硅鋼基礎(chǔ)知識(shí)講座

關(guān)于硅鋼基礎(chǔ)知識(shí)講座第1頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三介紹提綱第一部分硅鋼的基礎(chǔ)知識(shí)有關(guān)概念、發(fā)展史及分類(lèi)第二部分硅鋼的主要性能第三部分硅鋼的生產(chǎn)、檢驗(yàn)、牌號(hào)分類(lèi)及用途1、生產(chǎn)工藝流程2、產(chǎn)品檢驗(yàn)3、牌號(hào)的分類(lèi)及用途4、交貨標(biāo)準(zhǔn)5、特殊用途的產(chǎn)品第四部分用戶(hù)使用應(yīng)注意的主要問(wèn)題第五部分發(fā)展動(dòng)態(tài)及新型材料研發(fā)六部分市場(chǎng)簡(jiǎn)介第2頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三第一部分硅鋼基礎(chǔ)知識(shí)

電和磁是不可分割的，它們始終交織在一起。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是電生磁、磁生電。一、有關(guān)的基本概念第3頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三

磁場(chǎng)強(qiáng)度H（A/m）：只是表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，反映磁場(chǎng)來(lái)源的屬性，與磁場(chǎng)介質(zhì)沒(méi)有關(guān)系，是為研究磁介質(zhì)引入的物理量。B=μ*H

導(dǎo)磁率μ：是衡量物質(zhì)導(dǎo)磁性的一個(gè)系數(shù)。

磁感應(yīng)強(qiáng)度B(T)：是用來(lái)定性地描述磁場(chǎng)，與磁場(chǎng)介質(zhì)有關(guān)。第4頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三硬磁材料（永磁材料）：是指經(jīng)過(guò)外加磁場(chǎng)磁化以后能長(zhǎng)期保留其強(qiáng)磁性的磁性材料。軟磁材料：是指加磁場(chǎng)既容易磁化,又容易退磁,即矯頑力很低的磁性材料。第5頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三

軟磁材料的5種主要磁特性：

(1)高的磁導(dǎo)率。磁導(dǎo)率(符號(hào)為μ)是對(duì)磁場(chǎng)靈敏度的量度；

(2)低的矯頑力Hc。顯示磁性材料既容易受外加磁場(chǎng)磁化，又容易受外加磁場(chǎng)或其他因素退磁，而且磁損耗也低；

(3)高的飽和磁通密度Bs和高的飽和磁化強(qiáng)度Ms。這樣較容易得到高的磁導(dǎo)率μ和低的矯頑力Hc；

(4)低的磁損耗和電損耗。這就要求低的矯頑力Hc和高的電阻率；

(5)高的穩(wěn)定性。第6頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、硅鋼

純鐵、硅鋼總稱(chēng)電工鋼。硅鋼是電工鋼中的一部分。硅鋼片又稱(chēng)矽鋼片，它是在鐵中加硅而得名。是制作電器產(chǎn)品所用軟磁材料。第7頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三1882～1955年熱軋硅鋼片發(fā)展階段1903年美國(guó)和德國(guó)同時(shí)生產(chǎn)熱軋硅鋼片1930～1967年冷軋電工鋼片發(fā)展階段1933年美國(guó)高斯發(fā)明了取向電工鋼1957年雙取向硅鋼片試驗(yàn)成功，1968年HiB硅鋼片在日本試驗(yàn)成功1952年太鋼試制出低硅熱軋硅鋼片1974年武鋼引進(jìn)日本生產(chǎn)冷軋硅鋼片專(zhuān)利技術(shù)，1978年11月開(kāi)始生產(chǎn)1997年10月、2000年07月、2004年5月太鋼、寶鋼、鞍鋼冷軋無(wú)取向分別投產(chǎn)。2008年5月寶鋼冷軋取向投產(chǎn)。2010年5月鞍鋼開(kāi)始試制取向硅鋼。2.1硅鋼的發(fā)展史第8頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.2硅鋼的分類(lèi)第9頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三晶粒無(wú)取向晶粒取向第10頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.3熱軋、冷軋的區(qū)別第11頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.4主要用途第12頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三第二部分硅鋼的主要性能一、主要性能1.1磁性能：

