取向硅钢高温退火样品晶粒尺寸、取向及磁性能关系的研究

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取向硅钢片高温退火的作用

取向硅钢片高温退火的作用

取向硅钢片高温退火的作用
取向硅钢片必须进行一次最终高温退火处理,以获得要求的低铁损材料,并达到高的取向度。

在高温罩式退火炉中进行高温净化退火,主要有3个
作用:
(1)进行二次再结晶。

在高温退火时,钢片加热到95022左右即开始再结晶,从而可使钢片获得合适的晶粒度,提高取向度,达到改善磁性的目的。

(2)形成硅酸镁底层。

经最终脱碳退火,钢片表面形成二氧化硅的富硅薄膜,加热到1050℃左右它与氧化镁发生反应,在带钢表面形成一层玻璃状硅酸镁底层,以提高取向硅钢的绝缘性能和绝缘涂层附着力。

(3)排除夹杂,净化钢质。

取向硅钢中硫化锰(MnS)和氮化铝(AIN)等有利夹杂,在促进二次再结晶形成结晶核心、晶粒长大、提高取向度后进行分解,随着温度的进一步升高,在高温均热过程中有利夹杂将被去除,使钢质净化,以提高磁性。

一般取向硅钢高温退火炉操作程序为:先通入氮气赶走炉内空气,然后通电加热。

加热至600℃时保温5~21h,然后全速加热,600~1210℃间最大加热速度为26℃/h,1210℃时保温20h。

保护气体的成分和流量应符合高温退火操作规程的要
求。

一般取向硅钢高温退火曲线见图6-5。

取向硅钢新生产工艺的发展

取向硅钢新生产工艺的发展

第46卷第6期2020年12月包 钢 科 技ScienceandTechnologyofBaotouSteelVol.46,No.6December,2020取向硅钢新生产工艺的发展霍慧贤,李艳霞,孙振东,刘鹏程,黄 斌(包头市威丰稀土电磁材料股份有限公司,内蒙古包头 014010)摘 要:文章总结归纳了近年来工业上取向硅钢新的生产工艺,着重介绍了薄板坯连铸连轧工艺、细化磁畴、异步轧制生产取向硅钢、提高Si含量、隧道式连续罩式高温退火取代单体罩式退火、减薄厚度、双取向硅钢7种取向硅钢生产新工艺。

这些新的生产工艺对于提高取向硅钢的磁感应强度、降低铁损、降低矫顽力等磁特性,而且在高效、节能、降低成本方面取得了良好的效果。

关键词:取向硅钢;薄板坯连铸连轧;异步轧制;隧道式连续罩式高温退火中图分类号:TG142 1 文献标识码:B 文章编号:1009-5438(2020)06-0030-03DevelopmentofNewProductionTechnologyforOrientedSiliconSteelHuoHui-xian,LiYan-xia,SunZhen-dong,LiuPeng-cheng,HuangBin(BaotouWeiFengRareEarthElectromagneticMaterialCo.,Ltd.,Baotou014010,InnerMongoliaAutonomousRegion,China) Abstract:Inthispaper,thenewproductiontechnologiesfororientedsiliconsteelinindustryinrecentyearsaresum marized,sevenofthemincludingthinslabcastingandrollingtechnology,refiningmagneticdomain,asynchronousrolling,increasingcontentofSi,replacingmonomercoverannealingwithtunnelcontinuoushightemperaturecoverannealing,thinningthicknessanddoubleorientedsiliconsteelareintroduced.Withthesenewproductionprocesses,themagneticin ductionintensitycanbeimproved,ironlossandsuchmagneticcharacteristicascoercivitycanbereducedaswellastheeffectsofhighefficiency,energyconservationandcostreductionaregood. Keywords:orientedsiliconsteel;thinslabcastingandrolling;asynchronousrolling;tunnelcontinuoushightempera turecoverannealing 硅钢被誉为钢铁产品中的“工艺品”,主要用于制造各种电机、变压器和镇流器铁芯以及各种电器元件。

取向硅钢磁芯退火温度

取向硅钢磁芯退火温度

取向硅钢磁芯退火温度
取向硅钢磁芯的退火温度会根据其材质和制作工艺而有所不同。

一般情况下,冷轧无取向硅钢片的退火温度在680℃左右,而冷轧取向硅钢片的退火温度则在820℃左右。

在高温退火过程中,气氛条件和升温制度会对氧化镁和二氧化硅的反应性能产生较大影响。

同时,特种氧化镁的平均粒径和酌减量不同,会导致其活性值存在差异,进而影响反应生成的Mg2SiO4底层的情况。

总体来说,特种氧化镁与取向硅钢表面SiO2的反应温度为900-950℃。

需要注意的是,退火温度的设定应根据具体情况进行调整,以确保磁芯的质量和性能。

如果你还想了解更多关于取向硅钢磁芯退火的信息,可以再次向我提问。

低温高磁感取向硅钢高温退火过程织构及析出物的演变行为

低温高磁感取向硅钢高温退火过程织构及析出物的演变行为

1 0 。 以上 ; 9 5 0 ~1 0 0 0 C时 高斯 晶粒异 常长 大 , 偏 离角 3

的水 冷铜模 中 , 铸 坯热 脱模温 度不低 于 9 5 0℃, 脱 模后
直 接装入设 定 温度为 1 1 8 0 C的 保 温 炉 中 , 保温 0 . 5 h
6 。 ; 高温退 火过 程析 出物 主要 有球 形 、 规 则 立方 形及

