电工钢知识汇总
电工钢简介演示
汇报人： 2023-11-22
目 录
• 电工钢概述 • 电工钢的性能特点 • 电工钢的生产工艺 • 电工钢的应用领域 • 电工钢的市场现状及发展趋势 • 电工钢的未来研究方向及建议
01 电工钢概述
电工钢的定义
• 电工钢是一种具有高磁导率和低铁损的软磁合金，也称为硅钢 片。它主要用于电力、电子和军事工业，作为制造各种变压器 、电动机和发电机的铁芯材料。
建立行业标准
推动建立电工钢行业的标准和规范，促进电 工钢产业的健康发展。
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和资源渠道。
06 电工钢的未来研 究方向及建议
研究方向
提高电工钢的磁性能
研究更先进的工艺和材料，以 提高电工钢的磁性能，包括提
高磁导率、降低矫顽力等。
扩大应用范围
研究如何将电工钢应用于更多 领域，如新能源汽车、风力发 电、电力传输等。
环保和可持续发展
研究如何更环保地生产和使用 电工钢，以及如何实现资源的 可持续利用。
详细描述
连铸是冶炼后的下一步，它包括将钢水倒入 一个叫做结晶器的特殊容器中。在结晶器中 ，钢水逐渐冷却并开始凝固成固态。这个过 程中，通过控制冷却速度和结晶器的形状， 可以生产出不同形状和尺寸的钢坯。连铸过 程中还需要进行一些质量控制，如检测钢坯 的化学成分和表面质量等。
轧制
总结词
轧制是将连铸后的钢坯通过一对轧辊进行压 缩，以获得所需厚度和形状的钢板。
20世纪初，美国科学家P.W.布里奇曼发明了第一块电工钢，奠定了电工钢的发展史 。
1920年，美国通用电气公司成功研制出第一台冷轧机，生产出世界上第一卷单张硅 钢片。
电工钢的发展历程
01
02
电工钢知识简介
电工钢基础知识普及电工钢已有上百年的历史，电工钢包括Si<0.5%电工钢和Si含量0.5~6.5%的硅钢两类，主要用作各种电机、变压器和镇流器铁芯，是电力、电子和军事工业中不可缺少的重要软磁合金。
电工钢在磁性材料中用量最大，也是一种节能的重要金属功能材料。
电工钢，特别是取向硅钢的制造工艺和设备复杂，成分控制严格，制造工序长，而且影响性能的因素多，因此常把取向硅钢产品质量看作是衡量一个国家特殊钢制造技术水平的重要标志，并获得特殊钢中“艺术产品”的美称。
1、电工钢的发展历史✧热轧硅钢发展阶段（1882~1955年）铁的磁导率比空气的磁导率高几千到几万倍，铁芯磁化时磁通密度高，可产生远比外加磁场更强的磁场。
普通热轧低碳钢板是工业上最早应用的铁芯软磁材料。
1886年美国Westinghouse电气公司首先用杂质含量约为0.4%的热轧低碳钢板制成变压器叠片铁芯。
1890年已广泛使用0.35mm厚热轧低碳钢薄板制造电机和变压器铁芯。
但由于低碳钢电阻率低，铁芯损耗大；碳和氮含量高，磁时效严重。
1882年英国哈德菲尔特开始研究硅钢，1898年发表了4.4%Si-Fe合金的磁性结果。
1903年美国取得哈德菲尔特专利使用权。
同一年美国和德国开始生产热轧硅钢板。
1905年美国已大规模生产。
在很短时间内全部代替了普通热轧低碳钢板制造电机和变压器，其铁损比普通低碳钢低一半以上。
1906~1930年期间，是生产厂与用户对热轧硅钢板成本、力学性能和电机、变压器设计制造改革方面统一认识、改进产品质量和提高产量的阶段。
✧冷轧电工钢发展阶段（1930~1967年）此阶段主要是冷轧普通取向硅钢（GO）板的发展阶段。
1930年美国高斯采用冷轧和退火方法开始进行大量实验，摸索晶粒易磁化方向<001>平行于轧制方向排列的取向硅钢带卷制造工艺。
1933年高斯采用两次冷轧和退火方法制成沿轧向磁性高的3%Si钢，1934年申请专利并公开发表。
电工钢的分类
电工钢的分类电工钢是一种用于电磁设备制造的特殊钢材，具有良好的导电性能和磁性能。
根据其化学成分、磁性能和加工工艺的不同，电工钢可以分为多个不同的分类。
本文将从不同的角度介绍电工钢的分类。
一、按化学成分分类根据电工钢的化学成分，可以将其分为硅钢和非硅钢两大类。
硅钢是指含有较高硅含量的电工钢，主要用于制造电力变压器的铁芯。
硅钢的硅含量一般在2%到4.5%之间，可以有效地降低磁滞损耗和铁损耗，提高变压器的能效。
非硅钢则是指除硅钢以外的其他电工钢，如镍铁合金钢、钼合金钢等，用于制造各种电磁设备的铁芯和磁芯。
二、按磁性能分类根据电工钢的磁性能，可以将其分为非取向电工钢和取向电工钢两类。
非取向电工钢是指磁性能均匀分布的电工钢，其晶粒结构无明显的取向性。
非取向电工钢适用于制造一般电磁设备，如电机、发电机等。
取向电工钢则是指具有明显取向性的电工钢，其晶粒结构在特定方向上排列整齐，具有较高的磁导率和较低的磁滞损耗。
取向电工钢适用于制造高性能的电磁设备，如高速电机、高频变压器等。
三、按加工工艺分类根据电工钢的加工工艺，可以将其分为冷轧电工钢和热轧电工钢两类。
冷轧电工钢是指在室温下通过冷轧工艺加工而成的电工钢，具有较高的磁导率和较低的磁滞损耗。
冷轧电工钢适用于制造高性能的电磁设备，如高速电机、高频变压器等。