硅鋼的主要性能是鐵損和磁感應(yīng)強(qiáng)度(磁極化強(qiáng)度J)，標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的磁性能指標(biāo)如下：（J=B-μ。＊H，在800A/m的磁場(chǎng)下，B比J大0.001T）

取向P1.7/50(W/kg)B8(T)

無(wú)取向P1.5/50(W/kg)B50(T)第13頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三鐵損曲線取向硅鋼30RK100第14頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三磁化曲線取向硅鋼30RK100第15頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三鐵損（P）：?jiǎn)挝恢亓康蔫F芯在交變磁場(chǎng)中磁化到一定磁感應(yīng)強(qiáng)度所耗用的能量，這部分能量以熱的形式放出。它包含磁滯損耗（Ph）、渦流損耗（Pe）和附加損耗（Pa）。P=Ph+Pe+Pa磁感應(yīng)強(qiáng)度（B）：提高鐵芯材料的磁感應(yīng)強(qiáng)度（B）值，可使電器的Bm提高，使輸出功率增大或縮小鐵芯體積，因此，硅鋼片在一定磁場(chǎng)強(qiáng)度下的磁感應(yīng)強(qiáng)度，是材料的一項(xiàng)重要磁性指標(biāo)。第16頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三1.2機(jī)械性能（加工性能）：

冷軋硅鋼在沖擊、剪切、振動(dòng)、沖孔和彎折后，會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變，導(dǎo)致磁性能惡化5~30%。因此，硅鋼要求有良好的加工性能，對(duì)強(qiáng)度、硬度、延伸率等機(jī)械性能指標(biāo)有一定的要求。第17頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三●應(yīng)力對(duì)性能的影響及應(yīng)力消除◆應(yīng)力對(duì)電磁性能的影響

1、熱軋硅鋼片對(duì)應(yīng)力不敏感，加工應(yīng)力對(duì)其磁性無(wú)明顯影響；

2、冷軋硅鋼片對(duì)應(yīng)力敏感，沖剪應(yīng)力導(dǎo)致鐵損增高，消除應(yīng)力退火是正確使用的關(guān)鍵；取向?qū)?yīng)力的敏感度高于無(wú)取向；

3、質(zhì)量證明書(shū)上的電磁性能值，無(wú)取向鋼是試樣不進(jìn)行消除應(yīng)力退火的測(cè)試值，而取向鋼是試樣經(jīng)過(guò)消除應(yīng)力退火后的測(cè)試值；第18頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三4、試驗(yàn)表明：沖、剪和彎曲等加工形成的應(yīng)力和應(yīng)變，會(huì)導(dǎo)致磁性能惡化，惡化程度隨沖剪尺寸減小而明顯增大。如沖剪寬度由30mm減為3mm時(shí)，鐵損P1.5/50可增大30~40%。變壓器使用的取向硅鋼，由于沖片尺寸大，邊緣應(yīng)力區(qū)對(duì)磁性影響不大，一般不進(jìn)行退火處理。卷繞鐵芯類(lèi)變壓器，由于彎曲產(chǎn)生的形變應(yīng)力區(qū)對(duì)磁性影響較大，一般進(jìn)行退火處理。否則，在設(shè)計(jì)上就要求選用鐵損更低的牌號(hào)。第19頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三疊鐵芯卷繞鐵芯第20頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三●消除應(yīng)力退火及注意事項(xiàng)