文章编 号 : 1 0 0 卜9 7 3 l ( 2 0 1 3 ) 2 3 — 3 4 8 6 0 6

2 O l 3 年第2 3 期( 4 4 ) 卷
低 温 高磁 感取 向硅 钢 高 温 退 火 过 程 织构 及 析 出物 的演 变 行 为
樊 立峰 , 项 利 , 唐 广 波。 , 仇 圣桃
2 实 验
材料 为含 3 . 0 S i 、 0 . 0 3 A1 、 0 . 0 1 1 N 的 以 A1 N
为 主抑 制 剂 的高 磁感 取 向 Hi — B钢 。实 验铸 坯 由真 空
感 应炉冶 炼 , 钢水 浇注 到 5 0 mi l l ×1 0 0 ml T l ×4 0 0 mm
进部分 N 来提高抑制能 力, 高 温 净 化 阶段 气 氛 采 用
1 0 0 高纯 氢 。采 用 “ 中断 法 ” , 即从 7 0 0 ~1 2 0 0。 C每
隔 5 0。 C 从 炉 内取样 , 以 研 究 取 向 硅 钢 在 连 续 升 温 过 程 中 的 织 构 与 析 出物 的 演 变 规 律 。
ห้องสมุดไป่ตู้
理论 [ 『 、 尺 寸优势理论【 一 ] 、 重 位点 阵晶界 ( C S L) 理 论【 和高 能 晶界 理 论 ] , 目前 重 位 点 阵 晶界 理 论 和 高 能 晶界 理论成 为解 释取 向硅钢 二次再 结 晶 的主流 理 论 。高能 晶界理 论 者认 为 取 向差 为 2 O ~4 5 。 的特 殊 晶 界有 利 于高斯取 向 的形 成 ; C S I 模 型认 为 晶 界较 高 的 移 动性有 利于 高 斯 取 向形 成 , 尤 其 ∑9晶界 在 高 斯 晶

取向硅钢调研报告.

取向硅钢调研报告.

取向硅钢调研报告简介取向硅钢主要用于制作变压器铁芯和大发电机的定子铁芯,是电力工业发展最为重要的功能材料之一。

取向硅钢组织以高度趋于(110) [001」位向,即高斯方向的晶粒为主要特征,是唯一经过二次再结晶得到的钢铁制品,其生产工艺复杂、制造技术严格,被誉为钢铁材料中的“艺术品”。

取向硅钢按{110}<001>取向度和磁性能不同分为普通取向硅钢(Conventional Grain-oriented Silicon Steel,CGO)和高磁感取向硅钢(High Magnetic Induction Grain-oriented Silicon Steel, Hi-B)两类。

Hi-B 钢与CGO 钢相比,具有铁损低、磁感应强度高、磁致伸缩小等优点,用它制作的变压器产品具有空载损耗低、噪声低、体积小等优点。

近年来,高磁感取向硅钢的产量与使用量逐年增大。

两者在性能上的差异见下表1。

表1 CGO和HiB钢的性能比较取向硅钢生产技术现状目前,世界上主要的取向硅钢生产工艺有4种,分别是高温加热两次冷轧法、高温加热一次冷轧法、低温加热两次冷轧法、低温加热一次冷轧法。

每种工艺的生产流程、工艺特点和优缺点如表2所示。

目前全世界仅有约16家企业可以生产取向硅钢。

主要企业有:日本的新日铁和JFE 、韩国的浦项、美国的AK 和AlleghenyLudlum 、俄罗斯的新利佩茨克(简称NLMK)、德国及在法国的蒂森克虏伯、英国的CogentPower 、巴西的Acestita 、波兰的Stalprodukt S.A.、阿赛诺米塔尔收购的捷克ValcovnyPlechuA.S.、中国的武钢、宝钢等。

目前取向硅钢最先进的生产厂为新日铁,主要生产HiB 取向硅钢; 韩国浦项主要是仿照日本新日铁低温渗氮工艺,全部产品采用低温加热一次冷轧工艺生产,而且绝大部分产品为HiB;德国蒂森克虏伯开发了以Cu2S+AlN为主,并以MnS+Sn为辅作为抑制剂的低温加热一次冷轧法,生产HiB取向硅钢。

