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電機內矽鋼片化學成分是多少

發布時間:2022-04-28 08:14:42

① 請問電機的矽鋼片含硅量多少對電機有什麼影響

狠有影響!
一般涵硅量在3%以下這樣的叫低硅鋼片
在5%以上的為高硅鋼片
低的硅含量直接影響著電機的電性能
溫升
功率
轉矩
====都有影響
電機的核心就是
硅鋼片

漆包線
占著較大的比重
但硅含量不能過高
太高的話
板材太脆影響
沖裁的質量
你可以參考一些標注
這個都是有
講究的

② 電機硅鋼片有哪幾種

電機硅鋼片指含硅2.8%以下的無取向硅鋼片,它具有一定機械強度,主要用於製造電機,因此俗稱電機硅鋼片。電機硅鋼片按生產加工工藝可分熱軋和冷軋兩種,冷軋片厚度均勻、表面質量好、磁性較高,因此,隨著工業發展,熱軋片有被冷軋片取代之趨勢(我國已經明確要求停止使用熱軋硅鋼片,也就是前期所說的"以冷代熱")。

③ 矽鋼片含什麼原料

你說的是硅鋼片含那些化學元素成分吧。
首先硅鋼肯定含有硅元素,0.8%-0.48%,一般在3%左右。其次是含磷、鋁、銅是主要雜質元素,(但適量的磷可提高硅鋼的防銹能力)。錫和銻均是表面活性元素,它們可使硅鋼最終退火中降低硅鋼鐵損,提高其磁感應強度。

④ 電機里的硅鋼片是什麼,他又是什麼作用啊.

硅鋼片是一種合金材料,他的磁導率高,電阻大,在電機中起導磁的作用,片狀並塗有絕緣漆,是為了減小渦流損耗。

⑤ 矽鋼片具體是什麼東西

電工用硅鋼薄板俗稱矽鋼片或硅鋼片。是一種含碳極低的硅鐵軟磁合金,一般含硅量為0.5~4.5%,經熱、冷軋製成。一般厚度在1mm以下,故稱薄板。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。主要用來製作各種變壓器、電動機和發電機的鐵芯。世界硅鋼片產量約占鋼材總量的1%(見精密合金)。 硅鋼片廣義講屬板材類,由於它的特殊用途而獨立一分支。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。低矽片含硅2.8%以下,它具有一定機械強度,主要用於製造電機,俗稱電機硅鋼片;高矽片含硅量為2.8%-4.8%,它具有磁性好,但較脆,主要用於製造變壓器鐵芯,俗稱變壓器硅鋼片。兩者在實際使用中並無嚴格界限,常用高矽片製造大型電機。

B、按生產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、表面質量好、磁性較高,因此,隨著工業發展,熱軋片有被冷軋片取代之趨勢(我國已經明確要求停止使用熱軋硅鋼片,也就是前期所說的"以冷代熱")。

⑥ 硅鋼片和冷軋鋼板的區別

主要區別有下列幾條:
(1)冷軋硅鋼片的磁飽和點高,磁通密度在1.9T(19000Gs)時開始飽和;熱軋硅鋼片的飽和點約為1.6T(16000Gs)。
(2)在磁通密度及頻率相同的情況下,冷軋硅鋼片比熱軋硅鋼片的單位損耗低。
(3)冷軋硅鋼片有無取向和取向兩種。取向冷軋硅鋼片有明顯的方向性,即沿著軋制的方向的磁性能好,飽和磁通密度高,單位損耗和單位勵磁容量小。現在變壓器上均採用冷軋取向硅鋼片。熱軋硅鋼片都無取向。
(4)採用剪切或沖壓對硅鋼片進行加工時,對冷軋硅鋼片性能影響特別明顯,對熱軋硅鋼片影響較小,因此小容量變壓器採用冷軋硅鋼片時,可採取退火措施,退火後一般可使空載損耗下降8%左右。

⑦ 矽鋼片的化學成分

硅:鋼中加硅的主要作用是提髙電阻率,降低渦流損耗、矯頑力和磁滯損耗,從而降低鐵損。但也同時降低了磁感強度和飽和磁感。當切時,在任何溫度下,都是單一的鐵素體相,這對於採用髙溫退火製造取向硅鋼和無取向硅鋼都是非常重要的