热轧电工钢则是指在高温下通过热轧工艺加工而成的电工钢，具有较低的成本和较好的可加工性能，适用于制造一般电磁设备。
四、按用途分类根据电工钢的用途，可以将其分为电力电工钢和电子电工钢两类。
电力电工钢主要用于制造电力设备，如电机、变压器等，需要具有较低的磁滞损耗和较高的磁导率。
电子电工钢则主要用于制造电子设备，如传感器、电感器等，需要具有较高的磁导率和较低的磁滞损耗。
电工钢可以根据化学成分、磁性能、加工工艺和用途等不同的角度进行分类。
不同类型的电工钢适用于不同的电磁设备制造领域，具有不同的特性和应用价值。
在电磁设备制造领域，选择合适的电工钢材料对于提高设备性能和降低能耗非常重要。
6 电工钢知识培训
7
冷轧电工钢分类及其用途
中低牌号无取向硅钢 硅含量较低，磁感强度高，铁损也较高。 硅含量较低，磁感强度高，铁损也较高。 主要用于家用电机、微电机、 主要用于家用电机、微电机、中小电机和镇流器等 目前国内宝钢、武钢、太钢、 目前国内宝钢、武钢、太钢、鞍钢都有生产
8
销售注意事项
牌号有欧洲（M470-50A）、日本（B50A470）和俄罗斯（2214、2215）等 包装有立式和卧式两种包装方式 规格尺寸：0.27、0.3、0.35、0.5、0.65等，常见的有0.5*1000*C或 0.5*1200*C等； 层种有无机涂层、半有机薄涂层、半有机厚涂层，常见的是半有机薄涂层 涂层颜色：通常不同厂家涂层颜色不同，相同厂家也有不同系列，以质保书为准 其他：退火状态、同板差状态、涂层附着性等
5
冷轧电工钢分类及其用途
取向硅钢及其用途
晶粒排列有一定方向性，铁损较低磁感较高 制造工艺和设备复杂，成分控制严格 制造工序长，影响性能因素多 被认为是衡量国家特钢制造技术的重要标志 目前只有武钢能够生产，主要适用于电力变压器
6
冷轧电工钢分类及其用途
高牌号无取向硅钢 硅含量较高，铁损较低，磁感也低 主要用于发电机、大型电机、高速高压电机 国内目前只有武钢能够生产
2
电工钢发展简史
冷轧电工钢发展阶段
1933年,美国戈斯研究出取向硅钢 40年代初，美国阿姆柯公司生产 1961年新日铁引进阿姆柯专利，试制出高磁感取向硅钢 1952年太钢首次试制热轧硅钢 1974年武钢引进新日铁冷轧硅钢技术 2000年宝钢建立年产35万吨冷轧无取向硅钢生产线； 2003年鞍钢试制无取向无涂层冷轧硅钢
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上海申琪金属材料有限公司系列培训课程之
电工钢知识篇
电工钢知识简介
电工钢知识简介 Prepared on 22 November 2020电工钢基础知识普及电工钢已有上百年的历史，电工钢包括Si<%电工钢和Si含量 ~%的硅钢两类，主要用作各种电机、变压器和镇流器铁芯，是电力、电子和军事工业中不可缺少的重要软磁合金。
电工钢在磁性材料中用量最大，也是一种节能的重要金属功能材料。
电工钢，特别是取向硅钢的制造工艺和设备复杂，成分控制严格，制造工序长，而且影响性能的因素多，因此常把取向硅钢产品质量看作是衡量一个国家特殊钢制造技术水平的重要标志，并获得特殊钢中“艺术产品”的美称。
1、电工钢的发展历史✧热轧硅钢发展阶段（1882~1955年）铁的磁导率比空气的磁导率高几千到几万倍，铁芯磁化时磁通密度高，可产生远比外加磁场更强的磁场。
普通热轧低碳钢板是工业上最早应用的铁芯软磁材料。
1886年美国Westinghouse电气公司首先用杂质含量约为%的热轧低碳钢板制成变压器叠片铁芯。
1890年已广泛使用厚热轧低碳钢薄板制造电机和变压器铁芯。
但由于低碳钢电阻率低，铁芯损耗大；碳和氮含量高，磁时效严重。
1882年英国哈德菲尔特开始研究硅钢，1898年发表了%Si-Fe合金的磁性结果。
1903年美国取得哈德菲尔特专利使用权。
同一年美国和德国开始生产热轧硅钢板。
1905年美国已大规模生产。
在很短时间内全部代替了普通热轧低碳钢板制造电机和变压器，其铁损比普通低碳钢低一半以上。
1906~1930年期间，是生产厂与用户对热轧硅钢板成本、力学性能和电机、变压器设计制造改革方面统一认识、改进产品质量和提高产量的阶段。
✧冷轧电工钢发展阶段（1930~1967年）此阶段主要是冷轧普通取向硅钢（GO）板的发展阶段。
1930年美国高斯采用冷轧和退火方法开始进行大量实验，摸索晶粒易磁化方向<001>平行于轧制方向排列的取向硅钢带卷制造工艺。
1933年高斯采用两次冷轧和退火方法制成沿轧向磁性高的3%Si钢，1934年申请专利并公开发表。
电工钢应用
电工钢应用电工钢是一种用于制造电机、变压器和其他电气设备的重要材料。
它具有优良的导电性、磁导率和机械强度，能够在高温和高磁场环境下稳定运行。
本文将介绍电工钢的应用领域、特点和制造工艺，并探讨其在电气设备中的重要性。
一、电工钢的应用领域电工钢广泛应用于电机、变压器、发电机和传感器等电气设备中。
其中，电机是电工钢最主要的应用领域之一。
电机是将电能转化为机械能的设备，而电工钢可以提供低损耗和高效率的性能，从而提高电机的能效和工作稳定性。