取向硅钢和无取向硅钢矫顽力

取向硅钢和无取向硅钢矫顽力

取向硅钢和无取向硅钢矫顽力硅钢是一种普遍应用于电力设备和电子设备的重要材料,它具有优异的电磁性能和机械性能。

在硅钢的应用中,取向硅钢和无取向硅钢是两种常见的类型,它们在磁性能和矫顽力方面有所区别。

首先,我们来了解一下磁性能。

取向硅钢是通过热处理和轧制等工艺将普通硅钢中的晶粒取向在同一方向上,从而使其具有较高的磁导率和较低的磁滞损耗。

与之相比,无取向硅钢的晶粒取向是随机的,磁导率和磁滞损耗相对较低。

因此,取向硅钢在电力变压器等高频率应用中具有更好的磁性能。

其次,我们来讨论一下矫顽力。

矫顽力是指材料抵抗磁场导致的磁滞现象的能力。

取向硅钢矫顽力相对较高,能够有效降低磁滞损耗,并改善设备的工作效率。

而无取向硅钢的矫顽力相对较低,会造成较高的磁滞损耗,引起额外的能量损失。

因此,在追求高效能电器设备时,取向硅钢是更好的选择。

在实际应用中,选用适当的硅钢材料需根据具体的工程需求和性能要求来确定。

如果需要高频率应用,取向硅钢能够实现更好的磁性能;而对于低频率应用,无取向硅钢也可以满足需求。

在选材时,还需兼顾成本和生产难易度等因素。

需要提醒的是,为了保证硅钢的优异性能,需要特殊的材料制备工艺和精湛的生产技术。

因此,在推动硅钢产业发展的同时,提高材料制备和加工技术水平也是至关重要的。

总之,取向硅钢和无取向硅钢在磁性能和矫顽力方面有所差异。

选择适合的硅钢材料需根据具体工程需求和性能要求来确定。

努力提高硅钢制备和加工技术水平,将有助于推动硅钢产业的发展,满足不断变化的市场需求。

取向硅钢的加工工艺及取向硅钢

取向硅钢的加工工艺及取向硅钢

取向硅钢的加工工艺及取向硅钢取向硅钢是一种重要的电工材料,主要用于制造电机、变压器等电力设备。

它具有低磁滞损耗、高导磁性能的特点,能够有效降低电力设备的能耗。

为了满足不同领域对取向硅钢的需求,需要进行一系列的加工工艺。

取向硅钢的加工工艺主要包括原材料准备、热处理、冷轧、取向处理等环节。

首先,原材料准备是确保取向硅钢质量的重要环节。

在原材料选择上,需要选择高纯度的硅钢片,确保其化学成分符合标准要求。

同时,对原材料进行剪切、切边等加工,以便后续工序的进行。

接下来是热处理环节。

热处理是为了改善硅钢的磁性能和机械性能。

常见的热处理方法有退火和热轧退火。

退火是将硅钢加热至一定温度,然后缓慢冷却,以消除应力和晶界回复。

热轧退火是在退火的基础上,再进行一次热轧,可以进一步改善硅钢的磁性能和机械性能。

然后是冷轧环节。

冷轧是将热处理后的硅钢进行冷加工,以提高其平面度和表面质量。

冷轧过程中,硅钢经历了多道次的轧制,逐渐减小厚度,同时改善了晶体取向和磁性能。

冷轧还可以通过控制轧制力和温度,调控硅钢的微观组织和力学性能。

最后是取向处理环节。

取向处理是通过热处理和冷轧等工艺手段,使硅钢的晶体取向更加均匀,提高其导磁性能。

取向处理的具体方法有热轧取向和涂层取向两种。

热轧取向是将热处理后的硅钢再次进行热轧,通过控制轧制力和温度,使晶体取向更加均匀。

涂层取向是在硅钢表面涂覆特殊的取向剂,通过热处理使取向剂在硅钢内部形成均匀的取向结构。

取向硅钢的加工工艺涉及到原材料准备、热处理、冷轧和取向处理等环节。

通过这些工艺手段,可以改善取向硅钢的磁性能、机械性能和导磁性能,满足不同领域对取向硅钢的需求。

在实际生产中,需要严格控制每个环节的工艺参数,确保取向硅钢的质量稳定可靠。

随着科技的进步和工艺的不断改进,取向硅钢的加工工艺也将不断完善,为电力设备的发展提供更好的支持。

取向硅钢的高温力学性能

取向硅钢的高温力学性能

4 ・ 21 6 0 0年 8月
第 3 卷第 4期 1
特殊 钢
S PECI TEEL AL S
Vo | l31. . No 4 Au u t 2 0 g s 01
取 向硅钢 的高温 力学性 能
裴英 豪 张 晨 陈其安 彭 云 仇 圣桃
( 1钢铁研究总院结构材料研究所 , 北京 10 8 ; 00 1 2钢铁研究总院连铸技术 国家工程研究中心, 京 10 8 ) 北 0 0 1
F 3 rpe p a e c e itn e a a o t 6 ℃ a d p e ii tsa an b u d r r i a s f ee o ain i u t i . e t l h s o x s c t b u 0 C i e 7 n r cp t e t i o n ay ae man c u e o tr r t n d ci t a r g d i o ly M a e ilI d x Gr i r n e i c n S e l t ra n e an O e td Sl o te ,Hih T mp r tr c a ia rp ris Z r t n t e e au e, i i g e e au e Me h n c P o et , e oS r gh T mp r tr l e e
的 主要 原 因 。
关键词
取 向硅 钢高Βιβλιοθήκη 温 力学 性 能零强度温度
零 塑 性 温 度
Ii e eau eMeh ncl rp ri fG anOr ne icnSel I h T mp rtr c a i o et so r i i tdSl o te g aP e e i