⑧ 一般在什麼情況下使用矽鋼片

矽鋼片的類型和用途:電工用熱軋硅鋼薄板(GB5212-85),電工用熱軋硅鋼薄板以含碳損低的硅鐵 軟磁合金作材質,經熱軋成厚度小於1mm的薄板。電工用熱軋硅鋼薄板也稱熱軋硅鋼片。熱軋硅鋼片按其合硅量可分為低硅(Si≤2.8%)和高硅(Si≤4.8%)兩種鋼片。電工用冷軋硅鋼薄板(GB2521-88),用含硅0.8%-4.8%的電工硅鋼為材質,經冷軋而成。冷軋硅鋼片分晶粒無取向和晶粒取向兩種 鋼帶。冷軋 電工鋼帶具有表面平整、厚度均勻、疊裝系數高、沖片性好等特點,且比熱軋電工鋼帶磁感高、鐵損低。用冷帶代替熱軋帶製造電機或變壓器,其重量和體積可減少0%-25%。若用冷軋取向帶,性能更佳,用它代替熱軋帶或低檔次冷軋帶,可減少變壓器電能消耗量45%-50%,且變壓器工作性能更可靠。用於製造電機和變壓器。通常,晶粒無取向冷軋帶用作電機或焊接變壓器等的狀態;晶粒取向冷軋帶用作電源變壓器、脈沖變壓器和磁放大器等的鐵芯。鋼板規格尺寸:厚度為0.35、0.50、0.65mm,寬度為800-1000mm,長度為≤2.0m。家電用熱軋硅鋼薄板(GBH46002-90),家電用熱軋硅鋼薄板的牌號以J(家)D(電)R(熱軋)表示,即JDR。JDR後數字為鐵損值*100,橫線後數字為鋼板厚度(mm)*100。家電用熱軋硅鋼片對電磁性能要求可稍低一點,鐵損值(P15/50)最低值為5.40W/kg。一般不經配洗交貨。用於各種電風扇、洗衣機、吸塵器、抽油煙機等家用電器的微分電機等。

⑨ 硅鋼片成份表該如何填寫

硅鋼的牌號不同,其化學組成也不同,但其基本組成包括三大類元素。第一類為其基本合金元素即:C、Si、Mn等;第二類為雜質元素:P、Al、S、N、B、Cu等;第三類為特殊用途合金元素如:Sb、Sn等。

1 基本合金元素的作用
1.1 碳元素
首先應考慮硅鋼中含碳引起的嚴重現象,若成品中殘留碳,則出現磁時效,磁時效的發生取決於碳含量。如果磁時效在馬達或其它電氣設備中產生,那麼鐵損值就可增加到初始值的二倍,設備就會受到損壞,因此碳對軟磁材料的磁性極為有害。碳會增大α-Fe的矯頑力,加大磁滯損失,降低磁感應強度,所以高級優質硅鋼片中碳含量要求在0.020 %,甚至0.010 %以下。一般說來〔1〕,碳對磁性的影響程度隨鋼中硅含量的不同而不同;碳存在的形態不同,對磁性的影響也不同。有人認為〔2〕晶界上滲碳體對磁性影響較晶粒內部小,但會使硅鋼片塑性顯著變壞。碳使硅鋼片磁導率降低,而且又是形成磁時效的主要元素之一。

Ueno K等人採用不同硅含量的各種牌號無取向電工鋼,在150 ℃下時效30 000 h,通過調整殘留碳量研究最終產品的鐵損。圖1所示是硅含量為0.3 %的無取向硅鋼的鐵損(p15/50)隨碳含量的變化〔3〕。當碳含量為0.004 5 %時,時效1 000 h後,鐵損增加20 %,而時效時間從1 000 h增加到10 000 h,不管殘留碳多少,鐵損均不發生變化,但時效後的鐵損仍隨殘留碳量增加而增大。

圖 1 不同殘留碳量硅鋼的鐵損增加與時效時間的關系

Fig.1 Relation between the iron loss increment and aging time for different resial carbon content

圖2表示硅含量分別為3.0 %、2.0 %和0.3 %三種無取向電工鋼由於時效引起的鐵損最大增量與殘留碳量的關系〔3〕,由圖可知,時效現象幾乎和硅含量無關,鐵損劣化速度僅與殘留碳量有關。

