低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的桂鋼片，包括桂鋼片，所述桂鋼片上設(shè)有至少1個扁孔，所述硅鋼片一側(cè)設(shè)有凹槽，該凹槽為方形結(jié)構(gòu)，所述硅鋼片凹槽另一側(cè)對應(yīng)出處設(shè)置與凹槽相配匹配的凸塊，本發(fā)明的硅鋼片配方與制造方法起到協(xié)同作用，使變壓器工作產(chǎn)生的渦流極小，散熱量為傳統(tǒng)變壓器散熱量的0.2，同等型號的變壓器，使用上述發(fā)明的鐵芯變壓器負(fù)載能力大大提高，負(fù)載能力是傳統(tǒng)變壓器的1.6倍，且變壓器運行穩(wěn)定，同等型號的變壓器進(jìn)行對比觀察12月，本發(fā)明的變壓器零故障，而傳統(tǒng)變壓器的故障次數(shù)為7次。
【專利說明】低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電力行業(yè)輸配電變壓器鐵芯硅鋼片【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種低鐵損、 低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 變壓器鐵芯是由若干個硅鋼片交叉重疊而成，組裝人員手動通過鋼板及螺栓將若 干個硅鋼片固定在一起，疊裝速度慢，費時費工效率低。為了提高組裝效率，發(fā)明人在硅鋼 片上設(shè)置至少兩個通孔，通孔起到導(dǎo)向及固定的作用。如CN201120314442. 5公開的五級疊 片式變壓器鐵芯，由至少一個疊積層疊積構(gòu)成，疊積層由若干鐵芯層疊積構(gòu)成，相鄰疊積層 采用反向錯位疊積，所述鐵芯層包括有上、下軛片以及芯柱片，所述芯柱片兩端分別與上、 下軛片連接，連接處形成接縫，所述的疊積層包括有五層鐵芯層，各鐵芯層沿同一方向橫向 錯位步進(jìn)，且相鄰鐵芯層橫向錯位步進(jìn)至少3mm。又如CN201020160123. 9公開的它包括有 鐵芯，鐵芯由多層電工鋼片疊積后連接組成，疊積后的電工鋼片兩端設(shè)有接縫區(qū)域，接縫區(qū) 域內(nèi)的電工鋼片采用45°全斜縱橫七步進(jìn)階梯排列，所述縱橫七步階梯排列是由每七片電 工鋼片為一組，一片一疊，縱橫七步進(jìn)。本發(fā)明的鐵芯采用45°全斜縱橫七步進(jìn)階梯接縫 方式后，降低氣隙相鄰電工鋼片磁密，減少磁力線橫穿越氣隙的次數(shù)，與傳統(tǒng)橫向三步進(jìn)鐵 芯干式變壓器相比，空載損耗平均降低約10%，噪聲平均降低2?3dB，改善傳統(tǒng)接縫鐵芯在 接縫處的磁性能，減輕噪聲環(huán)境污染和增加材料利用率，降低了交錯處的磁飽和，從而減少 了變壓器的空載損耗和噪聲，起到節(jié)約能源，提高供電質(zhì)量。1)上述兩個專利公開的技術(shù) 特征均存在不足時，硅鋼片上設(shè)置至少兩個通孔雖然在一定程度上解決了疊裝速度慢的問 題，但是對鐵芯的磁通量影響大，進(jìn)而影響變壓器的性能。2)上述兩個專利中使用的硅鋼片 厚度大，且為常規(guī)使用的硅鋼片，鐵損量大，噪音大。
[0003] CN201110305042. 2公開的一種自鉚接式硅鋼片鐵芯變壓器，包括由若干片自鉚接 硅鋼片重疊鉚接而成的鐵芯，自鉚接硅鋼片具有第一表面和第二表面，其上沖有鉚接扣，鉚 接扣包括形成于第一表面上并內(nèi)凹于第一表面的第一鉚接面、形成于第二表面上并外凸于 第二表面的第二鉚接面，第一鉚接面圍成內(nèi)凹于第一表面的凹槽，第二鉚接面圍成外凸于 第二表面的凸起，第一鉚接面與第二鉚接面的形狀相同；鉚接時，第一片自鉚接硅鋼片的凸 起卡入第二片自鉚接硅鋼片的凹槽中，第一片自鉚接硅鋼片的第一鉚接面與第二片自鉚接 硅鋼片的第二鉚接面相貼緊。其不足之處在于：上述技術(shù)方案雖然解決了磁通量減小的問 題，但是在組裝過程中，硅鋼片上的絕緣層容易被刮蹭掉，硅鋼片之間磁路連通容易產(chǎn)生渦 流，渦流能夠產(chǎn)生幾百攝氏度使運行中變壓器發(fā)生爆炸，給電力企業(yè)及人民造成不可估量 的損失。
[0004] 娃鋼片，它是一種含碳極低的娃鐵軟磁合金，一般含娃量為0. 5?4. 5%，加入娃 可提高鐵的電阻率和最大磁導(dǎo)率，降低矯頑力、鐵芯損耗(鐵損)和磁時效。硅鋼主要用氧氣 轉(zhuǎn)爐冶煉(也可用電弧爐冶煉)，配合鋼水真空處理和A0D技術(shù)(見爐外精煉，采用模鑄或連 鑄法。根據(jù)不同的用途，冶煉時改變硅（0.5?4. 5%)和鋁（0.2?0.5%)含量以滿足不同 磁性的要求。
