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siliconsteelsheets一种含碳极低的硅铁软磁合金,一般含硅量为0.5~4.5%。加入硅可提高铁的电阻率和大磁导率,降低矫顽力、铁芯损耗(铁损)和磁时效。主要用来制作各种变压器、电动机和发电机的铁芯。世界硅钢片产量约占钢材总量的1%(见精密合金)。
对硅钢性能的要求主要是:
①铁损低,这是硅钢片质量的重要指标。各国都根据铁损值划分牌号,铁损愈低,牌号愈高。
②较强磁场下磁感应强度(磁感)高,这使电机和变压器的铁芯体积与重量减小,节约硅钢片、铜线和绝缘材料等。
③表面光滑、平整和厚度均匀,可以提高铁芯的填充系数。
④冲片性好,对制造型、小型电动机更为重要。
⑤表面绝缘膜的附着性和焊接性良好,能防蚀和改善冲片性。
⑥基本无磁时效。
硅钢片又名电工钢片,在铁内参加少量硅能够提高资料的电阻率并使磁老化明显改进,资料的脆性添加,磁感应强度降低,因而硅的极限为4. 5%。硅钢片主要用于工频沟通电磁器材中,如变压器、电机、互感器开关和继电器的铁心。我国习惯上把硅钢片分为热轧和冷轧硅钢片,而现行国际上,大多按晶粒取向分为无取向和晶粒取向硅钢片两大类。
热轧硅钢片是磁性无取向硅钢片,属硅铁合金。与冷轧片比较具有资料稳定性好、冲剪应力远低于冷轧片、比重小、同板差较大等特色。而冷轧片属低硅低碳合金,具有铁损小、磁感高、外表润滑、厚度均匀、同板差小等特色。电机铁心采用硅钢片替代碳钢板和纯铁,在历史上是一个巨大的提高,低损耗的硅钢片改进了电机功能,缩小了电机体积。现在用无硅钢片替代硅钢片的小型电机铁心,是因为现代技术锻炼的无硅钢片,不同于本来的低碳钢板,它不光具有高的磁感应强度,并且具有与硅钢片相近的铁耗。无论是冷轧硅钢片仍是无硅钢片,它的磁感应强度和损耗对机械应力都十分灵敏,因而冲制后如何康复其原有导磁功能和铁损,是选用硅钢片时应考虑处理的问题。
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用于电子工业。1957年联邦德国制成了100[001]立方取向硅钢片,1949年美国制成厚度小于 0.1mm冷轧(110[001]取向薄硅钢带。其纵横向磁性都高,但因工艺复杂,至今未正式生产。图2110[001]和(100[001]取向硅钢片中晶粒排列示意图。含硅6.5%Si-F合金的磁致伸缩约为零,磁导率高、铁损低、制成的变压器无噪声但因加工困难,未得到广泛应用。70年代采用液态快冷技术制成6.5Si-F晶薄带,研制了更薄的取向硅钢片和(100面织构(晶间无取向)硅钢片等新品种。
中国于1953年开始生产热轧低硅硅钢片(Si12%1955年开始生产热轧高硅硅钢片(Si3.04.5%1962年开始生产冷轧取向薄硅钢带。70年代开始生产冷轧取向硅钢带。
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