要 采用 Gebe10 D应力/ l l一 0 e 5 应变热模拟试验机 , 对实验室 3 真空感应炉冶炼 的模 拟 5 m薄板坯 0 0m

取向硅钢的加工工艺及取向硅钢

取向硅钢的加工工艺及取向硅钢

取向硅钢的加工工艺及取向硅钢取向硅钢是一种特殊的电工钢材料,其加工工艺具有一定的特点和要求。

本文将从取向硅钢的特点入手,介绍其加工工艺及相关知识。

取向硅钢是一种具有高磁导率和低磁滞损耗的电工钢材料,广泛应用于电力变压器、电机和发电机等设备中。

其主要特点是具有明显的取向性,即晶粒的方向倾向于与材料的延伸方向保持一致。

这种取向性使得取向硅钢具有更好的磁导率和低磁滞损耗,提高了设备的工作效率。

在取向硅钢的加工工艺中,一个重要的步骤是取向退火。

取向退火是通过加热和冷却处理来改善取向硅钢的磁性能。

在取向退火过程中,首先将取向硅钢加热到一定温度,然后快速冷却。

这种加热和冷却的处理可以使晶粒重新排列,达到优化磁性能的目的。

取向退火的工艺参数对于取向硅钢的磁性能具有重要影响。

加热温度、保温时间和冷却速率是影响退火效果的关键因素。

合理选择这些参数可以使得取向硅钢的晶粒尺寸得到优化,从而提高磁导率和降低磁滞损耗。

除了取向退火,还有其他一些加工工艺也可以用于改善取向硅钢的磁性能。

例如,取向硅钢的冷轧工艺可以使晶粒沿着轧制方向排列,进一步提高取向性。

此外,还可以利用高温退火、磁场处理等方法来改善取向硅钢的磁性能。

在实际应用中,取向硅钢的加工工艺也需要考虑到成本和效率等方面的因素。

例如,取向退火的温度和时间需要在保证磁性能的前提下尽量降低,以节约能源和时间成本。

同时,加工设备的先进程度和操作技术也对取向硅钢的加工工艺有着重要影响。

取向硅钢是一种具有特殊磁性能的电工钢材料,其加工工艺需要特殊的处理步骤和工艺参数。

通过合理选择加工工艺和工艺参数,可以使取向硅钢的磁性能得到优化,提高设备的工作效率。

在未来的发展中,随着科技的进步和工艺水平的提高,取向硅钢的加工工艺将进一步改善和完善,为电力行业的发展做出更大的贡献。

不同加工工艺对取向硅钢织构的影响

不同加工工艺对取向硅钢织构的影响

不同加工工艺对取向硅钢织构的影响耿旭(辽宁科技大学 材料与冶金学院,辽宁 鞍山 114051)摘要:取向硅钢是一种极特殊的电工钢,它能够在高温退火条件下发生二次再结晶,此过程中会产生高斯织构使取向硅钢具有优良磁性。

取向硅钢的织构、微观组织决定了它的宏观性能,而织构、组织又与加工工艺紧密联系[1-2]。

本文主要分析了取向硅钢在多种工艺条件下其织构的变化,希望对改善取向硅钢性能有所帮助。

关键词:取向硅钢;织构;二次再结晶;高斯晶粒;高温退火;磁场;冷轧;热轧取向硅钢是一种硅含量在3%左右的硅铁合金,是一种软磁材料,广泛应用于电力、电子工业中,具有单一的高斯织构{110}<001>,沿轧向可以表现出高磁感、低铁损等特性,被称为钢铁行业“皇冠上的明珠”。

由于高斯织构{110}<001>位向与铁的单晶体易磁化方向<100>相近,使得取向硅钢具有良好的铁磁性。

按照磁感大小、加工工艺,取向硅钢被分为Hi-B(高磁感取向硅钢)和CGO(普通取向硅钢)。

工业上一般通过三种有效途径来提高取向硅钢的综合性能:提高高斯取向、细化磁畴、减薄硅钢片厚度[3]。

其中,提高高斯取向对于提高取向硅钢的高磁感性尤为重要。

本文通过以不同加工工艺对织构产生的影响加以综述,对通过织构这一途径来改善取向硅钢性能提供帮助。

1 取向硅钢生产新工艺不同于传统的高温工艺,低温工艺发生初次再结晶在高温退火的升温阶段,缓慢升温有助于减慢晶粒长大速度,同时增加二次再结晶初始温度,有利于高斯晶核二次再结晶时充分长大,形成位向准确、组分强度高、分布密集的织构,且它的晶粒尺寸比高温工艺大得多,使之获得更加优良的磁性[4]。

2011年,周顺兵[5]等人发现热轧板在压下率小于80%时,几乎所有的样品在不同厚度处,均为{100}<011>旋转立方织构;在压下率大于80%时,其织构的类型为高斯织构或旋转立方织构,当为旋转立方织构时织构强度差异很大,为高斯织构时强度的差异较小,且织构的强度不高。

退火工艺对取向硅钢结构和性能的影响

退火工艺对取向硅钢结构和性能的影响

磁场退火生产取向硅钢近年来,各种物理外场已经越来越多地应用到金属的凝固和热处理中,其中磁场退火在调控材料微观组织结构上的潜力便受到广泛关注。

已有研究表明,在金属材料的制备过程中引入磁场热处理,可以在一定程度上影响其再结晶织构。

目前,磁场已经应用于硅钢的研究中,磁场退火可以使取向硅钢织构得到一定程度的改善。

沙玉辉等沿轧向施加磁场,对取向硅钢薄带进行退火处理发现,磁场退火能显著增加对称轧制薄带的再结晶Goss织构组分,减少非对称轧制薄带的Goss织构组分。

Masahashi N等的研究结果表明,磁场退火可以强化冷轧Fe-3.25%Si中(0 0 1)晶向沿外磁场方向的分布,但对平均晶粒尺寸没有明显影响。

目前,对于磁场对取向硅钢织构的影响机理主要从以下2个方面进行分析:( 1 ) 由于磁晶各向异性,取向硅钢(0 0 1)方向具有最大磁导率,故其磁晶各向异性能最低,即磁场导致的自由能增加最小,促进(0 0 1)晶向平行磁场方向的晶粒长大,从而得到较大的晶粒尺寸。