[0005] 已有硅鋼片取自含硅的鋼材，采用熱軋工藝生產(chǎn)，其主要存在的缺點是：1、首先進(jìn) 行加溫，要消耗大量能源，成本高；2、熱軋過程中，先制成鋼坯，再經(jīng)加熱后錘打，錘打成的 每張硅鋼片最大規(guī)格是1.2X2. 5m，而實際使用規(guī)格是lX2m，所以廢邊約占1/4?1/3， 浪費很大；3、錘打加工時噪聲很大，污染環(huán)境；4、鍛打產(chǎn)品厚薄不均勻，產(chǎn)品性能差；5、不 能連續(xù)加工效率低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為了解決上述問題，本發(fā)明目的在于開發(fā)電力行業(yè)中應(yīng)用于輸配電變壓器的鐵芯 硅鋼片，實現(xiàn)降低硅鋼片厚度的同時，提高磁感B8、降低鐵損及噪聲水平，同時提高組裝人 員的疊裝效率。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快 的硅鋼片，包括硅鋼片，所述硅鋼片上設(shè)有至少1個扁孔。
[0008] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔的數(shù)量優(yōu)選為1個。
[0009] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔為橢圓形孔或菱形孔或方形孔。
[0010] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔為橢圓形孔。
[0011] 進(jìn)一步，所述硅鋼片還包括定位支座，所述支座包括方形的底板，所述底板上設(shè)置 四個與扁孔大小相匹配的導(dǎo)向桿。
[0012] 進(jìn)一步，所述硅鋼片一側(cè)設(shè)有凹槽，該凹槽為方形結(jié)構(gòu)，所述硅鋼片凹槽另一側(cè)對 應(yīng)出處設(shè)置與凹槽相配匹配的凸塊。
[0013] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點 5^10mmη
[0014] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點疒9mm。
[0015] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點8mm。
[0016] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 12~0. 18mm。
[0017] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 12~0. 15mm。
[0018] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 14mm。
[0019] 進(jìn)一步，本發(fā)明提供的硅鋼片組成成分為：C :0.001?0.002wt%、Si :4. 7? 6. 2wt%、Μη :0. 05 ?0. 5wt%、Al :0. 1 ?0. 25wt%、Sn :0. 01 ?lwt%、Mo :0. 05 ?0. lwt%、 N :0· 003 ?0· 02wt%、P :0· 002 ?0· 06wt%、Sb :0· 003 ?0· 02wt%、余量由鐵和其他不可避 免的雜質(zhì)。
[0020] 更為優(yōu)選的，硅鋼片組成成分為：C :0· 001?(λ 0015wt%、Si :4· 8?5. 2wt%、 Μη :0. 05 ?0. 3wt%、Al :0. 1 ?0. 25wt%、Sn :0. 01 ?lwt%、Mo :0. 05 ?0. 08wt%、N : 0· 009 ?0· 02wt%、P :0· 002 ?0· 06wt%、Sb :0· 008 ?0· 02wt%、余量由鐵和其他不可避免 的雜質(zhì)。
[0021] 上述硅鋼片的制備方法，包含以下步驟： 經(jīng)熱軋：將溫度控制在1260?1300°C，保溫2?3h后先粗軋2道次，再精軋3道次， 最終壓下量為91?94%，板材厚度< 0. 25mm，在熱軋過程中可形成MnS抑制劑； 卷曲：加熱至610?650°C ; ?；涸?120?1170°C下迅速退火，時間為6?8min，控制粒子的析出，大小、分布，進(jìn) 而控制組織的均勻性，并且使板材發(fā)生初次再結(jié)晶； 冷軋：壓下量為91?94%，厚度彡0. 18mm ; 脫碳-滲氮：脫碳時通入水蒸氣，控制最終C含量在30?200ppm，滲氮時通入NH3,在 800°C下進(jìn)行，并涂覆玻璃膜；高溫退火、凈化。