1.退火溫度：退火溫度不宜選得太高，以能恢復(fù)到原有磁性水平為限，不影響絕緣涂層或使疊片粘結(jié)。取向一般選800±10℃

無(wú)取向選用700~750℃第21頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.退火時(shí)間：退火時(shí)間是指爐溫達(dá)到設(shè)定退火溫度后的保溫時(shí)間，一般為鐵芯均勻熱透所需時(shí)間。實(shí)際退火時(shí)間視退火方式、退火爐型、裝爐量、裝爐方式以及鐵芯尺寸等因素而定。為了防止加熱和冷卻過(guò)程中，由于熱應(yīng)力導(dǎo)致鐵芯片變形，必須適當(dāng)控制加熱速度和冷卻速度。加熱方式最好選用從沖片側(cè)面加熱，冷卻速度視裝爐量而定，數(shù)噸以?xún)?nèi)時(shí)，應(yīng)低于30℃/小時(shí)；裝爐量更大時(shí)，還應(yīng)更低些。第22頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三3.退火氣氛：退火氣氛的選擇以沖片不氧化、不滲碳和磁性鋼帶表面絕緣涂層無(wú)明顯惡化為原則。最好選用含氫2~10%的氮?dú)浠旌蠚怏w，加入少量的氫可保沖片不氧化。保護(hù)氣體中的露點(diǎn)一般應(yīng)在0℃以下。第23頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三

嚴(yán)防滲碳和氧化：硅鋼產(chǎn)品出廠含碳量小于0.003%（＜30ppm）。因此鐵芯片在消除應(yīng)力退火時(shí)，必須嚴(yán)防滲碳，以免惡化磁性。爐用材料，如爐罩、底板應(yīng)選用低碳鋼。鐵芯片表面的殘余油脂應(yīng)在退火前清除。防止鐵芯片氧化是消除應(yīng)力效果的重要措施。除合理選用退火氣氛外，在操作時(shí)首先要確認(rèn)爐膛密封是否完好，在送電升溫前，先通入氮?dú)饣蚨栊詺怏w進(jìn)行爐內(nèi)清掃。第24頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、其它性能

為了增大電機(jī)鐵心疊片間的絕緣，減小疊片中的渦流損耗，同時(shí)改善電工鋼片的焊接、沖剪性能，電工鋼片表面都要求有一層絕緣層。對(duì)絕緣層的基本要求是：絕緣電阻高、化學(xué)穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度高、不粘結(jié)、耐腐蝕，同時(shí)要求絕緣層薄而平整，以提高疊片的疊片系數(shù)。第25頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.1涂層的種類(lèi)及作用第26頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三

涂層分無(wú)機(jī)、有機(jī)、半有機(jī)涂層。主要起絕緣作用，也有防腐、改善性能，以及沖剪加工對(duì)模具和刀具起保護(hù)的作用。

1、熱軋硅鋼片無(wú)涂層，主要以其表面氧化物作絕緣層，層間電阻較低；

2、冷軋取向硅鋼涂布無(wú)機(jī)涂層；

3、冷軋無(wú)取向硅鋼涂布有機(jī)涂層，有良好的沖片性，不能進(jìn)行消除應(yīng)力退火；涂布半有機(jī)涂層，能進(jìn)行連續(xù)沖片，適合消除應(yīng)力退火。

4、冷軋半工藝型無(wú)取向硅鋼不涂層，利用沖片后退火形成氧化膜做絕緣層。第27頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三取向硅鋼表面涂層第28頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三

取向硅鋼，其沿軋向的磁性（即鋼卷長(zhǎng)度方向）磁性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于橫向，磁各向異性大。因此，特別適合于制造變壓器鐵芯。無(wú)取向硅鋼縱橫向性能有一定差異，磁各向異性小。適合用于制造電機(jī)一類(lèi)旋轉(zhuǎn)機(jī)鐵芯電器。磁各向異性太大會(huì)引起電機(jī)震動(dòng)及產(chǎn)生軸向電流燒壞軸承等。磁各向異性的影響可通過(guò)加工減少其影響。2.2磁各向異性第29頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三

磁性隨時(shí)間而變化的現(xiàn)象稱(chēng)為磁時(shí)效。主要與鋼中的雜質(zhì)有關(guān)，如【C】、【N】等，要求電工鋼在使用過(guò)程中隨時(shí)間的增長(zhǎng)而磁性不發(fā)生明顯的變化，就要求鋼質(zhì)純凈。2.3磁時(shí)效性第30頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三磁致伸縮性是磁性材料具有基本特性。即在外加磁場(chǎng)的作用下，材料的外型尺寸發(fā)生伸或縮。取向磁致伸縮大于無(wú)取向。磁致伸縮在使用中是有害的，它是電器產(chǎn)生噪聲的主要因素，特別是對(duì)變壓器制造。2.4磁致伸縮第31頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三第三部分硅鋼的生產(chǎn)、檢驗(yàn)、