( 2 ) 磁场诱发产生的磁有序会阻碍原子扩散,进而降低了晶界的可动性,晶界可动性的降低将导致再结晶进程延迟,使原本不利的取向( 即非Goss组分) 获得较多的发展时间。

因此,磁场一方面通过磁晶各向异性能促进织构发展,另一方面通过降低晶界可动性促进非Goss织构发展。

目前磁场对取向硅钢影响的研究尚待进一步开展,对磁场退火影响其再结晶机理的研究也有待于深入。

取向硅钢的退火技术根据取向硅钢的生产需要大致分为两种普通取向硅钢带是指CGO 。

CGO是1935年美国Armca 公司根据Goss专利技术开始组织生产的。

该专利利用两阶段冷轧及高温退火,形成( 1 l 0 ) < 0 0 1 > 晶粒取向( 即Goss织构) 的硅钢片。

CGO的退火技术结合其生产分成4个独立阶段:第一阶段为一次冷轧后的中间退火。

主要功能是消除应力、形成一次再结晶晶粒;第二阶段为二次冷轧后的脱碳退火。

取向硅钢调研报告资料

取向硅钢调研报告资料

取向硅钢调研报告简介取向硅钢主要用于制作变压器铁芯和大发电机的定子铁芯,是电力工业发展最为重要的功能材料之一。

取向硅钢组织以高度趋于(110) [001」位向,即高斯方向的晶粒为主要特征,是唯一经过二次再结晶得到的钢铁制品,其生产工艺复杂、制造技术严格,被誉为钢铁材料中的“艺术品”。

取向硅钢按{110}<001>取向度和磁性能不同分为普通取向硅钢(Conventional Grain-oriented Silicon Steel,CGO)和高磁感取向硅钢(High Magnetic Induction Grain-oriented Silicon Steel, Hi-B)两类。

Hi-B 钢与CGO 钢相比,具有铁损低、磁感应强度高、磁致伸缩小等优点,用它制作的变压器产品具有空载损耗低、噪声低、体积小等优点。

近年来,高磁感取向硅钢的产量与使用量逐年增大。

两者在性能上的差异见下表1。

表1 CGO和HiB钢的性能比较取向硅钢生产技术现状目前,世界上主要的取向硅钢生产工艺有4种,分别是高温加热两次冷轧法、高温加热一次冷轧法、低温加热两次冷轧法、低温加热一次冷轧法。

每种工艺的生产流程、工艺特点和优缺点如表2所示。

目前全世界仅有约16家企业可以生产取向硅钢。

主要企业有:日本的新日铁和JFE 、韩国的浦项、美国的AK 和AlleghenyLudlum 、俄罗斯的新利佩茨克(简称NLMK)、德国及在法国的蒂森克虏伯、英国的CogentPower 、巴西的Acestita 、波兰的Stalprodukt S.A.、阿赛诺米塔尔收购的捷克ValcovnyPlechuA.S.、中国的武钢、宝钢等。

目前取向硅钢最先进的生产厂为新日铁,主要生产HiB 取向硅钢; 韩国浦项主要是仿照日本新日铁低温渗氮工艺,全部产品采用低温加热一次冷轧工艺生产,而且绝大部分产品为HiB;德国蒂森克虏伯开发了以Cu2S+AlN为主,并以MnS+Sn为辅作为抑制剂的低温加热一次冷轧法,生产HiB取向硅钢。

取向硅钢片

取向硅钢片

取向硅钢片1. 引言取向硅钢片是一种特殊的硅钢材料,具有优异的磁性能和机械强度,广泛应用于电力变压器、发电机和电动驱动系统等领域。

本文将介绍取向硅钢片的定义、特性、制造工艺以及应用领域。

2. 取向硅钢片的定义取向硅钢片是一种由冷轧非晶态硅钢卷材制成的金属材料。

其特点是在材料的基体中具有明显的取向结构,其磁性能相对普通硅钢片更优异。

3. 取向硅钢片的特性取向硅钢片具有以下特性:•优异的磁性能:取向硅钢片在磁感应强度、磁导率和剩磁等方面具有优异的性能,能够有效降低磁损耗和铁损耗。

•卓越的机械强度:取向硅钢片由于具有明显的取向结构,在机械强度方面表现出色,能够承受较大的外力和振动。

•低磁滞:取向硅钢片在交变磁场下有较低的磁滞损耗,能够提高能源的利用效率。

4. 取向硅钢片的制造工艺取向硅钢片的制造工艺主要包括以下几个步骤:4.1. 原材料准备取向硅钢片的制造首先需要准备适当的原材料,一般使用高质量的非晶态硅钢卷材作为原料。

4.2. 剪切和清洗原材料经过剪切和清洗,去除表面的氧化和污染物,保证表面的平整和清洁度。

4.3. 成形和退火剪切和清洗后的原材料进行成形,可以采用轧制或拉伸等方式,使其具有所需的形状和尺寸。

成形后,还需要进行退火处理,以提高取向硅钢片的晶粒取向度和磁性能。

4.4. 退火和冷轧成形后的取向硅钢片在退火炉中进行高温退火,使其晶粒取向更加明显。

之后,通过冷轧工艺进一步调整取向结构,并获得所需的厚度和平整度。

4.5. 表面处理冷轧后的取向硅钢片进行酸洗等表面处理,去除表面的氧化物和油脂,以提高其电气性能。

4.6. 切割和套圈最后,取向硅钢片根据需要进行切割和套圈等后续加工,以满足不同应用场景的需要。

5. 取向硅钢片的应用领域取向硅钢片由于其优异的磁性能和机械强度,被广泛应用于以下领域:•电力变压器:取向硅钢片用于电力变压器的铁芯材料,能够提高变压器的能效和稳定性。