[0022] 優(yōu)選的，所述高溫退火在純氮氣保護(hù)下，升到400?500°C保溫2?4h，去除水 蒸氣并隔離空氣。
[0023] 優(yōu)選的，在通入氮氣時：氫氣為1 :1?3條件下，升溫速率為31°C /h?43°C / h下將爐溫升至1120?1200°C后，環(huán)境換為純氫氣，保溫8?10h。
[0024] 本發(fā)明的硅鋼片上設(shè)置扁孔，扁孔與圓孔的面積大小等同時，扁孔對硅鋼片磁通 量的影響幾乎可以忽落不計，且扁孔只需一個便可起到導(dǎo)向固定作用，大大減小了扁孔對 硅鋼片磁通量的影響，基本不會影響變壓器的性能；更為優(yōu)選的扁孔采用橢圓孔，同等面 積，橢圓孔長，高度低，對硅鋼片磁通量影響更小，不會影響變壓器的性能；進(jìn)一步，優(yōu)選的 所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點5~10mm，硅鋼片通過正反依次疊 加后，硅鋼片之間形成的縫隙供相配合的硅鋼片插入，能夠使硅鋼片緊密結(jié)合在一起，固定 牢固，噪音為現(xiàn)有噪音的50% ;進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離 硅鋼片中心點疒9mm，硅鋼片通過正反依次疊加后，硅鋼片之間形成的縫隙供相配合的硅鋼 片插入，能夠使硅鋼片緊密結(jié)合在一起，固定更加牢固，噪音為現(xiàn)有噪音的30% ;進(jìn)一步，優(yōu) 選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點8mm，硅鋼片通過正反依次 疊加后，硅鋼片之間形成的縫隙供相配合的硅鋼片插入，能夠使硅鋼片緊密結(jié)合在一起，固 定更加牢固，噪音為現(xiàn)有噪音的10%，進(jìn)一步降低了變壓器對居民生活的影響。進(jìn)一步，優(yōu)選 的所述硅鋼片的厚度為0. 12~0. 18mm，薄片并且片間絕緣處理，能夠大大降低磁場的渦流發(fā) 熱，降低鐵損，但是硅鋼片過低不便于疊裝，且疊裝效率極低，不便于大規(guī)模生產(chǎn)；進(jìn)一步， 優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為〇. 12~0. 15mm，能夠大大降低磁場的渦流發(fā)熱，降低鐵損，進(jìn)一 步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為〇. 14mm，使鐵損降到最佳的值且便于疊裝，兩者起到了互補 協(xié)同作用；更為優(yōu)選的采用本發(fā)明提供的硅鋼片組成成分為：C :0.001?0.002wt%、Si : 4. 7 ?6. 2wt%、Μη :0. 05 ?0. 5wt%、Al :0. 1 ?0. 25wt%、Sn :0. 01 ?lwt%、Mo :0. 05 ? 0. lwt%、N :0. 003 ?0. 02wt%、P :0. 002 ?0. 06wt%、Sb :0. 003 ?0. 02wt%、Ni :0. 003 ? 0. 02wt%。成分中首次添加入銻元素，銻元素是表面活性元素，它們可使硅鋼最終退火織構(gòu) 中面活性組分減少和面組分增加，從而降低硅鋼鐵損，提高硅鋼片的磁導(dǎo)率，提高其磁感應(yīng) 強(qiáng)度，提高高磁感取向。同時成分中還有次添加了鎳元素，細(xì)化鐵素體晶粒，增進(jìn)鋼的硬化 性能；能降低熱處理時的淬火溫度，因此在熱處理時變形?。荒芴岣咪摰乃茼g性，特別是低 溫韌性；能提高鋼的熱強(qiáng)性和耐蝕性，是熱強(qiáng)鋼及奧氏體不銹鋼的主要合金元素之一；更 為重要的是能夠有效的提高了硅鋼片的磁導(dǎo)率，提高了變壓器的性能。更為優(yōu)選的，硅鋼 片組成成分為：C :0· 001 ?0· 0015wt%、Si :4· 8 ?5. 2wt%、Μη :0· 05 ?0· 3wt%、A1 : 0. 1 ?0. 25wt%、Sn :0. 01 ?lwt%、Mo :0. 05 ?0. 08wt%、N :0. 009 ?0. 02wt%、P :0. 002 ? 0. 06wt%、Sb :0. 008?0. 02wt%、余量由鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。硅鋼片的磁導(dǎo)率達(dá)到最 佳，經(jīng)過發(fā)明人調(diào)查記錄數(shù)據(jù)，組裝后的變壓器運行噪音是傳統(tǒng)噪音的0. 