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電工鋼(硅鋼)的基本概念

電工鋼亦稱硅鋼片,是電力、電子和軍事工業(yè)不可缺少的重要軟磁合金,亦是產(chǎn)量最大的金屬功能材料,主要用作各種電機(jī)、發(fā)電機(jī)和變壓器的鐵心。它的生產(chǎn)工藝復(fù)雜,制造技術(shù)嚴(yán)格,國(guó)外的生產(chǎn)技術(shù)都以專利形式加以保護(hù),視為企業(yè)的生命。

     電工鋼板的制造技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量是衡量一個(gè)國(guó)家特殊鋼生產(chǎn)和科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。目前我國(guó)冷軋電工鋼數(shù)量、質(zhì)量、規(guī)格牌號(hào),已經(jīng)能滿足能源(電力) 工業(yè)發(fā)展的需求,在生產(chǎn)技術(shù)、設(shè)備、管理及科研等方面與日本相比,差距已經(jīng)越來(lái)越小。隨著我國(guó)電工鋼生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,國(guó)內(nèi)電工鋼(硅鋼)產(chǎn)品逐漸替代進(jìn)口。 在逐漸滿足國(guó)內(nèi)需求的同時(shí),我國(guó)電工鋼(硅鋼)的出口也穩(wěn)步增長(zhǎng),國(guó)產(chǎn)電工鋼的競(jìng)爭(zhēng)力正在增強(qiáng)。



電工鋼板(又稱硅鋼片、矽鋼片)是指一種含碳量極低(經(jīng)退火后,含碳量在0.005%以下)的硅鐵軟磁合金,一般硅含量為0.5%~4.5%,鐵中加入硅可以提高其電阻率和最大導(dǎo)磁率。主要用來(lái)制造各種變壓器、電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的鐵芯。電工鋼板分為兩大類,即取向電工鋼板和無(wú)取向電工鋼板。開發(fā)電工鋼板一種具有高導(dǎo)電性能和高耐蝕性的無(wú)鉻鋼板 ,據(jù)說(shuō)這種無(wú)鉻耐蝕的高導(dǎo)電性鋼板是在其表面上涂復(fù)了一層很薄的無(wú)鉻涂層 ,這種涂層既能提供耐蝕性又提高了其導(dǎo)電性。




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。




1.1 磁場(chǎng)強(qiáng)度H(A/m):是為研究磁介質(zhì)引入的物理量,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)沒有關(guān)系。


1.2 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) 。B=μ﹡H


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


1.4 磁性材料分類


磁性材料 - 金屬磁性材料 - 軟磁材料 - 工業(yè)純鐵、電工鋼、坡姆合金、鐵鋁合金、磁性薄膜


1.5 渦流損耗(Pe ):交變磁場(chǎng)產(chǎn)生交變感應(yīng)電磁勢(shì)而在鋼板中產(chǎn)生的渦流。


Pe=k·t2?f2·Bm2/ r·ρ(w/kg)


k為常數(shù),t為板的厚度,f為頻率,Bm為工作磁感應(yīng)強(qiáng)度,r為材料密度,ρ為電阻系數(shù),由該式可看出:板越厚,使用頻率越高及工作磁感越高則鐵芯的渦流損耗越大,而提高材料密度及電阻系數(shù)可減小Pe。


1.6 磁滯損耗(Ph ):磁化中產(chǎn)生的磁滯現(xiàn)象引起的損耗,與磁滯曲線的面積成正比。Ph=k·f·Bma(W/㎏) 。k,a為常數(shù),f為頻率。


1.7 附加損耗(Pa):除了Ph、Pe之外的損耗,它由材料的磁疇狀態(tài)所決定,對(duì)高磁感取向電工鋼影響較大。

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