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电工钢硅钢片硅钢是一种硅铁合金。用硅钢轧制的片材是电工领域中应用广的软磁材料,因而硅钢片又称电工钢片。硅钢片广泛用于电动机、发电机、变压器、扼流圈、电磁机构、继电器及测量仪表中电机工业大量使用厚度为0.35~0.50mm的硅钢片,用于:中型旋转机,压缩电机,通用马达,小型精密电机,电动汽车,压缩机,通用电机,电源变压器,精密变压器,节能电机,焊机变压器,稳压器,磁性密封器,加速器用电磁铁,汽车电机等;在电信高频技术中常用0.05~0.20mm的薄带钢片,以便更有效地降低涡流损耗。热轧硅钢片厚度为0.35~0.50mm,密度为7.55~7.70g/cm3,多用于大、中、小型交、直流电动机;冷轧无取向硅钢片厚度为0.35~0.50mm,密度为7.65~7.75g/cm3,多用于大型交流发电机、电动机,大、中、小型交、直流电动机;冷轧取向硅钢片厚度为0.23mm 0.27mm 0.3mm 0.35mm,密度为7.65g/cm3,多用于电力变压器、油浸式变压器,干式变压器,电抗器、磁放大器等;冷轧取向薄带厚度为0.05~0.20mm,多用于无线电高频变压器。
电工钢硅钢片根据生产方式可分为热轧电工钢和冷轧电工钢。热轧硅钢片因其性能落后近年已经逐步淘汰。根据晶体取向聚集程度将硅钢分为无取向和取向是为广泛接受的方法。冷轧无取向硅钢是指0.5%~4.0%(Si+Al)的合金,冷轧至0.65mm、四川遂宁同城0.5mm和0.35mm后经退火涂层后制成。相比取向硅钢,其晶粒织构类型较为漫散,各个方向上具有较为均匀的磁性能,而且磁各向异性较低,主要用作各类型电机和发电机的铁芯叠片。冷轧产品厚度精度,尺寸公差等级,表面光滑度都达到较高水平,从而提高了产品叠片系数和材料的磁性能。冷轧无取向硅钢生产工艺流程图如图1所示。
电工钢硅钢片近20年来,我国硅钢产业取得了长足的进步,这其中以首钢、四川遂宁当地武钢和宝钢为代表。得益于我国钢铁行业全流程的技术进步,这些企业在控制无取向硅钢整体质量稳定性和取向硅钢方面已经具有较高技术实力。2014年我国硅钢生产达到823万吨,高端产品有20~30万吨的进口量,2015年,我国共生产电工钢约836万吨,进口量进一步下降到14万吨。但是,与日本相比我国在高端电工钢领域仍有不小的差距,这集中体现在高磁感无取向硅钢、四川遂宁当地超低铁损Hi-B取向硅钢和高硅钢等产品上。例如,新日铁公司(现新日铁住金)能够实现0.15~0.35mm系列厚度规格极低铁损Hi-B取向电工钢的稳定供货,引领取向硅钢工艺发展。在特殊用途硅钢方面,日本钢管公司(现JFE)通过气相沉积法(CVD)渗硅的方式实现了高硅钢薄带的供货。随着我国装备制造业的产业升级,高端硅钢产品的需求会越来越迫切。我国与日韩等钢铁强国在这一领域的竞争将会更加激烈,这就要求我国相关科研人员通过革命性创新进行下一代硅钢生产技术的研发,引领世界电工钢技术的发展。低铁损、四川遂宁当地高磁感电机用无取向硅钢、四川遂宁当地薄规格超低铁损高磁感取向硅钢和中高频节能电器用高硅钢是电工钢产业的发展方向。
电工钢硅钢片除上表品种类别外,还有一些特殊用途的电工钢板,如0.15和0.20mm厚3%Si冷轧无取向硅钢薄带和0.025、四川遂宁当地0.05及0.1mm厚3%Si冷轧取向硅钢薄带,用作中、四川遂宁当地高频电机和变压器以及脉冲变压器等;继电器和电力开关用的0.7mm厚3%Si高强度冷轧无取向硅钢板;新型高转速电机转子用的高强度冷轧电工钢板;医用核磁共振断层扫描仪等磁屏蔽和高能加速器电磁铁用的低碳电工钢热轧厚板和冷轧板;高频电机和变压器以及磁屏蔽用的4.5%~6.5%Si高硅钢板等。一般要求电机、四川遂宁当地变压器和其他电器部件效率高,耗电量少,体积小和重量轻。