電機(jī)鐵芯的主要原材料是硅鋼片。目前常用的是470、600、800冷軋薄板，高效的電機(jī)是470、600薄板，不同牌號(hào)硅鋼片的性能已經(jīng)在原推文中介紹過(guò)了。今天女士介紹的重點(diǎn)是電機(jī)鐵芯沖壓材料的具體質(zhì)量要求。比如除了檔次，厚度要求可能大家都不太清楚。電機(jī)鐵芯使用多的是電工鋼板(硅鋼和非硅鋼)；普通鋼板只用于沖磁極和磁軛。

沖芯材料的質(zhì)量要求

一定頻率和磁感應(yīng)強(qiáng)度下的低損耗。鐵損是電工鋼板的主要指標(biāo)。鐵芯損耗包括磁滯損耗和渦流損耗兩部分。磁滯損耗是鐵芯交變磁化引起的能量消耗，與材料成分和晶粒尺寸有關(guān)，可以用磁滯回線的面積來(lái)表示。渦流損耗是鐵芯交替磁化時(shí)渦流產(chǎn)生的電阻損耗，與材料本身的電阻率和厚度有關(guān)。因此，為減少鐵心損耗，電工鋼板厚度較小并具有較大的電阻率.

高導(dǎo)磁性能.導(dǎo)磁率能量越高，磁路的截面積越小，勵(lì)磁繞組中使用的銅越少，電機(jī)的尺寸越小。

沖壓性能好。電工鋼板應(yīng)具有適當(dāng)?shù)挠捕龋坏锰嗷蛱洝１砻鎽?yīng)光滑、平整、厚度均勻(與板差控制要求相同)，便于沖模，提高分層系數(shù)。同一模具用于冷軋鋼板的壽命比熱軋鋼板可大大延長(zhǎng).一些涂有無(wú)機(jī)和有機(jī)涂層的冷軋電工鋼板可以將模具一次磨削的沖壓次數(shù)增加近十倍。

成本低，使用方便。

除了上述要求，有些電機(jī)對(duì)導(dǎo)磁材料的要求往往更高。比如小磁故障和磁致伸縮。這些要求是多方面的，應(yīng)該全面考慮。

現(xiàn)代電機(jī)用電工鋼板的分類(lèi)

硅鋼片

加入硅的合金鋼軋制成薄鋼板，一般稱(chēng)為硅鋼片。根據(jù)制造工藝的不同，可分為熱軋硅鋼片(基本淘汰)和冷軋硅鋼片。冷軋硅鋼片可分為取向和非取向。大多數(shù)硅鋼片現(xiàn)在都是以金屬板的形式供應(yīng)的。為了提高硅鋼片的磁性能和降低其剪切強(qiáng)度，國(guó)產(chǎn)硅鋼片在軋機(jī)上進(jìn)行了退火處理。

無(wú)硅鋼片

電機(jī)鐵芯用硅鋼片代替低碳鋼板和純鐵是歷史上的一大進(jìn)步。低損耗硅鋼片提高了電機(jī)性能，減小了電機(jī)體積。目前用無(wú)硅鋼板(也稱(chēng)低碳電工鋼帶或純鐵電工鋼帶)代替硅鋼片作為小型電機(jī)鐵芯，是因?yàn)楝F(xiàn)代工藝冶煉的無(wú)硅鋼板與原來(lái)的低碳鋼板不同，不僅磁感應(yīng)強(qiáng)度高，而且有類(lèi)似硅鋼片的鐵損。用無(wú)硅鋼板設(shè)計(jì)制造的小型交流電機(jī)可以進(jìn)一步減小尺寸、重量和成本。此外，由于無(wú)硅鋼板較軟，可以提高沖壓和剪切速度，延長(zhǎng)模具壽命。

目前，國(guó)外已廣泛使用無(wú)硅鋼板作為小型電機(jī)的核心材料。在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，其消費(fèi)量約占電工鋼板總產(chǎn)量的50~60%。

目前，汽車(chē)廠使用無(wú)硅板材有兩種情況。一種是冷軋無(wú)硅片直接沖壓，然后在電機(jī)廠退火；另一種是鋼廠提供的退火鋼板，電機(jī)廠沖壓后直接使用。無(wú)硅鋼板是一種高磁導(dǎo)率材料，其磁感應(yīng)強(qiáng)度和損耗對(duì)機(jī)械應(yīng)力敏感。因此，沖壓后退火是提高磁性能的重要措施。無(wú)硅鋼板的熱處理需要特殊的熱處理設(shè)備，但是我

影響硅鋼片性能的主要因素

●含硅量和雜質(zhì)硅對(duì)硅鋼片性能起決定影響。鐵中加入硅后，電阻率增高，同時(shí)有助于將有害雜質(zhì)碳分離出來(lái)。一般純鐵加入硅后，磁感應(yīng)強(qiáng)度有所降低，但顯著降低了鐵耗。

隨著含硅量的增加，硬度和脆性增高，給軋制、沖裁，剪切以及機(jī)械加工帶來(lái)困難。目前硅鋼片的含硅量，一般不超過(guò)4.5%。含硅量再高，就很難進(jìn)行軋制和加工。

●厚度。考慮到鐵心中渦流損耗與鋼片的厚度平方成正比，同一品種的硅鋼片，其厚度越薄，鐵心損耗越小，但鐵心制造工時(shí)增加，疊壓系數(shù)降低。一般電機(jī)采用厚0.5毫米的硅鋼片，大型汽輪發(fā)電機(jī)鐵心損耗要求很?chē)?yán)時(shí)，采用厚0.35毫米的硅鋼片。

●應(yīng)力在沖剪、疊壓或卷繞鐵心的過(guò)程中，都會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，使磁性能惡化，鐵損耗增大。在沖（切）斷面線兩旁約1毫米范圍內(nèi)，形成可見(jiàn)的黑條帶殘余應(yīng)力區(qū)。一般可采取退火處理，以消除應(yīng)力，恢復(fù)原來(lái)的磁性能；高性能冷軋硅鋼片的磁性能，對(duì)應(yīng)力的影響更為敏感。

●晶粒取向硅鋼是立方晶系的多晶體，每個(gè)晶體有三個(gè)相互垂直的易磁化方向，多晶體中的晶粒排列是零亂的，在材料制造過(guò)程中，可采取工藝措施將硅鋼晶粒的一個(gè)軸沿軋向同一方向排列，而另一軸與硅鋼片表面垂直。這種僅有一個(gè)易磁化方向的材料，稱(chēng)為單取向硅鋼片，其磁化性能沿軋向好，其它方向較差。一般無(wú)取向硅鋼片的晶粒位向是混亂排列的，各方向的磁性能相差不大。此外，還有一種雙取向硅鋼片，它有互相垂直的、磁性能接近的易磁化方向，且都在軋面內(nèi)，其中一個(gè)與軋向平行。這種硅鋼片雖然很適合制造電機(jī)鐵心，但制造工藝復(fù)雜，成本較高。

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