1.2 硅的作用
硅能顯著減少硅鋼內的渦流損失,從而總鐵芯損失減少(表1)。硅還可以提高相圖中A3線和降低A4線臨界溫度,在Fe-Si相圖中形成閉合的γ-圈。當含2.5 %~15 %Si時為單相α-Fe。所以高硅硅鋼片多經高溫退火來使組織均勻,晶粒粗化,夾雜聚集。硅可以減少晶體各向異性,使磁化容易,磁阻減少。硅對電阻率及其它固有磁性的影響如圖3所示〔3〕。硅能顯著提高α-Fe比電阻,因而減少渦流損失。在強磁場作用下,硅使硅鋼片的磁導率下降。

圖 2 鐵損最大增量與殘留碳量的關系
Fig.2 Relation between the maximum increment of the iron loss and the resial carbon content
還能減輕鋼中其它雜質的危害,使碳石墨化,降低對磁性的有害影響。硅和氧有強親和力,起脫氧作用。硅可減少碳、氧和氮在α-Fe中脫溶引起的磁時效現象。硅還能與氮化合成氮化硅,硅高時氮在鋼中的溶解度可降低。

表 1 硅含量對各種損失的影響
Table 1 Effect of Si content in the silicon steel on some kinds of losses

1 T下損失/W*kg-1 鋼中硅含量/%
0.5 1 2.5 4
磁滯損失(ph) 2.2 1.9 1.68 1.06
渦流損失(pe) 1.15 0.78 0.38 0.16
總鐵芯損失(p10) 3.35 2.68 2.06 1.22

圖 3 硅含量對硅鋼電阻率和其它固有磁性的影響
Fig.3 Effect of silicon content in the silicon steel on resistivity of silicon steel and other naturalmagnetic properties
硅除對電工鋼上述有利作用外,硅也會使鋼變脆。目前已研究成功含硅6.5 %的硅鋼片,高硅硅鋼導熱性低,鋼帶冷卻和加熱時容易發生內裂。

隨著硅含量的增加,硅鋼片的硬度也隨之升高,且易氧化生銹,在其表面形成氧化膜,結果導致硅鋼用戶沖片用的模具變得容易損壞。

1.3 錳的作用
新日本鋼鐵會社研究了非常潔凈的低硅高錳鋼,試驗發現,高的錳含量可以改善晶體結構,加1.0 %Mn後,帶鋼晶體組織中(100)和(110)晶面增加,(111)晶面減少,磁性顯著改善。

一般認為〔4〕,過多的錳會對磁性產生有害的影響,這是因為它使織構變壞,並且形成不需要的沉澱物MnS,但當在生產過程中,利用十分潔凈的鋼,就可以使錳對織構控制起有利作用。

另外,錳是防止熱脆不可缺少的元素,其含量應控制在0.1 %以上,錳會提高碳在鐵中的溶解度,擴大γ相區,與碳化合成滲碳體,故錳的含量也不宜過高,一般不超過1.5 %。

2 雜質元素的影響〔4,5〕
2.1 磷元素
低碳電工鋼板主要用來製造微電機(<1 kW)和小型電機(<100 kW)。由於這種材料比較軟,沖片性能差,因此常加入磷(0.08 %~0.15 %)來強化鐵素體,提高硬度,改善沖片性。

磷會增加硅鋼的冷脆性,使冷加工困難,原因是在晶界處形成脆的磷化鐵。在室溫時鋼中α相可溶解1.2 %的磷,呈置換固溶體。磷會改變鐵原子間結合力和激活能,故對再結晶過程和晶粒長大有影響。磷的影響超過同樣硅含量影響的4~5倍,磷還可以提高比電阻,降低渦流損失;由於磷促使晶粒增大,故亦可使矯頑力和磁滯損失降低。隨磷含量增加,在弱和中磁場下的磁感應強度提高;而在強磁場下,由於磷使晶粒粗化而磁感應強度(B100)略有減少。

同時,磷是一種界面活性元素,偏聚於晶界會導致嚴重的晶界脆化,從而使成品鋼板變得極脆。

2.2 鋁元素
鋁的作用與硅相近,可以提高鋼的比電阻,減少鐵芯損失(圖4),並降低磁感應強度,鋁含量達到一定數量會使晶粒粗化並促使碳石墨化。

鋁還能減少鋼中氧含量,減少磁時效現象。鋁使γ相區縮小。雖然鋁對磁性有利,但鋼中鋁氧化物又會使磁性變壞。鋁又是冷軋硅鋼脫氧所需成分,加鋁還可獲得高純度鋼,使鋼可連續澆注。