•发电机:取向硅钢片用于电机的铁芯材料,能够提高发电机的效率,减少能源损耗。

取向硅钢生产工艺研究进展

取向硅钢生产工艺研究进展

取向硅钢是电力、 电子工业中不可缺少的重要软磁功能 材料, 具有高磁感、 低铁损特性。其由于生产工艺复杂、 制造 技术严格、 制造工序长和影响性能因素多, 一直是钢铁工业 中的 塔尖产品 , 更被誉为 特钢艺术品 。 在当今世界, 节能环保已成为一种全球化趋势 , 同时伴 随中国大规模的电力建设, 国内取向硅钢供不应求 , 存在巨 [ 1] 大 市场短缺 , 预计2009年取向硅钢全年进口将达32万 t , 因 此对高性能取向硅钢的开发越来越迫切。而更高磁感、 更低 铁损一直以来都是取向硅钢生产的追求和目标。目前, 工业 上主要通过提高 Goss 取向、 减薄硅钢片厚度、 细化磁畴 3 种 途径来提高取向硅钢的综合性能。取向硅钢生产的新工艺 也多从这 3 个方面来着手进行研究。本文将结合取向硅钢 的传统生产工艺, 介绍其生产工艺研究的新进展。
2. 2 异步轧制生产取向硅钢
减薄取向硅钢片厚度可以大幅度降低铁损 , 提高其综合 性能。常规生产工艺中 , 当钢板减薄时, 由于表面能对二次 晶粒长大的驱动力的作用增大, 同时抑制剂在高温退火时分 解和扩散加剧 , 二次再结晶发生时抑制剂的数量和分布状态 欠缺, 导致其抑制能力下降, 二次再结晶不易完善 , 磁性和稳
1
取向硅钢传统生产工艺
取向硅钢按制造工艺和磁感大小可分为普通取向硅钢 ( CGO) 和高磁感取向硅钢 ( H i B) 。
* 十一五国家科技支撑计划 ( 2006BA E03A14) ; 国 家自然 科学基 金 ( 50804028) ; 上 海高校 选拔 培养 优秀青 年教 师科研 专项 基金 ( shu 07002) 夏强强 : 男 , 1985 年生 , 硕士 , 主要从事物理场下取向硅钢的研究 要从事金属凝固理论与控制技术及铸造工艺与新材料的研究工作 T el: 021 56333446 T el: 021 56331218 翟启杰 : 通讯作 者 , 男 , 1959 薄板坯连铸连轧生产取向硅钢技术优势

磁畴细化高磁感取向硅钢

磁畴细化高磁感取向硅钢

磁畴细化高磁感取向硅钢全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:磁畴细化高磁感取向硅钢是一种具有优异磁性能和高效能的电工材料,广泛应用于电力变压器、电机和发电设备等领域。

随着科技的发展和需求的增加,对磁性材料的性能要求也越来越高,因此磁畴细化高磁感取向硅钢的研究和制备也变得愈发重要。

磁畴细化高磁感取向硅钢具有较高的饱和磁感应强度、低的铁损和低的涡流损耗,其主要原理是通过控制硅钢晶粒的取向,使得磁畴能够沿着特定的方向排列,从而提高材料的磁感应强度和磁导率。

磁畴细化是指通过一定的材料工艺和热处理手段,控制硅钢中的晶粒尺寸和取向,使得磁畴得以稳定排列,从而提高磁感应强度和降低铁损涡流损耗。

磁畴细化高磁感取向硅钢的制备工艺主要包括原料的选取、压制成型、烧结和热处理等步骤。

首先是对原料的选择,需要选取高纯度、低磁滞、低涡流损耗的硅钢作为基材。

然后将硅钢粉末进行压制成型,通过热压和热轧等工艺,使得硅钢粉末具有一定的形状和尺寸。

接着是通过烧结工艺,将硅钢粉末进行烧结处理,使其结晶结构得到改善,晶粒得到细化。

最后是通过热处理工艺,对硅钢进行退火处理,控制晶粒的取向,使得磁畴能够沿着特定的方向排列,从而提高磁感应强度和降低损耗。

磁畴细化高磁感取向硅钢具有许多优点,如高的磁感应强度、低的铁损和低的涡流损耗,具有很好的节能效果和电磁性能。

在电机、变压器和发电设备等领域得到广泛的应用。

磁畴细化高磁感取向硅钢的研究仍处于起步阶段,尚有许多问题需要解决。

磁畴细化的机理尚不明确,需进一步研究;制备工艺中还存在一些难点和挑战,需要不断改进和完善;材料性能的测试和评价方法也需要进一步发展,以满足不同领域的需求。

随着电力行业的不断发展和对能源的要求不断提高,磁畴细化高磁感取向硅钢的研究将会越来越受到重视,有望成为未来电力行业的重要材料之一。

第二篇示例:磁畴细化高磁感取向硅钢是一种具有优异磁导性能的硅钢材料,其主要特点是在晶粒水平上实现了磁畴细化,从而提高了磁感应强度和磁导率。

影响变压器硅钢片电磁性能的因素研究

影响变压器硅钢片电磁性能的因素研究

影响变压器硅钢片电磁性能的因素研究张尧(作者单位:沈阳变压器研究院股份有限公司)◎引言:变压器硅钢片在冷轧后通过二次再结晶过程形成了磁各向异性,因此热轧硅钢板均系无取向硅钢,只有冷轧电工钢才有取向与无取向之分,本文研究的重点便是冷轧工艺变压器硅钢片。