同时，电工钢还用于制造变压器，变压器是电力系统中的重要设备，用于电能的变换和传输。
电工钢的高导磁性和低磁滞损耗使得变压器具有更高的能效和更小的体积。
二、电工钢的特点1. 高导磁性：电工钢具有优异的导磁性能，能够有效地传导磁场，提高电磁设备的工作效率。
2. 低损耗：电工钢的磁滞损耗和涡流损耗较低，可以减少能量的损耗和热量的产生，提高设备的能效。
3. 优异的机械强度：电工钢具有较高的硬度和强度，能够承受高温和高磁场的应力，保持结构的稳定性。
4. 良好的焊接性能：电工钢能够通过焊接等加工工艺与其他材料连接，方便制造和组装。
三、电工钢的制造工艺电工钢的制造主要包括炼铁、炼钢、轧制和退火等工艺。
首先，通过炼铁过程将铁矿石炼成生铁，然后通过炼钢工艺将生铁冶炼成钢。
在炼钢过程中，控制合金元素的含量和比例，以获得所需的导磁性能和机械强度。
接下来，经过轧制工艺将钢坯轧制成所需的薄板或带材。
最后，通过退火工艺消除内部应力，提高电工钢的磁导率和韧性。
四、电工钢在电气设备中的重要性电工钢作为电气设备的核心材料之一，直接影响着设备的性能和效率。
采用高质量的电工钢可以降低能量损耗，提高设备的能效和工作稳定性。
电工钢的导磁性能决定了设备的工作效率和传输能力，而其机械强度则保证了设备在高温和高磁场环境下的稳定运行。
因此，合理选择和应用电工钢材料，对于提高电气设备的性能、降低能耗具有重要意义。
电工钢作为一种重要的电气材料，在电机、变压器等电气设备中具有广泛的应用。
电工钢知识培训
一、电工钢的定义
• •
电工钢产品图片（卧式和立式） 一般产品的存放以卧式为主，俄罗斯的部分产品中有立 式的。
二、电工钢的分类
• 硅钢片按其含硅量不同可分为低硅和高硅
两种。低硅片含硅2.8％以下，它具有一定 机械强度，主要用于制造电机，俗称电机 硅钢片；高硅片含硅量为2.8％-4.8％，它 具有磁性好，但较脆，主要用于制造变压 器铁芯，俗称变压器硅钢片。两者在实际 使用中并无严格界限，常用高硅片制造大 型电机。
电工钢产品知识
培训主题内容
• • • • • • • • • •
一、电工钢的定义 二、电工钢的分类 三、电工钢的工艺特点 四、电工钢的性能指标 五、电工钢的规格及包装要求 六、电工钢钢号的表示方法及常用钢号 七、如何看质保书 八、国内外主要钢厂产品的比较 九、电工钢的市场前景及用途 十、电工钢销售中客户常见问题
一、电工钢的定义
电工用硅钢薄板俗称矽钢片或硅钢片。它 是含硅高达0.8％-4.8％的电工硅钢，经热、 冷轧制成，呈薄板或卷带状。一般厚度在 1mm以下。 电工钢与其他钢种的主要区别是其中的硅 含量较高，硅元素的作用是使电工钢在一 定的电场下产生较高的磁感应强度。 硅钢薄板具有优良的电磁性能，用作电机、 变压器或电工仪表中的导磁材料。
十、电工钢销售中客户常见问题
客户关注的外部质量问题主要有:锈蚀,涂层 的脱落,同板差,冲压硬度等等，和一般涂镀 产品出现的问题是一样的。 客户关注的内部质量问题主要有:铁损,磁感， 出现这类问题主要跟我们的推荐有关，如 果我们没有充分了解产品的性能指标（比 如一些冷僻牌号），把低牌号的硅钢当成 高牌号的硅钢推荐给客户使用，客户的产 品性能就会达不到要求，直接影响客户产 品的销售。
电工钢基础知识普及
电工钢基础知识普及电工钢已有上百年的历史，电工钢包括Si<0.5%电工钢和Si含量0.5~6.5%的硅钢两类，主要用作各种电机、变压器和镇流器铁芯，是电力、电子和军事工业中不可缺少的重要软磁合金。
电工钢在磁性材料中用量最大，也是一种节能的重要金属功能材料。
电工钢，特别是取向硅钢的制造工艺和设备复杂，成分控制严格，制造工序长，而且影响性能的因素多，因此常把取向硅钢产品质量看作是衡量一个国家特殊钢制造技术水平的重要标志，并获得特殊钢中“艺术产品”的美称。
1、电工钢的发展历史✧热轧硅钢发展阶段（1882~1955年）铁的磁导率比空气的磁导率高几千到几万倍，铁芯磁化时磁通密度高，可产生远比外加磁场更强的磁场。
普通热轧低碳钢板是工业上最早应用的铁芯软磁材料。
1886年美国Westinghouse电气公司首先用杂质含量约为0.4%的热轧低碳钢板制成变压器叠片铁芯。
1890年已广泛使用0.35mm厚热轧低碳钢薄板制造电机和变压器铁芯。
但由于低碳钢电阻率低，铁芯损耗大；碳和氮含量高，磁时效严重。
1882年英国哈德菲尔特开始研究硅钢，1898年发表了4.4%Si-Fe合金的磁性结果。
1903年美国取得哈德菲尔特专利使用权。
同一年美国和德国开始生产热轧硅钢板。
1905年美国已大规模生产。
在很短时间内全部代替了普通热轧低碳钢板制造电机和变压器，其铁损比普通低碳钢低一半以上。
1906~1930年期间，是生产厂与用户对热轧硅钢板成本、力学性能和电机、变压器设计制造改革方面统一认识、改进产品质量和提高产量的阶段。
✧冷轧电工钢发展阶段（1930~1967年）此阶段主要是冷轧普通取向硅钢（GO）板的发展阶段。
1930年美国高斯采用冷轧和退火方法开始进行大量实验，摸索晶粒易磁化方向<001>平行于轧制方向排列的取向硅钢带卷制造工艺。