牌號(hào)分類(lèi)及用途一、硅鋼生產(chǎn)的基本工藝流程

1.1無(wú)取向硅鋼鐵水脫硫→真空處理→連鑄→鑄坯加熱→熱連軋→熱軋卷送硅鋼廠→酸軋→退火→涂層→精整→成品庫(kù)

*高牌號(hào)有兩次軋制兩次退火

第32頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三

1.2取向硅鋼鐵水脫硫→轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)吹→真空處理(RH)→連鑄(CC)→板坯加熱→粗軋→精軋→熱軋卷送硅鋼廠→酸洗(?；?→冷軋→脫碳退火→涂MgO→高溫退火→拉伸平整退火(涂敷絕緣涂層)→(刻痕處理)→剪切→包裝入庫(kù)

*一般取向采用兩次軋制、兩次退火第33頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三武鋼HIB鋼工藝流程第34頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、硅鋼產(chǎn)品的檢驗(yàn)硅鋼產(chǎn)品的磁性及厚度是通過(guò)成品機(jī)組在線連續(xù)檢測(cè)，記錄整卷性能曲線，并在機(jī)組出側(cè)取卷頭、尾樣或剪切機(jī)組重取樣送檢，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，比照在線連續(xù)檢測(cè)曲線，進(jìn)行硅鋼產(chǎn)品的牌號(hào)判定。第35頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三連續(xù)在線檢測(cè)鐵損和厚度記錄曲線第36頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三冷軋硅鋼片各項(xiàng)性能檢驗(yàn)表：注：●參考值▲保證值第37頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.1硅鋼產(chǎn)品測(cè)試的主要性能2.1.1磁性能執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GBT3655-2008愛(ài)潑斯坦方圈試樣：尺寸30mm*300mm

無(wú)取向?yàn)榭v橫各半取向?yàn)榭v向重量0.5公斤左右激光刻痕取向硅鋼為500mm*500mm單片密度按牌號(hào)給定值※硅鋼產(chǎn)品的性能執(zhí)行GB/T2521-2008第38頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.1.2各項(xiàng)性能檢測(cè)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)第39頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、武鋼硅鋼產(chǎn)品牌號(hào)分類(lèi)及常用規(guī)格

3.1牌號(hào)分類(lèi)及常用規(guī)格：冷軋硅鋼無(wú)取向硅鋼取向硅鋼高牌號(hào)低牌號(hào)一般取向鋼HiB

0.35mm＆0.50mm0.23mm~0.35mm特殊規(guī)格0.15、0.20、0.65~1.00mm第40頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三□□

□□

G

□□□表示公稱(chēng)厚度，數(shù)字是公稱(chēng)厚度的100倍WW表示武鋼無(wú)取向；QG表示高磁感取向；Q表示一般取向；QR表示一般取向刻痕；RK高磁感取向刻痕表示高磁感表示鐵損值，數(shù)字是鐵損值的100倍3.2武鋼產(chǎn)品牌號(hào)含義第41頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三3.3冷軋硅鋼片各牌號(hào)用途分類(lèi)第42頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三武鋼產(chǎn)品交貨嚴(yán)格按用戶(hù)的使用要求用戶(hù)無(wú)要求的執(zhí)行國(guó)標(biāo)或武鋼企標(biāo)用戶(hù)有要求的執(zhí)行雙方簽定的技術(shù)協(xié)議或采購(gòu)規(guī)范質(zhì)量保證依據(jù)給用戶(hù)開(kāi)具的《產(chǎn)品質(zhì)量證明書(shū)》四、武鋼產(chǎn)品交貨標(biāo)準(zhǔn)第43頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三鋼帶表面應(yīng)涂絕緣涂層，絕緣涂層應(yīng)干燥、均勻、不脫落,并應(yīng)符合GB/T2521-2008的規(guī)定。鋼帶應(yīng)剪切整齊，毛刺不超過(guò)0.020mm。鋼帶的不平度不大于1.0%，鐮刀彎每2m不大于1.0mm。每卷鋼帶一般由一條卷成，允許個(gè)別卷由兩條組成，但每條最短不得小于200m，接頭處要有明顯標(biāo)志。鋼卷不得帶廢交貨。第44頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三第45頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三第46頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三474.1武鋼無(wú)取向硅鋼磁性標(biāo)準(zhǔn)第47頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三4.2武鋼無(wú)取向硅鋼尺寸公差標(biāo)準(zhǔn)第48頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三4.3無(wú)取向硅鋼機(jī)械性能標(biāo)準(zhǔn)第49頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三4.4取向硅鋼磁性能（常用牌號(hào)）第50頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三4.5取向硅鋼尺寸及允許偏差第51頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三五、特殊規(guī)格和用途的電工鋼

