1，從化學成分講，取向硅鋼的硅含量比的硅含量要高（冷軋無取向硅鋼片含 硅量%%，冷軋取向硅鋼片含硅量在%以上。） 無取向硅鋼是用在電機等旋轉(zhuǎn)的設(shè)備中，分為鐵芯和轉(zhuǎn)子，為了在旋轉(zhuǎn)過程容易被 磁化，將電能轉(zhuǎn)化為機械能。因此，要求其在旋轉(zhuǎn)過程中的每一個角度都容易被磁化，所 以要求無取向硅鋼中晶粒取向分布均勻；而對于取向硅鋼而言，需要高磁感且不需要轉(zhuǎn) 動，所以其織構(gòu)基本為goss。 2，用途，取向硅鋼主要做變壓器，主要做電機 3，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，取向硅鋼的晶粒是基本朝一個方向的，所以叫取向，， 晶粒排布雜亂無章，所以取向硅鋼熱損耗小，無取向硅鋼熱損耗大。 4，制造工藝也不一樣，取向硅鋼比無取向硅鋼要復(fù)雜的多 5，機械性能 6，厚度，取向硅鋼厚度在毫米，無取向硅鋼厚度在、鐵損低。質(zhì)量的最重要 指標，世界各國都以鐵損值劃分牌號，鐵損越低，牌號越高，質(zhì)量也高。 b、磁感應(yīng)強度高。在相同磁場下能獲

硅鋼片報告 無取向硅鋼 一、今年1-10月國內(nèi)生產(chǎn)冷軋硅鋼卷（五大主流鋼廠）共生產(chǎn)了300.53萬噸（含取向） 與去年同期313.15萬噸相比，減少了12.62萬噸，減幅為4%左右，自09年7月份冷軋硅鋼 卷生產(chǎn)量呈現(xiàn)上升的態(tài)勢（其中7月32.14萬噸，8月36.38萬噸，9月35.46萬噸，10月38.09 萬噸創(chuàng)出今年以來單月歷史高位）。 二、再看進口，今年1-9月無取向冷軋硅鋼電工鋼共進口36.94萬噸，與去年同期56.11 萬噸相比，減少了19.17萬噸，減幅為34.17%。 三、再看出口：今年1-9月無取向冷軋電工鋼出口為1.03萬噸與去年同期1.31萬噸相比 減少了0.28萬噸，減幅為21.38%。 四、據(jù)某電機行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，今年1-9月國內(nèi)中小型電機行業(yè)出口電機數(shù)量與去年同期 相比減少40%以上，今年國內(nèi)電機外貿(mào)出口負增長

針對武漢鋼鐵公司無取向低牌號硅鋼產(chǎn)品橫向厚度差較大,成材率低等問題,從熱軋原料橫向厚度函數(shù)、板形函數(shù)和金屬橫向流動函數(shù)分析了影響鋼板橫向厚度精度的主要因素,從而可以確定熱軋來料凸度及軋制參數(shù),達到了提高鋼板橫向厚度精度的目的

現(xiàn)代裝備制造需要力矩電機轉(zhuǎn)矩密度進一步提升的同時抑制轉(zhuǎn)矩脈動,結(jié)合近極槽永磁環(huán)形力矩電機的特點,提出一種應(yīng)用取向硅鋼片的拼塊式定子鐵心結(jié)構(gòu)。利用取向硅鋼片沿軋制方向?qū)Т判阅軆?yōu)異的特點,提升定子鐵心磁通密度,繼而提高電機的轉(zhuǎn)矩密度。同時取向硅鋼片垂直于軋制方向?qū)Т怕实?又更好地抑制了電機的齒頂漏磁,因而減小了電機的轉(zhuǎn)矩脈動。對以上提出的方法進行了驗證,有限元仿真結(jié)果與理論分析基本一致,證明了方法的合理性和有效性。