1933年高斯采用两次冷轧和退火方法制成沿轧向磁性高的3%Si钢，1934年申请专利并公开发表。
电工钢基础知识
所谓电工钢，是无硅、低硅、中硅、高硅电工钢的总称。
它是机电工业的重要原材料之一。
冷轧电工钢板是用冷轧工艺生产的一种电工钢板，冷轧电工钢比热轧电工钢又有许多优越性，故冷轧电工钢的发展对国民经济的增长有重要的积极意义，它的工艺要求严格，生产厂家一般都作为技术专利而保密，而且也很少发表具有指导生产实际的文章。
在生产冷轧电工钢中，由于工厂的设备和工艺不同，所生产的产品的质量也不大相同。
为了解决生产中出现的问题，寻找合理的最佳生产工艺，发展新品种，提高电工钢的性能等级，世界上和国内各企业都成立攻关部门。
电工钢板的发展简史电工钢板的发展历史，可以追溯到十九九世纪。
1881－1889年铁中的磁滞现象的解释、B1.6法则的发现，采用搭接组装铁芯的方法，利用层间电阻绝缘的方法组装铁芯，其铁板表面发蓝处理生产产生氧化膜，发现软铁中添加硅，可以防止时效，（称其为普通低碳钢。
）。
1889年发现了添加2~4%的硅，大大的减低了铁损，提高了磁导率。
1903年西德、美国、英国正式生产出热轧硅钢片。
1905年德国等国已有热轧硅钢片的商品。
1906年德国等全部取代普碳板用来制造电机和变压器，这一时期电工钢板发展史上的一项重大突破。
1906年~1930年德国等国制造厂与用户对热轧硅钢片的成本和机械性能统一认识以及改进质量和提高产量的阶段。
1912年德国等国生产出最高牌号的铁损P10/50=1.45W/kg。
1925年德国等国生产出最高牌号的铁损P10/50=1.30W/kg。
这阶段电工钢板性能的每次重大改进，使材料的生产成本降低。
1928年本多与矛诚司，发表了铁单晶的磁各向异性。
1930年在铁单晶磁各向异性的启发下，采用冷轧和退火的方法试验取向硅钢。
（单取向硅钢片的出现硅钢发展上的议席一次飞跃）。
1934年单取向硅钢片的试验成功。
1935年单取向硅钢片开始生产。
1936年提出了卷绕铁芯的考虑方案。
1941年开始制造半圆形铁芯式的卷绕铁芯。
《电工钢培训》课件
外观检测
检查电工钢的表面质量，如表 面平整度、锈蚀等，以确保其 外观质量符合标准。
硬度检测
采用硬度计对电工钢的硬度进 行测量，以确保其硬度符合工 艺要求。
无损检测
采用超声波、X射线等无损检测 方法对电工钢内部质量进行检 测，以确保其内部质量符合标 准。
电工钢的维护和保养
防锈处理
定期对电工钢表面进行 防锈处理，如涂防锈油 、镀锌等，以防止锈蚀
表面处理工艺
总结词
表面处理是电工钢产品的重要环节，可以提高产品的耐腐蚀性和绝缘性能，确保产品的长 期稳定性和可靠性。
涂层处理
通过在电工钢表面涂覆一层绝缘材料，如油漆、树脂等，以提高产品的绝缘性能和耐腐蚀 性。涂层处理的均匀性和附着力对产品的性能和使用寿命有着重要影响。
表面加工
根据不同需求，对电工钢表面进行磨削、抛光等加工处理，以提高产品的平滑度和光泽度 ，同时也可以增强产品的耐久性和美观度。
电工钢的应用领域
总结词
电工钢主要用于制造电机、变压器、发电机等电气设备。
详细描述
电工钢由于其优异的磁性能和机械性能，被广泛应用于制造 电机、变压器、发电机等电气设备。这些设备在电力系统中 发挥着重要的作用，如电机可将电能转换为机械能，变压器 则可实现电压和电流的转换等。
2023
PART 02
电工钢的性能特点
产业升级
推动电工钢产业结构调整 和升级，提高产品质量和 技术水平，满足高端市场 需求。
国际合作
加强国际合作与交流，引 进先进技术和管理经验， 提升电工钢产业的国际竞 争力。
2023
PART 05
电工钢的选用和检测
REPORTING
电工钢的选用原则
01
电工钢知识（一）
电工钢知识（一）电工钢知识（一）1 电工硅钢的发展及现状电工硅钢时一种软磁材料，在磁性材料中占有最重要的地位，约占磁性材料总量的90~95%。
冷轧硅钢片是三十年代发展的，是硅钢片生产领域中的最重要的进步。
冷轧硅钢片的铁损比热轧硅钢片低30~40%，强磁场下的磁感应强度提高25~26%，用它来制作电机或变压器，重量和体积可减少30~40%，还可节约大量电能。
晶粒取向电工钢其磁性显著优越于无取向硅钢片。
该硅钢片具有（110）[100]的晶体织构。
取向硅钢1997年世界年产量就已超过140万 t，日本产品质量居首位。
2电工钢的主要电磁性能B=Ф /SФ——磁通量；S——铁心面积。
磁感应强度B与外磁场强度H之间的关系为：B=μHμ——磁导率，它和物质的性质有关，可以用来表示物质的磁性大小。
国标中对磁感应强度有一定规定：如B25≥1.51T, B50≥ 1.61T.在同一磁场强度下，硅钢片的B值越大，磁导率越大，其磁性越好。
2．铁损铁损指硅钢片使用时的能量损耗。
包括磁滞损失和涡流损失。
（1）磁滞损失磁滞回线可以表示出铁磁材料的磁感应强度B与外磁场强度H的关系。
磁滞回线所围的面积可以代表硅钢片往复磁化一次时所消耗的能量，称为磁滞损失。