1，更為重要的是 本發(fā)明的硅鋼片配方與制造方法起到協(xié)同作用，使變壓器工作產(chǎn)生的渦流極小，散熱量為 傳統(tǒng)變壓器散熱量的0. 2,同等型號的變壓器，使用上述發(fā)明的鐵芯變壓器負(fù)載能力大大提 高，負(fù)載能力是傳統(tǒng)變壓器的1. 6倍，且變壓器運行穩(wěn)定，同等型號的變壓器進(jìn)行對比觀察 12月，本發(fā)明的變壓器零故障，而傳統(tǒng)變壓器的故障次數(shù)為7次。本申請的硅鋼片制備方 法，經(jīng)熱軋：將溫度控制在1260?1300°C，保溫2?3h后先粗軋2道次，再精軋3道次， 最終壓下量為91?94%，板材厚度< 0. 25mm，在熱軋過程中可形成MnS抑制劑；卷曲：力口 熱至610?650°C ;常化：在1120?1170°C下迅速退火，時間為6?8min，控制粒子的析 出，大小、分布，進(jìn)而控制組織的均勻性，并且使板材發(fā)生初次再結(jié)晶；冷軋：壓下量為91? 94%，厚度彡0. 18mm ;脫碳-滲氮：脫碳時通入水蒸氣，控制最終C含量在30?200ppm，滲 氮時通入NH3,在800°C下進(jìn)行，并涂覆玻璃膜；高溫退火、凈化。1.節(jié)省材料。本發(fā)明采 用鋼板經(jīng)過加溫改性而成，和實際使用的鋼板一致，不產(chǎn)生廢邊，節(jié)省了材料。2.制造簡 單。傳統(tǒng)的制造方法需要先制成鋼坯，再經(jīng)加熱后錘打成鋼板，制造工序復(fù)雜，本發(fā)明采用 現(xiàn)有鋼板改性，工序簡單，制造速度快。3.厚薄均勻。傳統(tǒng)的制造方法采用捶打的方式制 造，容易造成厚度不均勻，產(chǎn)品性能差，本發(fā)明采用冷軋板改性加工而成，厚度均勻，成品合 格率達(dá)到99%以上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步地說明： 圖1是本發(fā)明的硅鋼片結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 實施例1 :如圖1所示，一種低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片，包括硅鋼片 1，所述硅鋼片上設(shè)有至少1個扁孔3。
[0027] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔的數(shù)量優(yōu)選為1個。
[0028] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔為橢圓形孔或菱形孔或方形孔。
[0029] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔為橢圓形孔。
[0030] 進(jìn)一步，所述硅鋼片還包括定位支座，所述支座包括方形的底板，所述底板上設(shè)置 四個與扁孔大小相匹配的導(dǎo)向桿。
[0031] 進(jìn)一步，所述硅鋼片一側(cè)設(shè)有凹槽2,該凹槽2為方形結(jié)構(gòu)，所述硅鋼片凹槽另一 側(cè)對應(yīng)出處設(shè)置與凹槽2相配匹配的凸塊。
[0032] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點 5^10mmη
[0033] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點7~9mm。
[0034] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點8mm。
[0035] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 12~0. 18mm。
[0036] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 12~0. 15mm。
[0037] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 14mm。