在生产中对变压器硅钢片的主要质量要求便是其电磁性能,因此硅钢片的控制轧制工艺具有很大的特殊性,受到诸多因素的影响。

硅钢包括硅含量低于0.5%的低碳低硅钢,以及硅含量为0.5%--6.5%的钢,主要用于制作变压器铁芯、镇流器、磁开关、继电器、磁屏蔽中的主磁铁等。

一、合金元素对电磁性能的影响硅钢的电磁性能主要影响因素为由硅、碳、锰、磷等合金元素的含量。

硅钢的电磁性能主要包括磁感应强度合格铁损。

我国硅钢片在不断改善生产工艺的情况下,产品磁性、铁损值、厚度公差和表面质量都有了较大改善。

在生产实践基础上,针对钢中的化学成分特别是C,Si 等合金元素含量对硅钢电磁性能的改善和提高进行了研究,取得了重要的进展。

1.硅元素含量研究。

硅是硅钢片中主要的合金元素。

硅加入铁中能大大降低铁心损耗。

一般非合金铁在10000高斯的磁感下,铁心损耗在3-6W/kg ,而硅钢片的铁心损耗在1-3W/kg 左右。

硅降低铁心损耗是对磁滞损耗和涡流损耗同时降低的结果。

硅对硅钢的电磁性能有明显的影响,增加电阻,降低涡流损耗;硅还会促进铁素体晶粒粗大化,降低矫顽力,降低晶体的各向异性,使磁化容易,磁滞损耗下降。

具体硅含量对各种铁心损耗的影响见表1。

硅钢片在较弱磁场下具有较强的磁感强度。

但是在强磁场下,硅降低钢的磁感强度,这是由于含硅量每增加1%,可使饱和磁感强度降低500高斯所造成的。

2.碳元素含量研究。

碳对硅钢片的磁性极为有害,它提高矫顽力,增加磁滞损耗,降低磁感强度。

硅钢片中含碳量越低越好,如果在成品硅钢片中碳含量超过0.0296,则高温退火时,在相变中会部分或全部破坏硅钢的取向度。

因此,取向硅钢不允许有高的含碳量,无取向硅钢其含碳量大于0.02%时也不能用以制作高牌号产品。

取向硅钢磁性能的影响因素

取向硅钢磁性能的影响因素

首钢工学院毕业论文(设计)题目:取向硅钢磁性能影响因素系别:建筑与环保工程系专业:班级:姓名:指导教师:目录摘要 1 ABSTRACT (2)绪论 (3)1 取向硅钢 (4)1.1 取向硅钢发展概况 (4)1.1.1国外取向硅钢发展状况 (4)1.1.2国内取向硅钢发展状况 (5)1.2 取向硅钢生产工艺 (7)1.3 取向硅钢的性能 (7)1.3.1取向硅钢产品特点 (7)1.3.2取向硅钢磁性能 (9)1.4取向硅钢的磁性能的应用 (10)1.5 取向硅钢的发展展望 (10)2 磁性能的影响因素 (11)2.1某些元素对硅钢磁性能的影响 (11)2.1.1基本合金元素的作用 (12)2.1.2杂质元素的影响 (14)2.1.3特殊用途的合金元素 (15)2.2取向度对磁性能的影响 (16)2.3铁损对取向硅钢磁性能的影响 (16)2.3.1铁损 (17)2.3.2影响取向硅钢铁损(PT)的因素 (17)3 取向硅钢磁性能的改善 (25)3.1添加抑制剂 (25)3.1.1硫化锰(MnS) (25)3.1.2氮化铝( AlN) (25)3.1.3其它抑制剂 (26)3.2细化磁畴 (26)3.2.1磁畴细化的机理 (26)3.2.2细化磁畴技术 (27)3.3薄带生产技术 (27)3.4其它改善取向硅钢磁性能的方法 (28)结束 (29)参考文献 (31)致谢 (33)摘要本论文以影响取向硅钢磁性能的影响因素为课题,探究了影响磁性能的因素。

本课题以内部组织结构及铁损损失为根源,逐步探究影响磁性能的因素。

论文主要分为三部分:第一部分介绍了取向硅钢的一些简单知识及磁性能的一些知识;第二部分研究了取向硅钢磁性能的影响因素;第三部分介绍了一些改善磁性能的技术和方法。

通过研究得出影响磁性能的因素主要为:一些化学元素、板坯厚度、晶粒度及杂质等。

关键词:取向硅钢,化学元素,铁损损失,磁性能ABSTRACTIn this paper, based on the influence factors of silicon steel magnetic influence orientation issue, explores the factors affecting magnetic performance. This topic to internal organization structure and the iron loss of the loss for the root cause, step by step to explore the factors that affect magnetic. Thesis mainly is divided into three parts: The first part introduces some simple knowledge of oriented silicon steel and some knowledge of the magnetic; Second part studied the influence factors of oriented silicon steel magnetic;The third part introduces some techniques and methods to improve magnetic. Through the study indicates that the factors affecting magnetic can mainly Some chemical element, the slab thickness, grain size and impurity and so on.Keywords: Oriented silicon steel, chemical elements, Iron loss damage, magnetic property绪论目前,为了达到节能和保护环境的目的,全球都将关注的重点放在取向硅钢生产工艺上,取向硅钢( GO) 低铁损(W17/ 50 = 0. 75 W/ kg) 是适应当前市场的要求的,通过提高硅的质量分数、改进精轧技术的方法生产低铁损、超薄硅钢片。