为了降低磁滞损失，要求剩磁和矫顽力小，因此希望硅钢片晶粒度大，杂质少，有利于磁畴转向（2）涡流损失铁芯在交流电作用下磁化时，由于磁场是交变的，铁芯中会产生涡电流，这种电流使电能以热的形式损失掉，由此引起的能量损失称为涡流损失。
减少涡流损失的措施：1）增加电阻率，在钢中加入硅就是为了增大电阻率，减少涡流损失；2）减小铁芯的硅钢片厚度，并在薄硅钢片之间采用绝缘漆涂层3．其它要求除了上述电磁性能外，由于硅钢片在制造中要剪切、冲压成各种形状，因此不能过脆，要经过弯曲试验检查其脆性。
对硅钢片的表面也有严格要求，表面不能有锈斑、麻点和夹杂物，厚度要均匀。
表面质量主要与轧制工艺有关。
3硅钢的分类按用途：电机硅钢和变压器硅钢按化学成分：低硅（0.8~1.8%Si）中硅（1.8~2.8%Si）高硅（>2.8%Si）按轧制工艺：热轧硅钢和冷轧硅钢冷轧硅钢片按晶粒取向可分为无取向和有取向冷轧硅钢。
电工钢知识培训
十、电工钢销售中客户常见问题
客户关注的外部质量问题主要有:锈蚀,涂层 的脱落,同板差,冲压硬度等等，和一般涂镀 产品出现的问题是一样的。 客户关注的内部质量问题主要有:铁损,磁感， 出现这类问题主要跟我们的推荐有关，如 果我们没有充分了解产品的性能指标（比 如一些冷僻牌号），把低牌号的硅钢当成 高牌号的硅钢推荐给客户使用，客户的产 品性能就会达不到要求，直接影响客户产 品的销售。
一、电工钢的定义
电工用硅钢薄板俗称矽钢片或硅钢片。它 是含硅高达0.8％-4.8％的电工硅钢，经热、 冷轧制成，呈薄板或卷带状。一般厚度在 1mm以下。 电工钢与其他钢种的主要区别是其中的硅 含量较高，硅元素的作用是使电工钢在一 定的电场下产生较高的磁感应强度。 硅钢薄板具有优良的电磁性能，用作电机、 变压器或电工仪表中的导磁材料。
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•
九、电工钢的市场前景及用途
硅钢在电气化建设中占据极重要的位置，从某种 意义上讲，一个国家的硅钢片用量的多少，可以 衡量该国电气化的程度，所以从长远来看，电工 钢是大有发展前途的。目前电工钢在朝着以冷代 热，冷轧硅钢朝着高牌号低铁损，低牌号高磁感 的方向发展。 热轧硅钢的用途： 热轧电工钢主要用于一些小型电机,微电机,比如 一些质量不高的洗衣机,排油烟机用电机,还有一 些高规格的低效电机可以用到热轧450 。
五、电工钢的规格及包装要求
• 热轧或冷轧的硅钢片通常有0.30
、0.35、 0.50、0.65mm四种，特殊要求的还有0.27、0.23、 1.00mm等规格。 • 电工钢片以箱供货，钢带以卷供货。电工钢卷的 包装方式有立式包装（俄罗斯产品）和卧式包 装 。硅钢片(带)应用防潮材料，铁皮包装结实， 以防松散和锈蚀，以免在运输或其他作业中变质 变形。卷重5吨左右。 • 电工钢卷（片）表面应光滑、不得有妨碍使用的 锈蚀、孔洞、重皮、折印、气泡、分层等缺陷。
电工钢相关理论知识
电工钢一．分类热轧无取向：1. 低硅—电机钢2. 高硅---变压器钢冷轧：1.无取向1)低C低Si电工钢w（Si）≤1% 涂层厚度0.5-0.65mm 制造成本低，铁损严重，低频少硅增大B，多用于小型电机，变压器；2)硅钢1.5%≤w(Si+Al) ≤4% 涂层厚度0.35-0.5mm Si含量上升，铁损下降，但B也下降，适用于大型电机（冷却困难，铜损占比少，一般低铁损高牌号）。
2.取向1)普通取向硅钢(CGO) 变压器，高效电机。
2)高磁感取向硅钢(Hi-B)二．冷轧/退火（脱碳退火：再结晶温度以下存在明显加工硬化的轧制）再结晶，晶粒长大，提高磁性：1)C往表面扩散；2)表面的化学反应三．电机和变压器（变压器需要的B值大，增加效率，电机需要的B值小，减少铁损）1.电机：铁芯B M=V2/(4.44fNS), B M∝V1/f，低频则B高，则激励电流要大；高频则B低，但高频会提高铁损。
2.变压器：容量VI=k(BxS)(nxI), B增大，S减小（节省原材料），但是铁损上升。
四．化学成分对性能的影响（硅，锰，铝都是控制一定单位内，而C,S,N,O是有害元素，随牌号增加，硅+铝含量增加，电阻增大，铁损降低，B降低，电机设计较大，有害元素下降，锰也适当降低）1.Mn：对Fe二次结晶起有利作用，降低Si含量，增加Mn，改善冲片性和热加工性，电阻增大，铁损降低，2.Si/Al：Si/Al增大，电阻增大，P15减小，但B50也减小。
3.P: P增大，促使晶粒长大，电阻增大，降低铁损，提高硬度，改善冲片性，在晶界偏聚，加强磁性。
但其吸湿性及不稳定性，含量需要控制。
4.C/S: C增大，P15增大，并且会导致磁时效。
5.Cr: 加强涂层润湿性，使涂层内自由的磷酸更稳定，促进形成Mg(H2PO4)2，防止磷酸盐吸湿性（生锈和发黏），提高退火时的耐热性和脱碳氧化。