[0038] 進(jìn)一步，本發(fā)明提供的娃鋼片組成成分為：C :0· OOlwt%、Si :4. 7wt%、Μη : 0. 05wt%、A1 :0. lwt%、Sn :0. Olwt%、Mo :0. 05wt%、N :0. 003wt%、P :0. 002wt%、Sb : 0. 003wt%、余量由鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0039] 上述硅鋼片的制備方法，包含以下步驟： 經(jīng)熱軋：將溫度控制在1260°C，保溫2h后先粗軋2道次，再精軋3道次，最終壓下量 為91%，板材厚度彡0. 25mm，在熱軋過程中可形成MnS抑制劑； 卷曲：加熱至610°C ; ?；涸?120°C下迅速退火，時間為6min，控制粒子的析出，大小、分布，進(jìn)而控制組織 的均勻性，并且使板材發(fā)生初次再結(jié)晶； 冷軋：壓下量為91%，厚度彡0· 18mm ; 脫碳-滲氮：脫碳時通入水蒸氣，控制最終C含量在30ppm，滲氮時通入NH3,在850°C 下進(jìn)行，并涂覆玻璃膜；高溫退火、凈化。
[0040] 優(yōu)選的，所述高溫退火在純氮氣保護(hù)下，升到400°C保溫2h，去除水蒸氣并隔離空 氣。
[0041] 優(yōu)選的，在通入氮氣時：氫氣為1 :1條件下，升溫速率為31°C /h下將爐溫升至 1120 °C后，環(huán)境換為純氫氣，保溫8h。
[0042] 實施例2 :如圖1所示，一種低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片，包括硅鋼 片，所述硅鋼片上設(shè)有至少1個扁孔。
[0043] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔的數(shù)量優(yōu)選為1個。
[0044] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔為橢圓形孔或菱形孔或方形孔。
[0045] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔為橢圓形孔。
[0046] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點 5^10mmη
[0047] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點疒9mm。
[0048] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點8mm。
[0049] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 12~0. 18mm。
[0050] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 12~0. 15mm。
[0051] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 14mm。
[0052] 進(jìn)一步，本發(fā)明提供的娃鋼片組成成分為：C :0· 002wt%、Si :6. 2wt%、Μη : 0.5wt%、A1 :0.25wt%、Sn :lwt%、Mo :0.1wt%、N:0.02wt%、Ρ :0.06?^%、313:0.02?^%、余 量由鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0053] 上述硅鋼片的制備方法，包含以下步驟： 經(jīng)熱軋：將溫度控制在130(TC，保溫3h后先粗軋2道次，再精軋3道次，最終壓下量 為94%，板材厚度< 0. 25mm，在熱軋過程中可形成MnS抑制劑； 卷曲：加熱至650°C ; ?；涸?170°C下迅速退火，時間為8min，控制粒子的析出，大小、分布，進(jìn)而控制組織 的均勻性，并且使板材發(fā)生初次再結(jié)晶； 冷軋：壓下量為94%，厚度彡0· 18mm ; 脫碳-滲氮：脫碳時通入水蒸氣，控制最終C含量在200ppm，滲氮時通入NH3,在830°C 下進(jìn)行，并涂覆玻璃膜；高溫退火、凈化。
[0054] 優(yōu)選的，高溫退火在純氮氣保護(hù)下，升到500°C保溫2?4h，去除水蒸氣并隔離 空氣。
[0055] 優(yōu)選的，在通入氮氣時：氫氣為1 :3條件下，升溫速率為43°C /h下將爐溫升至 1200°C后，環(huán)境換為純氫氣，保溫10h。
[0056] 實施例3 :如圖1所示，一種低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片，包括硅鋼 片，所述硅鋼片上設(shè)有至少1個扁孔。
[0057] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔的數(shù)量優(yōu)選為1個。
[0058] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔為橢圓形孔或菱形孔或方形孔。