某些元素對硅鋼性能的影響

http://www.chinaccm.com 2008-7-30 11:35
[關鍵詞] 某些元素 對 硅鋼 性能 影響 鋼

中華商務網訊:

摘 要 介紹了硅鋼中某些元素對其性能的影響,並扼要分析了某些元素對硅鋼性
能影響的機制。其中碳是引起硅鋼發生磁時效的重要元素之一,隨著硅鋼中碳含量
的增加,其鐵損增加;而硅含量增加能顯著降低硅鋼鐵損。磷、鋁、銅是主要雜質
元素,但適量的磷可提高硅鋼的防銹能力。錫和銻均是表面活性元素,它們可使硅
鋼最終退火織構中{111}面組分減少,{100}和{110}面組分增加,從而降低
硅鋼鐵損,提高其磁感應強度。
關鍵詞 硅鋼 合金元素 鐵損 磁感應強度
INFLUENCE OF SOME ELEMENTS ON THE PROPERTIES
OF SILICON STEEL
CHU Shuangjie QU Biao DAI Yuanyuan
(Baoshan Iron and Steel Corp.)
ABSTRACT In the paper,influence of some elements on the properties of
silicon steel are introced,with an analysis of the mechanism.Carbon i
s an important element that causes magnetic aging of silicon steel and
as the carbon content in the silicon steel increases,the iron loss also
increases,but with increase of silicon,the iron loss decreases obvious
ly.P,Al,Cu are main impurities in silicon steel,but suitable content P
may improve the antirust property of silicon steel.Sn and Sb are surfac
e active elements,they might rece component of {111}and increase {
100}and {110}component in texture of silicon steel,thus decrease the
iron loss of the silicon steel and increase the magnetic flux density.
KEY WORDS silicon steel,alloying element,iron loss,magnetic flux densi
ty

從節能觀點看,時代的趨勢是提高電氣設備的效率,其手段之一是改進電機鐵
芯所用的電磁鋼板的磁性,也就是說,對低鐵損、高磁通密度的硅鋼要求日益強
烈。

硅鋼和其它金屬材料一樣,其磁性性能主要由其內部組織結構所控制,眾所周
知,組織結構的確立又與其合金元素密切相關,織構、金屬間化合物的形成及析
出,合金元素的偏析等將對硅鋼的鐵損和磁感應強度產生重要影響。

硅鋼的牌號不同,其化學組成也不同,但其基本組成包括三大類元素。第一類
為其基本合金元素即:C、Si、Mn等;第二類為雜質元素:P、Al、S、N、B、Cu
等;第三類為特殊用途合金元素如:Sb、Sn等。

1 基本合金元素的作用
1.1 碳元素
首先應考慮硅鋼中含碳引起的嚴重現象,若成品中殘留碳,則出現磁時效,磁
時效的發生取決於碳含量。如果磁時效在馬達或其它電氣設備中產生,那麼鐵損值
就可增加到初始值的二倍,設備就會受到損壞,因此碳對軟磁材料的磁性極為有
害。碳會增大α-Fe的矯頑力,加大磁滯損失,降低磁感應強度,所以高級優質硅
鋼片中碳含量要求在0.020 %,甚至0.010 %以下。一般說來〔1〕,碳對磁性的影
響程度隨鋼中硅含量的不同而不同;碳存在的形態不同,對磁性的影響也不同。有
人認為〔2〕晶界上滲碳體對磁性影響較晶粒內部小,但會使硅鋼片塑性顯著變
壞。碳使硅鋼片磁導率降低,而且又是形成磁時效的主要元素之一。

Ueno K等人採用不同硅含量的各種牌號無取向電工鋼,在150 ℃下時效
30 000 h,通過調整殘留碳量研究最終產品的鐵損。圖1所示是硅含量為0.3 %的
無取向硅鋼的鐵損(p15/50)隨碳含量的變化〔3〕。當碳含量為0.004 5 %時,時
效1 000 h後,鐵損增加20 %,而時效時間從1 000 h增加到10 000 h,不管殘
留碳多少,鐵損均不發生變化,但時效後的鐵損仍隨殘留碳量增加而增大。

圖 1 不同殘留碳量硅鋼的鐵損增加與時效時間的關系
Fig.1 Relation between the iron loss increment and aging
time for different resial carbon content

