磁場(chǎng)退火對(duì)取向硅鋼磁性能變化規(guī)律的研究.pdf

1、取向硅鋼是一種軟磁材料，主要用于變壓器鐵芯的制造。隨著市場(chǎng)的需求，生產(chǎn)具有更高磁性能的取向硅鋼成為企業(yè)面臨的難題。許多企業(yè)為破解這一難題，紛紛利用先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備來(lái)提高取向硅鋼的磁性能。本文將磁場(chǎng)退火這一手段首次運(yùn)用到現(xiàn)場(chǎng)的拉伸平整退火生產(chǎn)線(xiàn)上，研究結(jié)果較好地展現(xiàn)了磁場(chǎng)退火之后取向硅鋼的磁性能變化規(guī)律。這種退火方式為現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)具有更高磁性能的取向硅鋼提供了一種新思路，結(jié)合生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)一步優(yōu)化后可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。
　　首先，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際生

2、產(chǎn)，采用OM、SEM和XRD對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的整個(gè)生產(chǎn)工藝流程中冷軋及退火工序取向硅鋼的組織和織構(gòu)演變情況進(jìn)行分析。拉伸平整退火是該企業(yè)的最后一道生產(chǎn)工序，經(jīng)過(guò)前面一系列工序的研究，可以為拉伸平整退火階段的磁性能研究作鋪墊。研究發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過(guò)一次冷軋和二次冷軋取向硅鋼的組織呈纖維狀，主要織構(gòu)是α織構(gòu)和γ織構(gòu)；經(jīng)過(guò)不同的退火工藝處理后，組織變?yōu)榈容S晶粒；到拉伸平整退火，平均晶粒尺寸為2.28cm，達(dá)到厘米級(jí)，出現(xiàn)Goss織構(gòu)，取向密度最高。
　　

3、其次，自行設(shè)計(jì)并制造磁場(chǎng)裝置，本文的磁場(chǎng)裝置即1號(hào)和2號(hào)線(xiàn)圈。在制造線(xiàn)圈之前，通過(guò)理論計(jì)算之后，再考慮相關(guān)試驗(yàn)問(wèn)題，來(lái)確定線(xiàn)圈的一些基本參數(shù)，如匝數(shù)和電流等，之后考慮線(xiàn)圈的保溫、絕緣和加熱等相關(guān)問(wèn)題，確保后續(xù)試驗(yàn)的可操作性和安全性。制造出來(lái)的磁場(chǎng)裝置安全可操作，可滿(mǎn)足的電流范圍為100–500A，磁場(chǎng)強(qiáng)度最大可達(dá)0.12T，滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)要求。
　　最后，通過(guò)理論知識(shí)和ANSYS模擬計(jì)算結(jié)果，在拉伸退火爐內(nèi)選取合適的位置，將自行設(shè)

4、計(jì)并制造的磁場(chǎng)裝置安放其內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)退火的效果。通過(guò)磁場(chǎng)退火試驗(yàn)—磁場(chǎng)退火優(yōu)化試驗(yàn)—磁場(chǎng)退火重復(fù)試驗(yàn)，研究磁場(chǎng)退火對(duì)取向硅鋼磁性能的影響。結(jié)果表明：經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)退火處理后，取向硅鋼的磁性能得到明顯的改善，尤其是鐵損有一定地降低，降低比例在0.32%-8.36%；磁感應(yīng)強(qiáng)度有一定地提高，提高比例在0.16%-1.1%。其中，磁場(chǎng)處理溫度為780℃，輸出電流為300A的條件下，磁性能達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)，鐵損為1.175W/kg，磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.91