[0059] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔為橢圓形孔。
[0060] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點 5^10mmη
[0061] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點7~9mm。
[0062] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點8mm。
[0063] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 12~0. 18mm。
[0064] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 12~0. 15mm。
[0065] 進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 14mm。
[0066] 進(jìn)一步，本發(fā)明提供的娃鋼片組成成分為：C :0· 0015wt%、Si :5. 2wt%、Μη : 0. 3wt%、A1 :0. 18wt%、Sn :0.05wt%、Mo :0.075wt%、N :0. Olwt%、P :0. 03wt%、Sb: 0. Olwt%、余量由鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0067] 上述硅鋼片的制備方法，包含以下步驟： 經(jīng)熱軋：將溫度控制在1280°C，保溫2. 5h后先粗軋2道次，再精軋3道次，最終壓下 量為91?94%，板材厚度彡0. 25mm，在熱軋過程中可形成MnS抑制劑； 卷曲：加熱至630°C ; ?；涸?150°C下迅速退火，時間為7min，控制粒子的析出，大小、分布，進(jìn)而控制組織 的均勻性，并且使板材發(fā)生初次再結(jié)晶； 冷軋：壓下量為93%，厚度彡0· 18mm ; 脫碳-滲氮：脫碳時通入水蒸氣，控制最終C含量在llOppm，滲氮時通入NH3,在 820°C下進(jìn)行，并涂覆玻璃膜；高溫退火、凈化。
[0068] 優(yōu)選的，所述高溫退火在純氮氣保護(hù)下，升到450°C保溫2?4h，去除水蒸氣并 隔離空氣。
[0069] 優(yōu)選的，在通入氮氣時：氫氣為1 :1. 8條件下，升溫速率為35°C /h下將爐溫升 至1160°C后，環(huán)境換為純氫氣，保溫9h。
[0070] 本發(fā)明的硅鋼片上設(shè)置扁孔，扁孔與圓孔的面積大小等同時，扁孔對硅鋼片磁通 量的影響幾乎可以忽落不計，且扁孔只需一個便可起到導(dǎo)向固定作用，大大減小了扁孔對 硅鋼片磁通量的影響，基本不會影響變壓器的性能；更為優(yōu)選的扁孔采用橢圓孔，同等面 積，橢圓孔長，高度低，對硅鋼片磁通量影響更小，不會影響變壓器的性能；所述硅鋼片還包 括定位支座，所述支座包括方形的底板，所述底板上設(shè)置四個與扁孔大小相匹配的導(dǎo)向桿， 導(dǎo)向桿的大小小于扁孔，硅鋼片套裝在導(dǎo)向桿上能夠較小角度的轉(zhuǎn)動需要作業(yè)人員手動進(jìn) 行調(diào)齊，另一方面在使用一段時間后導(dǎo)向桿容易磨損，硅鋼片套裝在導(dǎo)向桿上能夠稍大角 度的轉(zhuǎn)動需要作業(yè)人員手動進(jìn)行調(diào)齊，費時費力且容易割傷手臂，疊裝效率低；該凹槽為方 形結(jié)構(gòu)，起到導(dǎo)向作用，防止硅鋼片疊加不整齊。進(jìn)一步的，所述硅鋼片一側(cè)設(shè)有凹槽，該硅 鋼片凹槽另一側(cè)對應(yīng)出處設(shè)置與凹槽相配匹配的凸塊，硅鋼片之間通過凹槽和凸塊很快扣 合在一起，另一方面導(dǎo)向桿起到導(dǎo)向作用，可以快速進(jìn)行疊裝，兩者相結(jié)合，疊裝效率大大 提高。進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點5~10mm， 硅鋼片通過正反依次疊加后，硅鋼片之間形成的縫隙供相配合的硅鋼片插入，能夠使硅鋼 片緊密結(jié)合在一起，固定牢固，噪音為現(xiàn)有噪音的50% ;進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼 片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點7~9mm，硅鋼片通過正反依次疊加后，硅鋼片之間 形成的縫隙供相配合的硅鋼片插入，能夠使硅鋼片緊密結(jié)合在一起，固定更加牢固，噪音為 現(xiàn)有噪音的30%;進(jìn)一步，優(yōu)選的所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心 點8_，硅鋼片通過正反依次疊加后，硅鋼片之間形成的縫隙供相配合的硅鋼片插入，能夠 使硅鋼片緊密結(jié)合在一起，固定更加牢固，噪音為現(xiàn)有噪音的10%，進(jìn)一步降低了變壓器對 居民生活的影響。