圖2表示硅含量分別為3.0 %、2.0 %和0.3 %三種無取向電工鋼由於時效引起的鐵損
最大增量與殘留碳量的關系〔3〕,由圖可知,時效現象幾乎和硅含量無關,鐵損
劣化速度僅與殘留碳量有關。

1.2 硅的作用
硅能顯著減少硅鋼內的渦流損失,從而總鐵芯損失減少(表1)。硅還可以提高
相圖中A3線和降低A4線臨界溫度,在Fe-Si相圖中形成閉合的γ-圈。當含2.5 %~
15 %Si時為單相α-Fe。所以高硅硅鋼片多經高溫退火來使組織均勻,晶粒粗化,
夾雜聚集。硅可以減少晶體各向異性,使磁化容易,磁阻減少。硅對電阻率及其
它固有磁性的影響如圖3所示〔3〕。硅能顯著提高α-Fe比電阻,因而減少渦流損
失。在強磁場作用下,硅使硅鋼片的磁導率下降。

圖 2 鐵損最大增量與殘留碳量的關系
Fig.2 Relation between the maximum increment of the
iron loss and the resial carbon content
還能減輕鋼中其它雜質的危害,使碳石墨化,降低對磁性的有害影響。硅和
氧有強親和力,起脫氧作用。硅可減少碳、氧和氮在α-Fe中脫溶引起的磁時效現
象。硅還能與氮化合成氮化硅,硅高時氮在鋼中的溶解度可降低。

表 1 硅含量對各種損失的影響
Table 1 Effect of Si content in the silicon steel on some kinds of los
ses

1 T下損失/W*kg-1 鋼中硅含量/% 0.5 1.0 2.5 4.0 磁滯損失(ph) 2.20 1.90 1.68 1.06 渦流損失(pe) 1.15 0.78 0.38 0.16 總鐵芯損失(p10) 3.35 2.68 2.06 1.22

圖 3 硅含量對硅鋼電阻率和其它固有磁性的影響
Fig.3 Effect of silicon content in the silicon steel on
resistivity of silicon steel and other naturalmagnetic properties
硅除對電工鋼上述有利作用外,硅也會使鋼變脆。目前已研究成功含硅6.5 %
的硅鋼片,高硅硅鋼導熱性低,鋼帶冷卻和加熱時容易發生內裂。

隨著硅含量的增加,硅鋼片的硬度也隨之升高,且易氧化生銹,在其表面形成
氧化膜,結果導致硅鋼用戶沖片用的模具變得容易損壞。

1.3 錳的作用
新日本鋼鐵會社研究了非常潔凈的低硅高錳鋼,試驗發現,高的錳含量可以改
善晶體結構,加1.0 %Mn後,帶鋼晶體組織中(100)和(110)晶面增加,(111)晶面減
少,磁性顯著改善。

一般認為〔4〕,過多的錳會對磁性產生有害的影響,這是因為它使織構變
壞,並且形成不需要的沉澱物MnS,但當在生產過程中,利用十分潔凈的鋼,就可
以使錳對織構控制起有利作用。

另外,錳是防止熱脆不可缺少的元素,其含量應控制在0.1 %以上,錳會提高
碳在鐵中的溶解度,擴大γ相區,與碳化合成滲碳體,故錳的含量也不宜過高,一
般不超過1.5 %。

2 雜質元素的影響〔4,5〕
2.1 磷元素
低碳電工鋼板主要用來製造微電機(<1 kW)和小型電機(<100 kW)。由於這種
材料比較軟,沖片性能差,因此常加入磷(0.08 %~0.15 %)來強化鐵素體,提高硬
度,改善沖片性。

磷會增加硅鋼的冷脆性,使冷加工困難,原因是在晶界處形成脆的磷化鐵。在
室溫時鋼中α相可溶解1.2 %的磷,呈置換固溶體。磷會改變鐵原子間結合力和激
活能,故對再結晶過程和晶粒長大有影響。磷的影響超過同樣硅含量影響的4~5
倍,磷還可以提高比電阻,降低渦流損失;由於磷促使晶粒增大,故亦可使矯頑力
和磁滯損失降低。隨磷含量增加,在弱和中磁場下的磁感應強度提高;而在強磁場
下,由於磷使晶粒粗化而磁感應強度(B100)略有減少。