6.Al+MnS: 综合抑制剂7.MgO: 隔离剂，Mg和Si形成的硅酸镁，增亮剂五．绝缘涂层制造工艺（退火后涂绝缘膜，采用半有机涂层，提高其冲片性，冲片性和焊接性是相互矛盾的1）提高取向硅钢成品的层间绝缘电阻．2）在烧结过程中产生拉应力，降低铁损，提高成品的电磁性能．3）烧结后使钢带表面产生均匀的光泽，提高外观质量．4）减小硅钢片的磁致伸缩效应，降低变压器噪音．）1.1）无机盐成分：H3BO3,CrO3,ZnO或者MgO（附着性），每加一种搅拌至溶解，再加下一种（层间电阻高，叠片系数高，耐热和焊接性好，但是冲片性差）；2）有机部分：丙烯有机树脂乳液，甘油（促使6价铬离子被还原成3价，降低还原温度，以保证不吸湿，提高附着性，还可以提高表面的平滑程度），纯水和消泡剂，搅拌混匀（冲片性好，但是绝缘性，耐热性和焊接性较差）。
电工钢基础知识普及
电工钢基础知识普及电工钢已有上百年的历史，电工钢包括Si<0.5%电工钢和Si含量0.5~6.5%的硅钢两类，主要用作各种电机、变压器和镇流器铁芯，是电力、电子和军事工业中不可缺少的重要软磁合金。
电工钢在磁性材料中用量最大，也是一种节能的重要金属功能材料。
电工钢，特别是取向硅钢的制造工艺和设备复杂，成分控制严格，制造工序长，而且影响性能的因素多，因此常把取向硅钢产品质量看作是衡量一个国家特殊钢制造技术水平的重要标志，并获得特殊钢中“艺术产品”的美称。
1、电工钢的发展历史✧热轧硅钢发展阶段（1882~1955年）铁的磁导率比空气的磁导率高几千到几万倍，铁芯磁化时磁通密度高，可产生远比外加磁场更强的磁场。
普通热轧低碳钢板是工业上最早应用的铁芯软磁材料。
1886年美国Westinghouse电气公司首先用杂质含量约为0.4%的热轧低碳钢板制成变压器叠片铁芯。
1890年已广泛使用0.35mm厚热轧低碳钢薄板制造电机和变压器铁芯。
但由于低碳钢电阻率低，铁芯损耗大；碳和氮含量高，磁时效严重。
1882年英国哈德菲尔特开始研究硅钢，1898年发表了4.4%Si-Fe合金的磁性结果。
1903年美国取得哈德菲尔特专利使用权。
同一年美国和德国开始生产热轧硅钢板。
1905年美国已大规模生产。
在很短时间内全部代替了普通热轧低碳钢板制造电机和变压器，其铁损比普通低碳钢低一半以上。
1906~1930年期间，是生产厂与用户对热轧硅钢板成本、力学性能和电机、变压器设计制造改革方面统一认识、改进产品质量和提高产量的阶段。
✧冷轧电工钢发展阶段（1930~1967年）此阶段主要是冷轧普通取向硅钢（GO）板的发展阶段。
1930年美国高斯采用冷轧和退火方法开始进行大量实验，摸索晶粒易磁化方向<001>平行于轧制方向排列的取向硅钢带卷制造工艺。
1933年高斯采用两次冷轧和退火方法制成沿轧向磁性高的3%Si钢，1934年申请专利并公开发表。
电工钢知识
电工钢学问〔二〕一化学成分对硅钢片性能的影响1硅的影响（1）硅含量增加，钢的电阻率增大，涡流损失减小（2）硅减小晶体的各向异性，使磁化简洁，磁阻减小，因而降低磁滞损失；（3）促使铁素体晶粒粗化，削减晶界面，降低矫顽力，提高磁导率；（4）促使碳的石墨化，改善碳对磁性的危害；（5）硅是强脱氧元素，能脱除对磁性不利的氧。
另外，随硅含量的提高，钢的强度和硬度增加，脆性也显著增加，使轧制和加工困难。
而且硅易氧化而使硅钢片生锈。
冷轧硅钢中硅一般不超过 3.5%，但目前也消灭了 6.5%的高硅钢。
2其它元素的影响（1）碳碳使硅钢片的磁感应强度下降，铁损显著增加，对硅钢片和其它软磁材料极为有害。
溶解成间隙固溶体的碳使晶格产生扭曲，造成钢的内应力。
碳还与铁元素形成碳化物，影响硅钢片性能。
冷轧硅钢片成品碳含量要求低于 0.005%，热轧硅钢片碳含量要求低于0.012~0.015%。
（2）硫硫是硅钢中的有害元素之一，不但增加钢的热脆性，同时也对电磁性能危害较大。
在钢液凝固时，硫几乎全部以夹杂物的形式析出，造成组织不均匀，退火时阻碍铁素体晶粒长大，显著增加硅钢片的磁滞损失。
因此，成品硅钢片中的硫含量应掌握在 0.003%以下。
但适量的 MnS 夹杂对获得单取向冷轧硅钢片是有利的，有助于再结晶时得到粗大的晶粒，通过冷轧后的热处理便可获得有利的晶粒取向。
因此，生产冷轧取向硅钢片时，有时将硫含量掌握在0.01~0.02%.（3）磷磷和硅一样也使γ区缩小，促使晶粒长大，并使钢的电阻率上升，从而降低铁损，提高硅钢的电磁性能。
但是，磷会提高钢的冷脆性，使冷加工困难。
故对于冷轧取向硅钢，磷应作为有害元素而去除。
一般要求钢中磷<0.015%。
（4）铝铝的作用与硅类似可以提高钢的电阻系数，减小铁损，促使硅钢片晶粒长大，促使碳石墨化和脱氧等，有利于改善电磁性能。
铝还可以固定钢中的氮而减小磁时效现象。
所以无取向硅钢中铝含量很高。
在肯定条件下，铝的参加也有助于形成对磁性有利的织构。
电工钢知识简介
电工钢知识简介LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】电工钢基础知识普及电工钢已有上百年的历史，电工钢包括Si<%电工钢和Si含量 ~%的硅钢两类，主要用作各种电机、变压器和镇流器铁芯，是电力、电子和军事工业中不可缺少的重要软磁合金。
电工钢在磁性材料中用量最大，也是一种节能的重要金属功能材料。
电工钢，特别是取向硅钢的制造工艺和设备复杂，成分控制严格，制造工序长，而且影响性能的因素多，因此常把取向硅钢产品质量看作是衡量一个国家特殊钢制造技术水平的重要标志，并获得特殊钢中“艺术产品”的美称。