取向硅钢的研究与发展

取向硅钢的研究与发展

取向硅钢的研究与发展
李贺杰;韩静涛;皮华春;薛永栋
【期刊名称】《唐山学院学报》
【年(卷),期】2007(20)6
【摘要】介绍了取向硅钢这种特殊的电工钢的发现、发展及生产工艺和目前的发展情况,并对取向硅钢的未来发展提出展望.
【总页数】5页(P23-27)
【作者】李贺杰;韩静涛;皮华春;薛永栋
【作者单位】北京科技大学,材料科学与工程学院,北京,100083;唐山学院,机电工程系,河北,唐山,63000;北京科技大学,材料科学与工程学院,北京,100083;北京科技大学,材料科学与工程学院,北京,100083;北京科技大学,材料科学与工程学院,北
京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
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取向硅钢高温退火工艺研究进展

取向硅钢高温退火工艺研究进展

取向硅钢高温退火工艺研究进展
彭小倩;范刚强;谭建芬;杨群;刘琦
【期刊名称】《电工钢》
【年(卷),期】2024(6)2
【摘要】高温退火是冷轧取向硅钢生产过程中的重要工序,几十年来,许多从业者在这一领域进行了大量的研究工作,并取得诸多进展。

本文根据取向硅钢高温退火工艺的特征,结合国内外研究,对取向硅钢高温退火设备、工艺和组织生长机理等方面进行了总结,并提出高温退火今后有待进一步研究的部分方向。

【总页数】9页(P1-9)
【作者】彭小倩;范刚强;谭建芬;杨群;刘琦
【作者单位】重庆望变电气集团股份有限公司惠泽研究院;高性能取向电工钢重庆市重点实验室;重庆大学材料科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG142.77
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电子 显 微 学 报
J hn l t .C i.E e r c .Mi oc S c c s . o r
第 2 9卷
图 2对 图 1 号 晶 粒 尺 寸 进 行 了 统 计 。 从 图 2 标
观织构 ( D O F
=4 。 面 图 ) 如 图 3示 。 从 图 可 5截 ,
可见 , # 品平 均 晶粒尺 寸约 2 6m 3} 品小 一 2样 . m,} 样 些 ( 2 3mm) 3 样 品计 算 的标 准差 也 较小 , 明 约 . ;# 说
的 异 常 长 大 晶 粒 取 向 , 图 5所 示 。从 图 可 见 , 常 如 异
4 。 向差 晶界为 高能 晶界 , 5 晶界 为 大角 晶界 , 5取 >4 。 其活 动性 强 ) 符合 二 次再 结 晶高 能 晶界 理 论 , 可 , 故 假定 初始 晶粒 中 , 12} 10 晶粒 与周 围晶粒 形 成 {1 ( 1 ) 了 > 0 的高 能 晶界或 大角 晶界 , 2。 在高 温退 火过 程 中 吞并 周 围晶粒 而发 生异 常长 大 。异 常 长大 的 { 1 } 1 2 (1 ) 1 0 晶粒 与异 常长 大 的 晶粒 l 7相遇 , 由于它们 之 问 的取 向差较 大 , 晶粒 1 且 7为更易 发生 异常 长大 的
3} 品 晶 粒 尺 寸 分 布 相 对 比 较 均 匀 , 接 从 图 1观 } 样 直 察 , 能 得到相 同结论 。 也 采 用 E S 的 散 点 测 定 方 式 , 每 个 标 号 晶 粒 BD 对
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第 1 期
付 勇军 等 : 向硅 钢 高 温 退 火 样 品 晶粒 尺 寸 、 向及 磁 性 能 关 系 的 研 究 取 取
4 5
利用 E S B D散点 测定方 法 得到 的单 个 晶粒 取 向
数据 , 析 了 2 、# 品 中晶粒 等 效 直 径 ≥4 0 m 分 #3 样 . m
Gs os晶粒 , 晶 粒 1 故 5一 部 分 被 l 7吞 并 , 图 1 从 b可
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离 较大 , 近 { 1 ( 1 ) 向。 取 向硅 钢 中 G s 接 12} 1 0 取 os 晶核易 于发 生 二 次再 结 晶。但 本 文 3 样 品 中的 一 # 个 { 1 } 10 取 向 晶粒 也 发 生 了 异 常 长 大 。将 晶 12 ( 1 )
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F g 4 M io ina in ditiu in ewe n Go sg an n r i fohe re tto s atrs c n a e rsalz to i. s re tto srb to s b t e s r is a d g anso t roi na in fe e o d r r c tlia in y y a: a l b: a S mpe 2; S mpl C: t o a io fs mp e n e 3; Daa c mp rs n o a ls2 a d 3
对 而 言 ,# 品 其 他 杂 取 向 较 2 样 品 少 , G s 组 3样 # 且 os 分强度更 高 。 图 4对 单 个 晶 粒 取 向 与 G s 取 向 差 进 行 了 统 os 计 分 析 。 由 图 可 见 2 样 品 晶 粒 与 G s 位 向 偏 离 角 # os 度 主 要 分 布 在 2 。±1 。 围 , 3 样 品 则 为 1 。± 0 0范 而 # 5
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