同時,磷是一種界面活性元素,偏聚於晶界會導致嚴重的晶界脆化,從而使成
品鋼板變得極脆。

2.2 鋁元素
鋁的作用與硅相近,可以提高鋼的比電阻,減少鐵芯損失(圖4),並降低磁感
應強度,鋁含量達到一定數量會使晶粒粗化並促使碳石墨化。

鋁還能減少鋼中氧含量,減少磁時效現象。鋁使γ相區縮小。雖然鋁對磁性有
利,但鋼中鋁氧化物又會使磁性變壞。鋁又是冷軋硅鋼脫氧所需成分,加鋁還可獲
得高純度鋼,使鋼可連續澆注。

圖 4 鋁對硅鋼鐵芯損失的影響
Fig.4 Effect of Al content in the silicon steelon the iron core loss

鋁和硅一樣,能使材料變脆,鋁含量大於0.5 %時硅鋼變脆更見突出,但與高硅鋼比較則仍顯有較好的塑性。有人試以Fe-Al-Mn合金作變壓器鋼片,鋁的含量2倍於錳,在3.52 %~6.45 %范圍,電磁性能與含4 %Si的硅鋼相近,但塑性明顯優於後者。

鋁含量太高的其它有害影響是大的長條形鋁化合物析出相在晶界上形成會阻礙晶粒粗化〔5〕。

2.3 銅元素
小於0.7 %的銅溶於α-Fe中,會促使碳石墨化,對磁性無大影響;硅鋼含0.5 %Cu時,防銹能力可提高15倍,故硅鋼中有時故意加入銅。硅鋼中含銅大於0.7 %時,在熱軋過程中會形成大量(CuMn)1.8S和(Mn,Cu)S質點,使硅鋼矯頑力和磁滯損失增加並使鋼變脆。一般硅鋼銅含量控制為0.2 %~0.3 %。

2.4 氮、硫、硼等合金元素的作用
無論是全硬鋼、全加工或半加工硅鋼,氮對磁性都有害。氮是通過生成有害的AlN沉澱發生影響的。表2列出了含1.3 %(Si+Al)的脫碳半加工硅鋼在1.5 T下測定的磁性。當氮含量從0.006 %降至0.002 %時,其鐵損與磁導率都可進一步改善。

表 2 脫碳半加工硅鋼1.3 %(Si+Al)在1.5 T下的磁性和晶粒度
Table 2 The magnetic properties and grain size of the decarbonising and semi-manufacturing silicon steel 1.3 %(Si+Al) at 1.5 T

N/% 鐵損/ 磁導率/ 晶粒尺寸/
W*kg-1 ×4π×10-7 H*m-1 μm
0.002 1.14 2 500 120
0.006 1.23 2 200 90

硫在硅鋼中對磁性有害影響均與基體中存在硫化錳的微細質點及晶界上存在自由硫有關。計算指出,當硫在0.005 %~0.030 %范圍內,對於含0.3 %Mn、0.6 %Si和0.2 %Al的半加工硅鋼,每增加0.02 %S可使鐵損提高0.33 W/kg。

硼加到半加工鋁鎮靜電工鋼中,可以抑制退火時的AlN沉澱。因為在退火時所生成的AlN沉澱會抑制某些結晶方向的晶粒長大,從而產生對磁性不利的織構。硼與氮結合成為氮化硼,在熱軋時沉澱於奧氏體中。若硼超過0.003 %,則對磁性有害,這是因為又生成另一些含硼的化合物(如F23(BC)6),使晶粒細化。

3 特殊用途的合金元素
3.1 錫元素的作用
近幾年,大量研究工作證明,在高磁感取向硅鋼中加入0.05 %~0.10 %Sn可明顯改善磁性〔6~10〕。多數學者認為,錫可在第二相質點MnS和AlN(稱為抑制劑)與基體界面處偏聚,阻礙它們的Ostwald長大,使其更加細小、彌散,從而增強對晶粒正常長大的抑制能力,減小初次晶粒尺寸,在最終高溫退火後得到更完善的{110}〈001〉二次再結晶組織,提高了取向度和磁性;此外,錫還使常化退火時γ相的分布更均勻,常化後珠光體的分散更均勻,從而增大了鐵素體晶粒尺寸,冷軋時形成更多的形變帶,使二次晶粒尺寸減小,鐵損進一步降低。