進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 12~0. 18mm，薄片并且片間絕緣 處理，能夠大大降低磁場的渦流發(fā)熱，降低鐵損，但是硅鋼片過低不便于疊裝，且疊裝效率 極低，不便于大規(guī)模生產(chǎn)；進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為〇. 12~0. 15mm，能夠大大降 低磁場的渦流發(fā)熱，降低鐵損，進(jìn)一步，優(yōu)選的所述硅鋼片的厚度為0. 14mm，使鐵損降到最 佳的值且便于疊裝，兩者起到了互補協(xié)同作用；更為優(yōu)選的采用本發(fā)明提供的硅鋼片組成 成分為：C :0· 001 ?0· 002wt%、Si :4· 7 ?6. 2wt%、Μη :0· 05 ?0· 5wt%、A1 :0· 1 ? 0. 25wt%、Sn :0. 01 ?lwt%、Mo :0. 05 ?0. lwt%、N :0. 003 ?0. 02wt%、P :0. 002 ? 0· 06wt%、Sb :(λ 003?(λ 02wt%、Ni :(λ 003?(λ 02wt%。成分中首次添加入銻元素，銻元素 是表面活性元素，它們可使硅鋼最終退火織構(gòu)中面活性組分減少和面組分增加，從而降低 娃鋼鐵損，提1?娃鋼片的磁導(dǎo)率，提1?其磁感應(yīng)強(qiáng)度，提1? 1?磁感取向。同時成分中還有次 添加了鎳元素，細(xì)化鐵素體晶粒，增進(jìn)鋼的硬化性能；能降低熱處理時的淬火溫度，因此在 熱處理時變形小；能提高鋼的塑韌性，特別是低溫韌性；能提高鋼的熱強(qiáng)性和耐蝕性，是熱 強(qiáng)鋼及奧氏體不銹鋼的主要合金元素之一；更為重要的是能夠有效的提高了硅鋼片的磁導(dǎo) 率，提高了變壓器的性能。更為優(yōu)選的，硅鋼片組成成分為：c :0.001?0.0015wt%、Si : 4. 8 ?5. 2wt%、Μη :0. 05 ?0. 3wt%、Al :0. 1 ?0. 25wt%、Sn :0. 01 ?lwt%、Mo :0. 05 ? 0· 08wt%、N :0· 009 ?0· 02wt%、P :0· 002 ?0· 06wt%、Sb :0· 008 ?0· 02wt%、余量由鐵和其 他不可避免的雜質(zhì)，硅鋼片的磁導(dǎo)率達(dá)到最佳，經(jīng)過發(fā)明人調(diào)查記錄數(shù)據(jù)使用實施例3制 造的變壓器，組裝后的變壓器運行噪音是傳統(tǒng)噪音的〇. 1，更為重要的是本發(fā)明的硅鋼片配 方與制造方法起到協(xié)同作用，使變壓器工作產(chǎn)生的渦流極小，散熱量為傳統(tǒng)變壓器散熱量 的0. 2,同等型號的變壓器，使用上述發(fā)明的鐵芯變壓器負(fù)載能力大大提高，負(fù)載能力是傳 統(tǒng)變壓器的1. 6倍，且變壓器運行穩(wěn)定，同等型號的變壓器進(jìn)行對比觀察12月，本發(fā)明的變 壓器零故障，而傳統(tǒng)變壓器的故障次數(shù)為7次。本申請的硅鋼片制備方法，經(jīng)熱軋：將溫度 控制在1260?1300°C，保溫2?3h后先粗軋2道次，再精軋3道次，最終壓下量為91? 94%，板材厚度彡0. 25mm，在熱軋過程中可形成MnS抑制劑；卷曲：加熱至610?650°C ;常 化：在1120?1170°C下迅速退火，時間為6?8min，控制粒子的析出，大小、分布，進(jìn)而控制 組織的均勻性，并且使板材發(fā)生初次再結(jié)晶；冷軋：壓下量為91?94%，厚度< 0. 18mm ;脫 碳-滲氮：脫碳時通入水蒸氣，控制最終C含量在30?200ppm，滲氮時通入NH3,在800°C下 進(jìn)行，并涂覆玻璃膜；高溫退火、凈化。1.節(jié)省材料。本發(fā)明采用鋼板經(jīng)過加溫改性而成， 和實際使用的鋼板一致，不產(chǎn)生廢邊，節(jié)省了材料。2.制造簡單。傳統(tǒng)的制造方法需要先 制成鋼坯，再經(jīng)加熱后錘打成鋼板，制造工序復(fù)雜，本發(fā)明采用現(xiàn)有鋼板改性，工序簡單，制 造速度快。3.厚薄均勻。傳統(tǒng)的制造方法采用捶打的方式制造，容易造成厚度不均勻，產(chǎn) 品性能差，本發(fā)明采用冷軋板改性加工而成，厚度均勻，成品合格率達(dá)到99%以上。
