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硅钢是一种硅铁合金。用硅钢轧制的片材是电工领域中应用广泛的软磁材料,因而硅钢片又称电工钢片。硅钢片广泛用于电动机、发电机、变压器、扼流圈、电磁机构、继电器及测量仪表中。 含硅量影响硅钢片的性能。硅是钢的脱氧剂。它和氧结合,使氧转变为稳定的不为碳还原的SiO2,避免了因氧原子掺杂而使铁的晶格畸变。硅在α 铁中成为固溶体后使电阻率剧增,同时有助于将有害杂质碳分离出来。因此,一般含杂质的铁加入硅后能提高磁导率,降低矫顽力和铁损,
冷轧无取向电工钢硅钢片是将钢坯或连铸坯热轧成厚度约2.3mm带卷。制造低硅产品时,热轧带卷酸洗后一次冷轧到 0.5mm厚。制造高硅产品时,热轧带酸洗后(或先经800~850℃常化后再酸洗),冷轧到0.55或0.37mm厚,在氢氮混合气氛连续炉中850℃退火,再经6~10%小压下率冷轧到0.50或0.35mm厚。这个小压下率的冷轧可使退火时晶粒长大,铁损降低。这两种冷轧板都在20%氢氮混合气氛下连续炉中850℃退火,然后涂磷酸盐加酸盐的绝缘膜。晶粒取向硅钢一般都含Si3%,要求钢中氧化物夹杂含量低,并必须含有C0.03~0.05%和抑制剂(第二相弥散质点或晶界偏析元素)。
这是由于冷轧工艺过程使钢片中杂质含量降低,并在钢片中造成粗大晶粒。晶粒粗大会使磁导率增大,减小磁滞损耗。冷轧钢片使晶粒的立方体棱边(易磁化方向)沿轧制方向排列,有利于磁化的进行。这种材料称为单取向硅钢片。现也能制造多方向易磁化的硅钢片(即无取向电工钢)。 电机工业大量使用厚度为0.35~0.50mm的硅钢片;在电信高频技术中常用0.05~0.20mm的薄带钢片,以便更有效地降低涡流损耗。热轧硅钢片厚度为0.35~0.50mm,密度为7.55~7.70g/cm3,多用于大、中、小型交、直流电动机;冷轧无取向硅钢片厚度为0.35~0.50mm,密度为7.65~7.75g/cm3,多用于大型交流发电机、电动机,大、中、小型交、直流电动机