低牌号通用电机硅钢片宝钢股份 无取向电工钢板卷 B50A1000定尺分条

生产工艺

生产工艺过程

铁水预脱硫，转炉吹炼时通过加入Ca0+CaF：熔剂或稀土元素和钙二次脱硫。沸腾钢水经真空处理脱碳后再进一步脱硫。选用钛和锆含量低的硅铁进行合金化。连铸时用氩气密封并经电磁搅拌。铸坯热送至热轧厂并放入缓冷坑中。将350C以上的铸坯装入加热炉中加热到1200±20C，热轧终轧温度为850±20C，卷取温度为600±20C。热轧板厚度为2.0～2.5mm。硅含量高于2%的钢一般采用一次冷轧法，冷轧前经900～1050C(1～3min)常化处理，然后采用20辊轧机冷轧。也可采用二次冷轧法，***次冷轧后在5%～20%H2+N2气氛的连续炉中经830～870C(1～3min)中间退火，再经8%～10%临界变形冷轧到成品厚度。最终退火一般在20%H2+N2气氛的连续炉中快速升温至850～860C(2～4min)退火。如果需要脱碳，采用二段式退火，前段在湿气氛中经800～850C脱碳，后段在干气氛中以更高温度短时间退火，促进晶粒长大。退火时炉内张力控制在2.9N/mm以下，可减小钢板的磁各向异性，产品纵横向铁损(P15)比值为1．1～1．3。退火后钢板涂半有机绝缘涂层。要求层间电阻高的大电机也可涂无机盐绝缘涂层。

轧制

冷轧硅钢片的磁性、表面质量、填充系数和冲片性比热轧硅钢片好，并可成卷生产，所以从60年代开始有些国家已停止生产热轧硅钢片。中国采用约 900℃低温一次快速热轧和氢气保护下成垛退火方法制造热轧硅钢片，成材率较高，成品表面质量和磁性都较好。

冷轧

为了确保不同用途的厚度与材质，将减速比例设在40%-90%，并为实现自动厚度控制、自动形状控制等***的控制设备。

退火

是软化冷冲压工程中硬化了的钢带材质的工程。通过金属加热及急速冷却，生产深加工用钢及高张力钢，并采用装箱（罩退）退火与连续退火法。

绝缘涂层

将硅钢板加工成铁芯时，为改善其加工性能并防止相当于钢板厚度自乘的涡电流损失，采用连续涂镀设备，在钢板上下面喷射绝缘涂液。

影响因素 

化学成分的影响

电工钢成分组成基本包括三大类元素。***类为基本合金元素，如Si、Al、Mn等；***类为杂质元素，如C、S、N、O、Ti、Zr 等；第三类为微量元素如Sb、Sn等。

***类元素的影响

Si、Al、Mn是有益的合金元素，可使铁的磁各向异性常数K1和饱和磁滞伸缩常数λs值降低，磁化更容易，所以Ph降低。另外这些元素还可提高电阻率，使Pe降低。因此提高***类元素的含量可以明显降低铁损。但当这些元素含量太高时，材料变得既硬又脆而无法冷加工。

***类元素的影响

C、S、N、O、Ti、Zr等为有害元素，这些元素的存在可在钢中形成细小弥散的碳化物、硫化物、氮化物及氧化物，阻碍成品退火时晶粒长大，对磁性能不利，因此要求钢中这类元素的含量越低越好。

第三类元素的影响

在无取向硅钢中添加少量的Sb、Sn，可以改善无取向电工钢再结晶退火后的织构，使（100）和（110）有利织构组分明显增加，使（111）不利织构组分明显减弱，从而降低铁损，提高磁感。添加少量的此类元素，还可以抑制内氧化层和氮化层的形成，改善磁性。

晶粒尺寸

晶粒尺寸大，晶界数量少，畴壁移动的阻力小，磁滞损耗降低。另一方面，晶粒尺寸大，磁畴尺寸增大，涡流损耗和反常损耗都增加。因此为了降低总铁损有一个合适的临界晶粒尺寸。

杂质、夹杂物和内应力

无取向电工钢中夹杂物和杂质元素应尽量降低，这是提高磁性的最重要措施。它们不仅阻碍畴壁移动使磁滞损耗和矫顽力增高，同时为了降低其周围静磁能而产生了闭合畴使磁化困难。它们对晶粒长大和织构组分也有很坏的影响。电工钢板中存在任何内应力都使矫顽力增高。

晶体织构

在取向硅钢中，提高B8使磁滞损耗明显降低。对无取向电工钢来说，（100）面织构高，磁滞损耗和P15***，（110）织构次之，（111）织构最差。

钢板厚度

一般来说，钢板厚度减薄，磁滞损耗增高。但厚度减薄，涡流损耗明显降低。因此对总铁损来说也有一个合适的临界厚度。

钢板表面状态

钢板表面平整光洁，表面自由磁极减少，静磁能降低，畴壁移动阻力减小，则磁滞损耗和矫顽力降低。

性能指标

A、铁损低。质量的最重要指标，***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。

上海静裕金属材料有限公司

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