【權(quán)利要求】
1. 一種低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片，包括硅鋼片，其特征在于：所述硅鋼 片上設(shè)有至少1個扁孔。
2. 如權(quán)利要求1所述的低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片，其特征在于：所述扁 孔的數(shù)量為1個，所述扁孔為橢圓形孔或菱形孔或方形孔。
3. 如權(quán)利要求2所述的低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片，其特征在于：所述扁 孔為橢圓形孔。
4. 如權(quán)利要求3所述的低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片，其特征在于：所述扁 孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片中心點5~10mm ;所述扁孔位于硅鋼片的中心 水平線上且距離硅鋼片中心點疒9mm ;所述扁孔位于硅鋼片的中心水平線上且距離硅鋼片 中心點8_。
5. 如權(quán)利要求3所述的低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片，其特征在于：所述 硅鋼片的厚度為〇· 12~0· 18mm ;所述硅鋼片的厚度為0· 12~0· 15mm ;所述硅鋼片的厚度為 0· 14mm〇
6. 如權(quán)利要求4所述的低鐵損、低噪聲、高磁通、疊裝快的硅鋼片，其特征在于：所述硅 鋼片還包括定位支座，所述支座包括方形的底板，所述底板上設(shè)置四個與扁孔大小相匹配 的導(dǎo)向桿。
7. 如權(quán)利要求1所述的硅鋼片，其特征在于：硅鋼片組成成分為：C :0.001? 0. 002wt%、Si :4. 7 ?6. 2wt%、Μη :0. 05 ?0. 5wt%、Al :0. 1 ?0. 25wt%、Sn :0. 01 ?lwt% 、Mo :0. 05 ?0. lwt%、N :0. 003 ?0. 02wt%、P :0. 002 ?0. 06wt%、Sb :0. 003 ?0. 02wt%、 余量由鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
8. 如權(quán)利要求7所述的硅鋼片，其特征在于：硅鋼片組成成分為：C :0.001? 0. 0015wt%、Si :4. 8 ?5. 2wt%、Μη :0. 05 ?0. 3wt%、Al :0. 1 ?0. 25wt%、Sn :0. 01 ? lwt%、Mo :0. 05 ?0. 08wt%、N :0. 009 ?0. 02wt%、P :0. 002 ?0. 06wt%、Sb :0. 008 ? 0. 02wt%、余量由鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
9. 如權(quán)利要求7或8所述硅鋼片的制備方法，其特征在于：包含以下步驟： 經(jīng)熱軋：將溫度控制在1260?1300°C，保溫2?3h后先粗軋2道次，再精軋3道次， 最終壓下量為91?94%，板材厚度< 0. 25mm，在熱軋過程中可形成MnS抑制劑； 卷曲：加熱至610?650°C ; 常化：在1120?1170°C下迅速退火，時間為6?8min，控制粒子的析出，大小、分布，進(jìn) 而控制組織的均勻性，并且使板材發(fā)生初次再結(jié)晶； 冷軋：壓下量為91?94%，厚度彡0. 18mm ; 脫碳-滲氮：脫碳時通入水蒸氣，控制最終C含量在30?200ppm，滲氮時通入NH3,在 800°C下進(jìn)行，并涂覆玻璃膜；高溫退火、凈化。
10. 如權(quán)利要求9的硅鋼片制備方法，其特征在于：高溫退火在純氮氣保護(hù)下，升到400 ?500°C保溫2?4h，去除水蒸氣并隔離空氣；在通入氮氣時：氫氣為1 :1?3條件下， 升溫速率為31°C /h?43°C /h下將爐溫升至1120?1200°C后，環(huán)境換為純氫氣，保溫 8 ?10h。
【文檔編號】H01F27/245GK104217844SQ201410444419
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月3日
【發(fā)明者】黨小麗 申請人:南陽市力矩軟磁材料科技有限公司