由於錫是一種表面活性元素,因此亦有可能在最終高溫退火的升溫階段在晶界發生偏聚,加強對晶粒正常長大的抑制能力,減小初次晶粒尺寸,從而起到輔助抑制劑的作用。

何忠治等人〔7〕研究了錫元素對硅鋼二次再結晶的影響。根據其試驗結果可知:①從550 ℃開始錫在取向硅鋼中的晶界偏聚濃度隨溫度的升高而下降,在二次再結晶起始溫度950 ℃,錫在晶界仍有一定的偏聚量;②錫在取向硅鋼中的晶界偏聚行為與純鐵中相似,沒有表現出多元系統中各元素間發生強烈交互作用時的典型特徵,但由於取向硅鋼的初步再結晶織構較強,數據的分散度明顯高於純鐵的情況;③錫通過在取向硅鋼中的晶界偏聚起了輔助抑制劑的作用,並可降低二次再結晶溫度,這些均有利於發展更完善的{110}〈001〉二次再結晶,增大二次再結晶晶粒尺寸,提高磁性。

3.2 銻元素的作用
已有若干篇論文討論了銻對無取向電工鋼板性能的作用,發現銻的添加對含1 %~2 %Si和0.3 %Al鋼的能耗具有有益的影響。Shimanaka等〔11〕指出,在無取向Fe-1.85 %Si合金中加入0.01 %~0.08 %Sb,可使最終退火織構中{111}組分減少,{100}組分增加,且隨著銻含量的增加,織構的這種變化更加顯著;在冷軋無取向硅鋼的再結晶退火過程中,{111}位向晶粒容易在晶界附近形核。由於銻是一種界面活性元素,易在晶界偏聚,因而阻礙了{111}位向晶粒在晶界附近的形核。

Lyudkovsky〔12〕採用離子散射譜(ISS)和反極圖技術研究了Fe-1 %Si無取向硅鋼中加入0.09 %Sb後的晶粒尺寸、硬度及織構的變化情況,得出結論:①銻能夠促進對材料磁性有利的織構組分的形成,在再結晶之前,含銻與不含銻硅鋼在織構上便已經有了區別,對於含銻硅鋼,最終退火時無論是否脫碳,{110}和{100}組分強度均顯著提高,同時{112}組分強度明顯降低;②與不含銻硅鋼相比,含銻硅鋼在1.5 T下磁導率提高100 %,在1.7 T下磁導率提高30 %,另外,鐵損(p15/60)下降約11 %,這些性能上的提高是由於含銻硅鋼具有較好的織構和較大的晶粒尺寸;③含銻硅鋼具有較大尺寸的原因可能是由於具有{100}和{110}位向的晶粒邊界遷移性提高,尤其是這些晶粒長大到{111}位向區域時。

F.Vodopivce等〔11〕研究發現,(111)面極點密度的最高值出現在銻含量最低時,然後隨著銻含量增加其值逐漸降低,當銻含量增至0.05 %時(111)面極點密度約為一定值。(100)面與(110)面軸密度在銻含量約為0.05 %時出現最高值

4 結語
(1) 碳是引起硅鋼發生磁時效的重要元素之一,隨著硅鋼中碳含量的增加,其鐵損增加;而硅能顯著減少硅鋼內的鐵損,但硅含量過高會使硅鋼變脆,並且難以實現軋制變形。

(2) 硅鋼中雜質合金元素磷主要用來提高硅鋼的沖片性 ,但磷是一種界面活性元素,偏聚於晶界會導致嚴重的晶界脆化。鋁可減少硅鋼鐵芯損失,但降低磁感應強度,且鋁含量高時會使硅鋼變脆。銅可顯著提高硅鋼的防銹能力。氮、硫元素對硅鋼性能總是有害的。

(3) 錫和銻均是表面活性元素,可使硅鋼最終退火織構中{111}組分減少,{100}組分和{110}組分增加,從而降低硅鋼鐵損,並提高其磁感應強度。

⑩ 硅鋼的含硅量到底是多少

電器工業用硅鋼主要用來製造電器工業用硅鋼片。硅鋼片是電機和變壓器製造中用量很大的鋼材。按化學成分硅鋼可以分為低硅鋼和高硅鋼。低硅鋼含硅量wsi1.0%~2.5%,主要用來製造電機;高硅鋼含硅量wsi3.0%~4.5%,一般用來製造變壓器。它們的含碳量wc≤0.06%~0.08%。

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與電機內矽鋼片化學成分是多少相關的資料

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