冷轧取向硅钢是指含2.9%~3.5%Si,钢板晶体组织有一定规律和方向的冷轧电工钢。一般指具有高斯织构的单取向硅钢片,即(110)晶面平行于轧制面、[001]晶向平行于轧制方向的硅钢。还有一种冷轧双取向(立方织构{100}<001>)硅钢。作用:冷轧取向硅钢又称冷轧变压器钢,用于制造各类变压器的铁芯。
含硅为1.0~4.5%,含碳量小于0.08%的硅合金钢叫做硅钢。它具有导磁***、矫顽力低、电阻系数大等特性,因而磁滞损失和涡流损失都小。主要用作电机、变压器、电器以及电工仪表中的磁性材料。为了制造电器时满足冲剪加工的需要,还要求有一定的塑性。为了提高磁感性能,降低磁滞损耗,要求其有害杂质含量越低越好,并要求板型平整,表面质量好。
硅钢以铁芯损耗(简称铁损)和磁感应强度(简称磁感)作为产品磁性***值。硅钢铁损低可节省大量电能,延长电机和变压器工作运转时间和简化冷却系统。由于硅钢铁损造成的电量损失占全年发电量的2.5%~4.5%,其中变压器铁损约占50%,1~100kW小型电机约占30%,日光灯镇流器约占15%。
硅钢磁感高,铁芯的激磁电流降低,也节省电能。硅钢磁感高可使设计的磁感(Bm)高、铁芯体积小、重量轻,节省硅钢、导线、绝缘材料和结构材料等,既使电机和变压器损耗和制造成本降低,又便于组装和运输。由带齿圆形冲片叠成铁芯的电机在运转状态下工作。要求硅钢板为磁各向同性,用无取向硅钢制造。由条片叠成铁芯或由条带卷绕成铁芯的变压器在静止状态下工作,用磁各向异性大的冷轧取向硅钢制造。此外,要求硅钢具有好的冲剪性,表面光滑平整和厚度均匀,好的绝缘膜和磁时效小。
按制造工艺和用途电工钢分为热轧硅钢、冷轧电工钢和特殊用途硅钢三大类,其硅含量、规格和主要用途见表1。
表1 电工钢的分类和用途
类 别 | 硅含量/% | 公称厚度/mm | 主 要 用 途 | ||
热轧硅钢(无取向) | 热轧低硅钢(电机钢) | 1.0~2.5 | 0.5 | 家用电机和微电机 | |
热轧高硅钢(变压器钢) | 3.0~4.5 | 0.35、0.50 | 变压器 | ||
冷轧电工钢 | 冷轧无取向电工钢(电机钢) | 低碳电工钢 | ≤0.5 | 0.50、0.65 | 家用电机、微电机小变压器和镇流器 |
硅钢 | >0.5~3.5 | 0.35、0.50 | 大中型电机、发电机和变压器 | ||
冷轧取向硅钢(变压器钢) | 普通取向硅钢 | 2.9~3.3 | 0.18、0.23、0.27 0.30、0.35 | 大中小型变压器和镇流器 | |
高磁感取向硅钢 | |||||
特殊用途硅钢: 冷轧取向硅钢薄带 | 2.9~3.3 | 0.03、0.05、0.10 | 脉冲变压器、磁放大器、高频变压器和电焊机 | ||
冷轧无取向硅钢薄带 | 3.0 | 0.15、0.20 | 高频电机和发电机 | ||
磁开关用冷轧无取向硅钢 | 3.0 | 0.70 | 继电器和磁开关 | ||
冷轧高硅钢 | 6.5 | 0.1~0.5 | 高频电机、变压器和磁屏蔽 |
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