矽鋼片,它是一種含碳極低的矽鐵軟磁合金,一般含矽量為0.5~4.5%。加入矽可提高鐵的電阻率和磁導(dǎo)率,降低矯頑力、鐵芯損耗(鐵損)和磁時效。
矽鋼片的生產(chǎn)由于工藝復(fù)雜、工藝窗口窄,生產(chǎn)難度大,被譽為鋼鐵產(chǎn)品中的工藝品,特別是取向矽鋼片。主要用來制作各種變壓器、電動機和發(fā)電機的鐵芯。世界硅鋼片產(chǎn)量約占鋼材總量的1%(見精密合金)。
對矽鋼性能的要求 主要是:
1、鐵損低,這是矽鋼片質(zhì)量的最重要指標(biāo)。各國都根據(jù)鐵損值劃分牌號,鐵損愈低,牌號愈高。
2、較強磁場下磁感應(yīng)強度(磁感)高,這使電機和變壓器的鐵芯體積與重量減小,節(jié)約矽鋼片、銅線和絕緣材料等。
3、表面光滑、平整和厚度均勻,可以提高鐵芯的填充系數(shù)。
4、沖片性好,對制造微型、小型電動機更為重要。
5、表面絕緣膜的附著性和焊接性良好,能防蝕和改善沖片性。
6、基本無磁時效。典型電磁性能。矽鋼片一般隨矽含量提高,鐵損、沖片性和磁感降低,硬度增高。工作頻率愈高,渦流損耗愈大,選用的矽鋼片應(yīng)當(dāng)愈薄。
矽鋼主要用氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉(也可用電弧爐冶煉),配合鋼水真空處理和AOD技術(shù)(見爐外精煉,采用模鑄或連鑄法。根據(jù)不同的用途,冶煉時改變矽(0.5~4.5%)和鋁(0.2~0.5%)含量以滿足不同磁性的要求。高牌號矽鋼片的矽和鋁量相應(yīng)提高。碳、硫和夾雜物盡量減少。
冷軋矽鋼片的磁性、表面質(zhì)量、填充系數(shù)和沖片性比熱軋矽鋼片好,并可成卷生產(chǎn),所以從60年代開始有些國家已停止生產(chǎn)熱軋矽鋼片。中國采用約 900℃低溫一次快速熱軋和氫氣保護(hù)下成垛退火方法制造熱軋矽鋼片,成材率較高,成品表面質(zhì)量和磁性都較好。
矽鋼片的軋制分為熱軋和冷軋兩個工序,傳統(tǒng)的采用熱軋直接生產(chǎn)矽鋼片成品的工藝目前已經(jīng)很少采用,主要為熱軋和冷軋兩個工序來生產(chǎn),稱為冷軋矽鋼片產(chǎn)品。根據(jù)產(chǎn)品不同,冷軋工序分為多機架軋機軋制和單機架軋制,其中單機架軋制主要生產(chǎn)取向矽鋼片產(chǎn)品。