高节能软磁合金片 本发明属于电工电感材料。
目前电工所用的电感材料(铁芯片),仍维护在九十年前法拉弟发现的硅钢片上,随着社会的进步和对科学知识水平的提高,硅钢片的磁导率远远不能满足工农业生产科学化与电气化的发展,以及不适应人们对日常生活所必备家用电器的需求和电量巨增的需要。为了缓解这一突出矛盾,世界各国采取增建发电厂来解决,虽然发电量不断增加,而用电设备仍然应用传统的硅钢片,作为铁芯片,并没有从根本上解决电感材料本身自损电解损耗所带来的用电量增大,能源浪费严重,电费增高,以及其它弊病给社会造成的不必要的浪费。实践证明,半个多世纪以来,电器设备生产使用硅钢片做为铁芯,在材料消耗、投资规模,产品体积,运行能耗,输出功率等方面都存在着很多弊端亟待解决。
目前所使用的硅钢片在技术上存在的问题是:
1、磁导率低,硅钢片的磁导率仅达到14000-20000高斯。
2、磁饱合成度低,由于磁畴体积小,所以在不同磁场强度(安匝/厘米)中的磁感小。
3、金属消耗量大,浪费多,由于硅钢片磁导率低,用它做铁芯来制造的电感设备用料多,因而浪费大量的黑色金属,并且设备体积庞大占具空间大重量大,使维护检修困难,并增高维修费用。
4、耗铜或铝量增大,由于设备铁芯截面积大,电感线圈的用铜或铝必然增加,造成有色金属的浪费。
5、浪费电能源,由于电感设备地输出功率低,造成耗电增高,浪费大量能源。
本发明的目的是:提供一种导磁性和磁饱合性及磁滞性高的电感材料铁芯片,即高节能软磁合金片。使其具有金属用量少,节省能源的目的。
本发明的技术方案是:以铁、钼、硅三种材料经冶炼轧制的0.3毫米软磁合金片;铁、钼、硅三种材料的重量百分比为:铁为81-87%、钼为7-9%、硅为4-5%。
本发明的软磁合金片的积极效果是:本发明的软磁合金片有导磁性和磁饱合性及磁滞性高的特点,从而具有金属用量少,节省能源的效果。
本发明的软磁合金片,改变了现有电感材料的组成成份,使其导磁性和磁饱合性及磁滞性都有很大的提高,由于成份的变化,导致性能也随之有很大的提高,从而给社会带来很大的经济效果。
本发明高节能软磁合金片,利用电炉炼钢生产工艺炼成新型软磁合金片,主要成份为铁、钼、硅三种材料,经冶炼后去除杂质,要求重量百分比例分别为铁81-87%,钼7-9%,硅4-5%,其它2-5%,再轧制成0.3毫米的冷轧薄板即为高节能软磁合金片。最佳成份重量百分比为:铁85.25%、钼8.24%、硅4.51%。
本发明生产工序:
利用电炉冶炼优质废钢→熔化至1500-1600℃→吹氧脱碳→温度,碳合格后扒除氧化渣→按比例加入20毫米以下粒径钼→5分钟后加入20-30毫米以下的粒径硅→炉外精炼除杂质,脱氧→炉前取样化检验→合格产品浇洼薄板坯(大规模生产时可进入连铸连轧机成热轧带钢)→冷却后进入自控连续冷轧机组→产品为0.3毫米厚的冷轧软磁合金片→喷涂绝缘漆→按规格切割成合格料→入库出厂。
本发明的技术指标:
a.铁的含碳量及杂质不得超出2%。
b.单位铁损控制在1.62瓦特/公斤
c.脆性弯曲次数不小于2
d.成品厚度为0.3毫米。
e.电阻率控制在0.56欧·毫米2/米
f.比重控制在7.5克/厘米2
g.居里点Q在4000°上。
h.矫顽力控制在0.05奥期特。
本发明的工艺流程为:结合附图说明
利用电炉冶炼优质废钢→熔化至1500-1600℃→吹氧脱碳→温度,碳合格后扒除氧化渣→按比例加入20毫米以下粒径钼→5分钟后加入20-30毫米以下的粒径硅→炉外精炼除杂质,脱氧→炉前取样化检验→合格产品浇洼薄板坯(大规模生产时可进入连铸连轧机成热轧带钢)→冷却后进入自控连续冷轧机组→产品为0.3毫米厚的冷轧软磁合金片→喷涂绝缘漆→按规格切割成合格料→入库出厂。
本发明的软磁合金片,明显的优点表现在:
1、磁化现象的磁畴体积比传统硅钢增大了4倍;
2、磁动势变化曲线,高出硅钢片磁化饱合程度28.47%;
3、磁导率比传统硅钢片导磁性高出168.81%。
4、比硅钢片做铁芯电感设备,铁芯截面节约48.16%的铁芯用料。
5、比硅钢片做铁芯的电感励磁线圈用铜量降低63.40%。
6、突出性能是:比硅钢片设备耗电量降低52.41%。为国家节约大量电能。