西安泰富西瑪電機有限公司生產(chǎn)、銷售、維修:高壓電機、高效節(jié)能電機、交流電機、直流電機等系列產(chǎn)品及配套控制設(shè)備。

電機使用無取向硅鋼磁性能不良分析。

內(nèi)容簡介:無取向硅鋼主要應(yīng)用于電機鐵芯,用途廣泛、市場廣闊。磁性能是無取向硅鋼產(chǎn)品品質(zhì)的重要衡量指標(biāo),但50W470 無取向硅鋼會出現(xiàn)磁性能不良的情況,導(dǎo)致客戶生產(chǎn)出來的電機等產(chǎn)品性能不夠穩(wěn)定,影響了客戶的使用。
      無取向硅鋼磁性能不良的主要原因是加熱爐加熱溫度偏高。加熱溫度過高抑制成品再結(jié)晶晶粒長大,并惡化再結(jié)晶織構(gòu),從而導(dǎo)致磁性能不良。采取降低加熱溫度、減少硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等措施,有效地解決了50W470 無取向硅鋼磁性能不良的現(xiàn)象。

      50W470 無取向硅鋼主要應(yīng)用于電機鐵芯,用途廣泛、市場廣闊。磁性能是無取向硅鋼產(chǎn)品品質(zhì)的重要衡量指標(biāo),但50W470 無取向硅鋼會出現(xiàn)磁性能不良的情況,導(dǎo)致客戶生產(chǎn)出來的電機等產(chǎn)品性能不夠穩(wěn)定,影響了客戶的使用。

      本文主要研究 50W470 無取向硅鋼磁性能不良現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,并有針對性地提出了改進措施,效果良好。

一、 磁性能不良現(xiàn)象

      50W470無取向硅鋼在生產(chǎn)過程中,正常情況下,沿長度方向鐵損曲線基本為一條直線,見圖 1 ( a) ,鐵損值( P15 /50) 為 3.1 ~ 3.4 W/kg,相對應(yīng)的磁感( B50) 大于 1.67 T,總體上磁性能良好。有時也會出現(xiàn)鐵損偏高或鐵損整體波動的情況。鐵損偏高通常對應(yīng)較低的磁感,主要有兩種表現(xiàn),一是鋼帶頭、尾鐵損出現(xiàn)嚴(yán)重偏高,見圖 1 ( b) ,帶 頭 鐵損 ( P15 /50) 接近 3.75 W/kg,磁感( B50) 不足 1.66 T; 二是整卷鋼帶鐵損出現(xiàn)明顯的波動,見圖 1( c) ,波 動最高點經(jīng)常大于 3.4 W/kg。這些磁性能不良的產(chǎn)品應(yīng)降級或判廢,造成了較大的經(jīng)濟損失。
電機使用無取向硅鋼磁性能不良分析——西安泰富西瑪電機(西安西瑪電機集團股份有限公司)官方網(wǎng)站
      在50W470 無取向硅鋼鐵損正常處和鐵損偏高處分別取樣,做金相組織和織構(gòu)檢測并進行分析。金相組織檢測結(jié)果見圖 2( a) ,( b) 。圖 2( a) 為鐵損正常的金相組織,晶粒尺寸約為 70 μm,晶粒尺寸比較均勻。圖 2( b) 為鐵損偏高的金相組織,晶粒尺寸約為 50 μm,晶粒尺寸差別較大。對于再結(jié)晶晶粒,晶界處的點陣是畸變的,晶體缺陷多,內(nèi)應(yīng)力大。平均晶粒尺寸增大,晶界所占面積減小,磁滯損耗降低; 因此,但晶粒尺寸增大,磁疇尺寸增大,渦流損耗增高。為了降低鐵損,晶粒應(yīng)有一個合適的臨界尺寸。對于相同牌號的無取向硅鋼來說,晶粒尺寸減小不利于降低鐵損。
電機使用無取向硅鋼磁性能不良分析——西安泰富西瑪電機(西安西瑪電機集團股份有限公司)官方網(wǎng)站
      對 50W470 牌號無取向硅鋼鐵損正常樣品和鐵損偏高樣品電機做織構(gòu)分析,結(jié)果見圖 3( a),( b) 。二者再結(jié)晶織構(gòu)均由{100}( <001> / /ND) ,{111} <112>以及 Goss( {110}<001> ) 等組成。相對于鐵損偏高的樣品,正常鐵損樣品擁有更強的{100}和較弱的{111}<112>組分,Goss 織構(gòu)強度基本相等。在無取向硅鋼中,{100} ( <001> / /ND) 面織 構(gòu)高鐵損 P15 /50 降低,因為在{100} 晶面上有兩個易磁化 <100> 方向;其次是 η ( <100> / /RD) 織構(gòu),在此方向上有一個 <100> 方向。{111} ( <111> / /ND) 面織構(gòu) P15 /50較高,在此晶面上沒有易磁化的 <100> 方向,{111} <112> 是主要的{111} 織構(gòu)之一。

