电机冲片对材料都有哪些方面的要求

电机冲片的质量要求主要是电磁性能,电机冲片的性能主要包括低损耗、高磁导率、良好的冲压性能和合理的价格,一定频率和磁感应强度下的铁芯损耗是电工钢板的主要指标。铁芯损耗包括磁滞损耗和涡流损耗两部分,磁滞损耗是铁芯交变磁化引起的能量消耗,与材料成分和晶粒大小有关,可用磁滞回线面积表示。涡流损耗是铁芯交替磁化时产生的电阻损耗,与材料本身的电阻率和厚度有关。因此为了降低铁芯损耗,电机冲片的厚度较小,电阻率较大。
导磁率能量越高,磁路的截面积越小,励磁绕组中使用的铜越少,电机的尺寸越小。电机冲片应具有适当的硬度,不得太脆或太软,表面应光滑平整,厚度均匀,以便于冲模,提高层压系数。同模冷轧钢板的使用寿命比热轧钢板大大延长,一些涂有无机和有机涂层的冷轧电工钢板可以将模具一次磨削的冲压次数增加近十倍。除了上述要求,有些电机对导磁材料的要求往往更高,比如小磁故障和磁致伸缩。
电机冲片:硅对硅钢片的性能有决定性的影响。当硅被添加到铁中时,电阻率增加,这有助于分离有害的杂质碳。纯铁中加入硅,磁感应强度降低,但铁耗显著降低。随着硅含量的增加,硬度和脆性增加,给轧制、下料、剪切和加工带来困难。目前硅钢片的硅含量一般不超过4.5%。硅含量越高,轧制加工越困难。考虑到铁芯中的涡流损耗与钢板厚度的平方成正比,相同品种的硅钢片越薄,铁芯损耗越小,但铁芯制造时间增加,叠片系数减小。电机一般采用0.5mm厚的硅钢片,当大型汽轮发电机的铁心损耗非常严格时,采用0.35mm厚的硅钢片。铁芯在冲压剪切、层压或缠绕过程中,会产生应力,使磁性变差,增加铁损。冲压线两侧约1毫米内形成可见的黑色带残余应力区。一般可以采用退火处理来缓解应力,恢复原有的磁性。高性能冷轧硅钢片的磁性对应力更敏感。
电机冲片:硅钢是立方多晶,每个晶体有三个垂直的易磁化方向,多晶中的晶粒无序排列。在材料制造过程中,可以采取工艺措施,使硅钢晶粒的轴线沿轧制方向同向排列,轴线与硅钢片表面垂直。这种只有一个易磁化方向的材料称为单取向硅钢片,沿轧制方向磁化性能好,其他方向较差。一般无取向硅钢片的晶粒取向是无序的,各个方向的磁性相差不大。
另外还有一种双取向硅钢片,易磁化方向互相垂直,磁性相近,全部在轧制面内,其中一个平行于轧制方向。虽然这种硅钢片非常适合制造电机冲片,但制造工艺复杂,成本高。

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