5.1薄規(guī)格冷軋無(wú)取向硅鋼片第52頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三5.2厚規(guī)格冷軋無(wú)取向硅鋼片第53頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三5.3薄規(guī)格冷軋取向硅鋼片第54頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、用戶(hù)使用的要求：除要滿足上述介紹的主要性能外，用戶(hù)使用重點(diǎn)要求的是外觀質(zhì)量，即板型、厚度同板差（縱、橫向）、涂層完好。性能的一致性、有害成分符合環(huán)保要求。第四部分用戶(hù)使用的要求及應(yīng)注意的主要問(wèn)題第55頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三

硅鋼作為一種特殊的材料，在使用中要根據(jù)其特性進(jìn)行使用，否則，就不能充分發(fā)揮其性能的作用，甚至不能滿足用戶(hù)的要求。2、用戶(hù)使用中應(yīng)注意的主要問(wèn)題第56頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三存放地要鋪有木板或橡膠皮，吊運(yùn)、裝卸輕起輕落，環(huán)境干燥通風(fēng)以防潮剪切加工不得有毛刺，并嚴(yán)格注意方向性加工好的片料要輕拿輕放，避免彎曲、磕碰制作卷鐵芯須經(jīng)退火處理并嚴(yán)格防氧化2.1變壓器用戶(hù)對(duì)取向硅鋼的要求第57頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三單位鐵損低，導(dǎo)磁率和飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度高較低的磁致伸縮性涂層附著性好，絕緣電阻高鋼板平整度好，厚度均勻，加工性能好第58頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三沖剪加工不得有毛刺，存放地最好鋪有木墊或膠皮墊，環(huán)境干燥通風(fēng)以防潮小型、微型電機(jī)鐵芯片最好經(jīng)過(guò)消除應(yīng)力退火處理并嚴(yán)格防氧化半工藝型產(chǎn)品沖剪后須經(jīng)清洗、退火、發(fā)藍(lán)處理2.2電機(jī)制造對(duì)無(wú)取向硅鋼的要求第59頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三單位鐵損低，導(dǎo)磁率高優(yōu)良的沖剪性能鋼板平整度好，厚度均勻磁各向異性小涂層厚度均勻，絕緣電阻高第60頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三

第五部分國(guó)內(nèi)外硅鋼的發(fā)展動(dòng)態(tài)及

新型功能材料的研發(fā)

4.1取向硅鋼的發(fā)展日本Hi-B鋼占取向鋼總量的80%，可大量生產(chǎn)0.23mm厚取向硅鋼；川崎開(kāi)發(fā)出涂有半有機(jī)涂層的取向鋼，主要用于制造EI型電源變壓器和日光燈中的鎮(zhèn)流器，具有良好的沖片性。第61頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三4.2非晶薄膜材料

概念：我們?nèi)粘Ｉ钪腥藗兘佑|的材料一般有兩種：一種是晶態(tài)材料，另一種是非晶態(tài)材料。所謂晶態(tài)材料，是指材料內(nèi)部的原子排列遵循一定的規(guī)律。反之，內(nèi)部原子排列處于無(wú)規(guī)則狀態(tài)，則為非晶態(tài)材料。第62頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三