      鐵損偏高樣品的再結(jié)晶晶粒尺寸比鐵損正常樣品的晶粒尺寸小,且均勻性較差,其不利的{111} <112> 織構(gòu)更強,有利的{100} 織構(gòu)較弱。
電機使用無取向硅鋼磁性能不良分析——西安泰富西瑪電機(西安西瑪電機集團股份有限公司)官方網(wǎng)站
      通過對 50W470 無取向硅鋼的化學(xué)成分和生產(chǎn) 工藝進行分析,發(fā)現(xiàn)鐵損偏高和波動的樣品對應(yīng)的加熱爐二加段、均熱段加熱溫度偏高,尤其是加熱爐兩側(cè)溫度偏高; 另外鐵損波動曲線的周期也與水梁數(shù)量吻合,因此可以判斷導(dǎo)致鐵損波動的主要原因是加熱溫度過高。

      電機板坯加熱溫度降低,磁性能得到明顯改善,不但磁感應(yīng)強度得到了提高,而且鐵損也有所降低;反之,加熱溫度增高,磁性能惡化。

      電機硅鋼冶煉過程中存在的 S,N 等雜質(zhì)元素,它們與合金元素 Mn,Al 分別化合生成 MnS和 AlN。板坯加熱時,MnS 和 AlN 逐漸固溶,在隨后的熱軋過程中,由于鋼帶溫度降低,其固溶度下降,MnS 和 AlN 彌散析出。板坯加熱溫度越高,其固溶量越多,沉淀析出物數(shù)量也越多,越細(xì)??;板坯加熱溫度越低,不但沉淀析出物數(shù)量越少,而且析出物的尺寸較粗大。 在對大角晶界遷移的阻礙方面,細(xì)小的沉淀析出物要比粗大的阻礙力大。因此,在成品退火時要 阻礙晶粒長大,使成品晶粒細(xì)小,從而使鐵損中的磁滯損耗增加。另外,較高的板坯加熱溫度也使得再 結(jié)晶織構(gòu)中對磁性能不利的{ 111} <112>組分增多,從而使成品鐵損增加,同時磁感強度降低。綜上所述,在軋機軋制能力允許的條件下,加熱溫度越低越好,以防止 MnS 和 AlN 過多析出。

二、 措施及效果

      1) 提高板坯進加熱爐溫度,促進板坯溫度均勻,減小鐵損波動;
      2) 降低爐氣溫度,加熱溫度嚴(yán)格控制在1150 ℃以下,加熱時間控制在 200 min 以內(nèi),抑制熱軋過程中 MnS 和 AlN 的析出;
      3) 換輥或故障期間,硅鋼板坯在加熱爐內(nèi)等待時應(yīng)停在中位,減輕水梁印溫度波動。
      通過采取以上措施,基本上杜絕了50W470無取向硅鋼磁性能不良的現(xiàn)象,此措施也適用于其他不經(jīng)?;に嚨臒o取向硅鋼。

三、 結(jié)論

      電機使用50W470無取向硅鋼磁性能不良主要是由于板坯加熱溫度過高造成的。板坯加熱溫度過高造成產(chǎn)品再結(jié)晶晶粒尺寸偏小,同時增強對磁性能不利的{111} <112> 織構(gòu),減弱有利的{100} 織構(gòu),從而惡化了磁性能。通過優(yōu)化加熱工藝等措施,有效地解決了50W470無取向硅鋼磁性能不良現(xiàn)象。

      轉(zhuǎn)載請說明來自西安泰富西瑪電機(西安西瑪電機集團股份有限公司)官方網(wǎng)站:http://dznw.net.cn/zixun/dianjibaike172.html

      以上內(nèi)容由西安泰富西瑪電機(西安西瑪電機集團股份有限公司)網(wǎng)絡(luò)編輯部收集整理發(fā)布,僅為傳播更多電機行業(yè)相關(guān)資訊及電機相關(guān)知識,僅供網(wǎng)友、用戶、及廣大經(jīng)銷商參考之用,不代表西安泰富西瑪電機同意或默認(rèn)以上內(nèi)容的正確性和有效性。讀者根據(jù)本文內(nèi)容所進行的任何商業(yè)行為,西安泰富西瑪電機不承擔(dān)任何連帶責(zé)任。如果以上內(nèi)容不實或侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán),請及時與我們聯(lián)系,西安泰富西瑪電機網(wǎng)絡(luò)部將及時予以修正或刪除相關(guān)信息。

關(guān)鍵詞:電機,無取向硅鋼,磁性能,西瑪電機,西安泰富西瑪電機,西安西瑪電機,西
分享給小伙伴們:
他們還瀏覽了...
行業(yè)資訊
泰富西瑪電機 配套電柜 電機配件