含硅為1.0~4.5%,含碳量小于0.08%的硅合金鋼叫做硅鋼。它具有導磁率高、矯頑力低、電阻系數(shù)大等特性,因而磁滯損失和渦流損失都小。主要用作電機、變壓器、電器以及電工儀表中的磁性材料。為了制造電器時滿足沖剪加工的需要,還要求有一定的塑性。為了提高磁感性能,降低磁滯損耗,要求其有害雜質(zhì)含量越低越好,并要求板型平整,表面質(zhì)量好。
矽鋼片,又稱硅鋼片或電工鋼片,是一種含硅量較高的特種鋼材,主要用于制造電機、變壓器等電氣設備的鐵芯。它具有良好的電磁性能,能夠有效減少鐵芯在交變磁場中的能量損耗,從而提高電氣設備的效率。
### 矽鋼片的主要特點:
1. **高磁導率**:矽鋼片具有較高的磁導率,能夠增強磁場的傳遞效率。
2. **低鐵損**:由于加入了硅元素,矽鋼片的電阻率增加,從而減少了渦流損耗和磁滯損耗。
3. **良好的機械性能**:矽鋼片具有一定的強度和韌性,便于加工和成型。
4. **耐腐蝕性**:硅的加入也提高了鋼材的抗氧化和耐腐蝕性能。
### 矽鋼片的分類:
1. **按硅含量**:
- 低硅鋼片:硅含量一般在1%以下。
- 高硅鋼片:硅含量通常在2.5%-4.5%之間。
2. **按加工工藝**:
- 熱軋矽鋼片:通過熱軋工藝制成,成本較低,但性能相對較差。
- 冷軋矽鋼片:通過冷軋工藝制成,性能更優(yōu),但成本較高。
3. **按用途**:
- 無取向矽鋼片:磁性能各向同性,適用于旋轉(zhuǎn)電機。
- 取向矽鋼片:磁性能具有方向性,適用于變壓器等靜態(tài)設備。
### 矽鋼片的應用:
- **變壓器**:用于制造變壓器的鐵芯,減少能量損耗。
- **電機**:用于制造電動機和發(fā)電機的鐵芯,提率。
- **電磁設備**:如電磁鐵、繼電器等。
### 矽鋼片的生產(chǎn)工藝:
1. **煉鋼**:在煉鋼過程中加入適量的硅,調(diào)整成分。
2. **熱軋**:將鋼坯加熱后進行熱軋,形成初步的板材。
3. **冷軋**:對熱軋板材進行冷軋,進一步降低厚度并提。
4. **退火**:通過退火處理,消除內(nèi)應力,改善磁性能。
5. **涂層**:在表面涂覆絕緣層,以減少渦流損耗。
矽鋼片在現(xiàn)代電氣工業(yè)中具有的作用,其性能的不斷提升對電氣設備的化和節(jié)能化具有重要意義。
酸洗
通過除鱗機與鹽酸罐,除去熱軋鋼帶的氧化物,以防止冷軋成品表面的缺陷。
冷沖壓
為了確保不同用途的厚度與材質(zhì),將減速比例設在40%-90%,并為實現(xiàn)自動厚度控制、自動形狀控制等的控制設備。
退火
是軟化冷沖壓工程中硬化了的鋼帶材質(zhì)的工程。通過金屬加熱及冷卻,生產(chǎn)深加工用鋼及高張力鋼,并采用裝箱(罩退)退火與連續(xù)退火法。
絕緣涂層
將硅鋼板加工成鐵芯時,為改善其加工性能并防止相當于鋼板厚度自乘的渦電流損失,采用連續(xù)涂鍍設備,在鋼板上下面噴射絕緣涂液。