1、电工钢的发展历史热轧硅钢发展阶段（1882~1955年）铁的磁导率比空气的磁导率高几千到几万倍，铁芯磁化时磁通密度高，可产生远比外加磁场更强的磁场。
普通热轧低碳钢板是工业上最早应用的铁芯软磁材料。
1886年美国Westinghouse电气公司首先用杂质含量约为%的热轧低碳钢板制成变压器叠片铁芯。
1890年已广泛使用厚热轧低碳钢薄板制造电机和变压器铁芯。
但由于低碳钢电阻率低，铁芯损耗大；碳和氮含量高，磁时效严重。
1882年英国哈德菲尔特开始研究硅钢，1898年发表了%Si-Fe合金的磁性结果。
1903年美国取得哈德菲尔特专利使用权。
同一年美国和德国开始生产热轧硅钢板。
1905年美国已大规模生产。
在很短时间内全部代替了普通热轧低碳钢板制造电机和变压器，其铁损比普通低碳钢低一半以上。
1906~1930年期间，是生产厂与用户对热轧硅钢板成本、力学性能和电机、变压器设计制造改革方面统一认识、改进产品质量和提高产量的阶段。
冷轧电工钢发展阶段（1930~1967年）此阶段主要是冷轧普通取向硅钢（GO）板的发展阶段。
1930年美国高斯采用冷轧和退火方法开始进行大量实验，摸索晶粒易磁化方向<001>平行于轧制方向排列的取向硅钢带卷制造工艺。
电工钢应用问题回答
电工钢应用
电工钢应用
电工钢是指用于制造电机、变压器、发电机等电动机械时所用的特种钢材。
它比普通钢材的导电性更好，同时具有良好的磁导性能，能够有效减小铁芯的磁损耗，提高发电机的效率。
因此，在电力工业中，电工钢是一种非常重要的材料。
电工钢主要有冷轧电工钢和热轧电工钢两种。
冷轧电工钢主要用于制造小型电动机，而热轧电工钢则适用于大型发电机和变压器。
电工钢的应用范围非常广泛，其中最重要的应用是制造变压器和发电机。
电工钢可以制成极薄的铁芯片，这些铁芯片能够有效地减小变压器和发电机的磁损耗，提高工作效率。
此外，电工钢还可以用于制造电动机的定子和转子，它的导电性和磁导性使得电动机能够以更高的效率运转。
除了在电力工业中的应用之外，电工钢还被广泛应用于电子工业。
例如，在手机的电路板中，就会使用一些微型电机，这些电机中所使用的铁芯就是由电工钢制造的。
同样地，许多电子产品中都会使用电工钢来制造各种电机和电磁器件。
无论是在电力工业还是电子工业中，电工钢的重要性都无法忽视。
它
的导电性和磁导性能使得电机和变压器等设备能够高效、稳定地运转，从而保证了电力供应的稳定性。
随着科技的不断发展，电工钢的应用
范围还将不断拓展，成为推动能源技术发展的重要支撑。
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性能要求 一般要求电机、变压器和其他电器部件效率高，耗电量少，体积小和 重量轻。电工钢板通常是以铁芯损耗和磁感应强度作为产品磁性保证值。 对电工钢板性能的要求如下： 铁芯损耗（PT）低
铁芯损耗是指铁芯在≥50Hz 交变磁场下磁化时所消耗的无效电能，简 称铁损，也称交变损耗，其单位为 W/kg。这种由于磁通变化受到各种阻碍 而消耗的无效电能，通过铁芯发热既损失掉电能，又引起电机和变压器的 温升。电工钢的铁损（PT）包括磁滞损耗、涡流损耗（Pe）和反常损耗（Pa） 三部分。电工钢板铁损低，既可节省大量电能，又可延长电机和变压器工 作运转时间，并简化冷却装置。由于电工钢板的铁损所造成的电量损失占 各国全年发电量的 2.5%~4.5%， 因此各国生产电工钢板总是千方百计设法降 低铁损，并以铁损作为考核产品磁性的最重要指标，按产品的铁损值作为 划分产品牌号的依据。 磁感应强度（B）高 磁感应强度是铁芯单位截面积上通过的磁力线数，也称磁通密度，它 代表材料的磁化能力，单位为 T。电工钢板的磁感应强度高，铁芯的激磁电 流（也称空载电流）降低，铜损和铁损都下降，可节省电能。当电机和变 压器功率不变时，磁感应强度高，设计 Bm 可提高，铁芯截面积可缩小，这 使铁芯体积减小和重量减轻，并节省电工钢板、导线、绝缘材料和结构材 料用量，可降低电机和变压器的总损耗和制造成本，并且有利于大变压器 和大电机的制造、安装和运输。 取向硅钢设计 Bm 高达 1.7~1.80T，接近 B8 值，因此以 B8 作为磁感保 证值。电机设计 Bm 约为 1.5T，接近冷轧无取向电工钢 B50 值，因此冷轧无 取向硅钢以 B50 作为磁感保证值。热轧硅钢的磁感更低，通常以 B25 作为 保证值。 对磁各向异性的要求 电机是在运转状态下工作，铁芯是用带齿圆形冲片叠成的定子和转子 组成，要求电工钢板为磁各向同性，因此用无取向冷轧电工钢或热轧硅钢 制造。一般要求纵横向铁损差值<8%，磁感差值<10%。 变压器是在静止状态下工作。大中型变压器铁芯是用条片叠成，一些 配电变压器、电流和电压互感器以及脉冲变压器是用卷绕铁芯制造，这样 可保证沿电工钢板轧制方向下料和磁化，因此都用冷轧取向硅钢制造。 冲片性良好 用户使用电工钢板时冲剪工作量很大，因此要求电工钢板应具有良好的冲片性，这对微、小型电机尤为重要。冲片性好可以提高冲模和剪刀寿 命，保证冲剪片尺寸精确以及减小冲剪片毛刺。 影响冲片性的因素主要有：1）冲模或剪刀材料。如硬质合金冲模的冲 片性比工具钢冲模提高一倍以上。2）冲头与冲模的间距。合适的间距一般 为钢板厚度的 5%~6%。3）冲片用润滑油种类。4）冲片形状。5）钢板表面 绝缘膜种类和质量。6）钢板的硬度等。后两个因素与电工钢板质量有关。 钢板表面光滑、平整和厚度均匀