非晶態(tài)合金的制造就是采用一種快速凝固的工藝，將處于熔融狀態(tài)的高溫鋼水噴射到高速旋轉(zhuǎn)的冷卻輥上，使鋼水以每秒百萬(wàn)度的速度迅速冷卻，僅用千分之一秒的時(shí)間就將1300℃的鋼水降到200℃以下，形成非晶帶材。第63頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三非晶材料一個(gè)非常具有前景的應(yīng)用領(lǐng)域——非晶變壓器。非晶合金制作鐵芯而成的變壓器，它比硅鋼片作鐵芯變壓器的空載損耗下降75％左右，空載電流下降約80％，是目前節(jié)能效果較理想的配電變壓器，特別適用于農(nóng)村電網(wǎng)和發(fā)展中地區(qū)等負(fù)載率較低的地方。第64頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三■與硅鋼片比非晶合金的特點(diǎn)及使用要求：（1）與S7配電變壓器相比，空載損耗下降75-80%，負(fù)載損耗下降23-27%。與S9配電變壓器相比，空載損耗下降74-77%，負(fù)載損耗基本相近；（2）非晶變壓器空載功率因數(shù)為0.35，是硅鋼片鐵芯配電變壓器的8倍以上；（3）硅鋼片鐵芯配電變壓器的鐵損隨電壓平方變化；而非晶變的鐵損不隨電壓的變化而變化；第65頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三（4）SH10型配電變壓器的經(jīng)濟(jì)負(fù)載率為20%，非常適合于農(nóng)村低負(fù)載率的用戶(hù)使用；SH11型配電變壓器的經(jīng)濟(jì)負(fù)載率為45%，適合于城市及高負(fù)載率的用戶(hù)使用。（5）非晶合金片材料的硬度很高，用常規(guī)工具是難以剪切的，所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮減少剪切量。一般變壓器制造廠只能利用成型鐵芯制造非晶合金變壓器。（6）非晶合金鐵芯材料對(duì)機(jī)械應(yīng)力非常敏感，無(wú)論是張引力還是彎曲應(yīng)力都會(huì)影響其磁性能。因此，在變壓器器身結(jié)構(gòu)上應(yīng)考慮盡量減少鐵芯受力。第66頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三(7)非晶合金的磁疇伸縮程度比硅鋼片高約10%，而且不宜過(guò)度夾緊，因此，非晶合金變壓器的噪聲比硅鋼片鐵芯變壓器高。(8)由于非晶合金材料的飽和磁密較低，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，額定磁通密度不宜選得太高，通常選取1.3～1.35T磁通密度便可獲得較好的空載損耗值。(9)非晶合金單片厚度極薄，材料表面也不是很平坦，則鐵心填充系數(shù)較低，只能達(dá)到82%～86%。第67頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三(10)為了使用戶(hù)能獲得免維護(hù)或少維護(hù)的好處，現(xiàn)把非晶合金配電變壓器的產(chǎn)品，都設(shè)計(jì)成全密封式結(jié)構(gòu)。(11)非晶合金對(duì)機(jī)械應(yīng)力非常敏感。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須避免采用以鐵心作為主承重結(jié)構(gòu)件的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。(12)為了獲得優(yōu)良的低損耗特性，非晶合金鐵心片必須進(jìn)行退火處理。第68頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三

非晶合金鐵心配電變壓器的最大優(yōu)點(diǎn)是空載損耗值特低。非晶合金是采用快速急冷凝固生產(chǎn)工藝制造而成，其物理狀態(tài)表現(xiàn)為金屬原子呈無(wú)序非晶體排列，它與硅鋼的晶體結(jié)構(gòu)完全不同，更利于被磁化和去磁。典型的非晶態(tài)合金含80%的鐵，而其它成份是硼和硅。第69頁(yè)，講稿共78頁(yè)，2023年5月2日，星期三4.3無(wú)取向電工鋼的發(fā)展日本開(kāi)發(fā)出了低鐵損的35RM200、高導(dǎo)磁率的RP系列、涂層半工藝型RMA系列、低鐵損并且高導(dǎo)磁率的RMHE系列、具有優(yōu)良高頻率特性的RMHF系列、附著性強(qiáng)的B涂層材料等；新產(chǎn)品為了節(jié)能和環(huán)保，要求提高電機(jī)效率，縮小電機(jī)體積和減少噪音