2、生产工艺及性能的不同：无取向硅钢片较取向硅钢片工艺要求相对 较低。 无取向硅钢片是将钢坯或连铸坯热轧成厚度约 2.3mm 带卷。制造低硅 产品时,热轧带卷酸洗后一次冷轧到 0.5mm 厚。制造高硅产品时，热轧带酸 洗后（或先经 800～850℃常化后再酸洗）,冷轧到 0.55 或 0.37mm 厚,在氢 氮混合气氛连续炉中 850℃退火，再经 6～10％小压下率冷轧到 0.50 或 0.35mm 厚。这个小压下率的冷轧可使退火时晶粒长大，铁损降低。这两种 冷轧板都在 20％氢氮混合气氛下连续炉中 850℃最终退火,然后涂磷酸盐加 铬酸盐的绝缘膜。经冷轧至成品厚度，供应态多为 0.35mm 和 0.5mm 厚的钢 带。冷轧无取向硅钢的 Bs 高于取向硅钢。 取向硅钢片要求钢中氧化物夹杂含量低,并必须含有 C0.03～0.05％和 抑制剂（第二相弥散质点或晶界偏析元素）。抑制剂的作用是阻止初次再 结晶晶粒长大和促进二次再结晶的发展，从而获得高的(110)[001]取向。 抑制剂本身对磁性有害，所以在完成抑制作用后，须经高温净化退火。采 用第二相抑制剂时，板坯加热温度必须提高到使原来粗大第二相质点固溶， 随后热轧或常化时再以细小质点析出，以便增强抑制作用。冷轧成品厚度 为 0.28、0.30 或 0.35mm。冷轧取向薄硅钢带是将 0.30 或 0.35mm 厚的取向 硅钢带，再经酸洗、冷轧和退火制成。与冷轧无取向硅钢相比，取向硅钢 要比无取向硅钢铁损低很多，磁性具有强烈的方向性；在易磁化的轧制方 向上具有优越的高磁导率与低损耗特性。取向钢带在轧制方向的铁损仅为 横向的 1/3，磁导率之比为 6：1，其铁损约为热轧带的 1/2，磁导率为后者 的 2.5 倍。电工钢除上表品种类别外，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、 0.05 及 0.1mm 厚 3%Si 冷轧取向硅钢薄带，用作中、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。 性能及用途：由于二者性能特点不同，在使用方向上存在差异冷轧无 取向硅钢片最主要的用途是用于发电机制造，故又称冷轧电机硅钢。冷轧 取向硅钢带最主要的用途是用于变压器制造，所以又称冷轧变压器硅钢。 （1）硅钢片性能指标： A、铁损低。质量的最重要指标，世界各国都以铁损值划分牌号，铁损 越低，牌号越高，质量也高。 B、磁感应强度高。在相同磁场下能获得较高磁感的硅钢片，用它制造 的电机或变压器铁芯的体积和重量较小，相对而言可节省硅钢片、铜线和 绝缘材料等。
C、叠装系数高。硅钢片表面光滑，平整和厚度均匀，制造铁芯的叠装 系数提高。 D、冲片性好。对制造小型、微型电机铁芯，这点更重要。 E、表面对绝缘膜的附着性和焊接性良好，能防蚀和改善冲片性。 F、磁时效现象小 G、硅钢片须经退火和酸洗后交货。 （2）相关标准： （一）电工用热轧硅钢薄板（GB5212-85） 电工用热轧硅钢薄板以含碳损低的硅铁软磁合金作材质，经热轧成厚 度小于 1mm 的薄板。电工用热轧硅钢薄板也称热轧硅钢片。 热轧硅钢片按其合硅量可分为低硅（Si≤2.8％）和高硅（Si≤4.8％） 两种钢片。 （二）电工用冷轧硅钢薄板（GB2521-88） 用含硅 0.8％-4.8％的电工硅钢为材质，经冷轧而成。 冷轧硅钢片分晶粒无取向和晶粒取向两种钢带。冷轧电工钢带具有表 面平整、厚度均匀、叠装系数高、冲片性好等特点，且比热轧电工钢带磁 感高、铁损低。用冷带代替热轧带制造电机或变压器，其重量和体积可减 少 0％-25％。若用冷轧取向带，性能更佳，用它代替热轧带或低档次冷轧 带，可减少变压器电能消耗量 45％-50％，且变压器工作性能更可靠。 用于制造电机和变压器。通常，晶粒无取向冷轧带用作电机或焊接变 压器等的状态；晶粒取向冷轧带用作电源变压器、脉冲变压器和磁放大器 等的铁芯。 钢板规格尺寸：厚度为 0.35、0.50、0.65mm，宽度为 800-1000mm，长 度为≤2.0m。 （三）家电用热轧硅钢薄板（GBH46002-90） 家电用热轧硅钢薄板的牌号以 J（家）D（电）R（热轧）表示，即 JDR。 JDR 后数字为铁损值*100，横线后数字为钢板厚度(mm)*100。家电用热轧硅 钢片对电磁性能要求可稍低一点，铁损值（P15/50）最低值为 5.40W/kg。 一般不经配洗交货。 用于各种电风扇、洗衣机、吸尘器、抽油烟机等家用电器的微分 电机等。
本文由明湖秋月夜贡献
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