硅钢基础知识（含义、分类、牌号表示方法、涂层）

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    硅钢
silicon steel
    含硅量0.5％～4.8％的铁硅合金。是电工领域广泛使用的一种软磁材料。电工
用硅钢常轧制成标准尺寸的大张板材或带材使用，俗称硅钢片，广泛用于电动机、
发电机、变压器、电磁机构、继电器电子器件及测量仪表中。
    硅是钢的良好脱氧剂，它与氧结合，使氧转变为稳定的不为碳还原的SiO2，避
免了因氧原子掺杂而使铁的晶格畸变。硅在α铁中成为固溶体后使电阻率增加，同
时有助于将有害杂质碳分离出来。因此，一般含杂质的铁加入硅后能提高磁导率、
降低矫顽力和铁损。但含硅量增加又会使材料变硬变脆，导热性和韧性下降，对散
热和机械加工不利，故一般硅钢片的含硅量不超过4.5％。
    硅钢片分冷轧、热轧两种，使用较多的是冷轧硅钢片。冷轧硅钢片沿轧制方向
有优良的磁性能，不仅在强磁场中具有高饱和磁通密度和低铁损，而且在弱磁场中
也有良好的磁性(初始磁导率大)。这是由于冷轧工艺过程使钢片中杂质含量降低，
并在钢片中造成粗大晶粒，致使磁导率增大，磁滞损耗减小。

硅钢分类：
热轧硅钢片：
    热轧硅钢片是将Fe-Si合金用平炉或电炉熔融，进行反复热轧成薄板，最后在
800-850℃退火后制成。热轧硅钢片主要用于发电机的制造，故又称热轧电机硅钢
片，
   但其可利用率低，能量损耗大，近年相关部门已强冷要求淘汰。冷轧无取向硅
钢片：冷轧无取向硅钢片最主要的用途是用于发电机制造，故又称冷轧电机硅钢。
其含硅量0.5%-3.0%，经冷轧至成品厚度,供应态多为0.35mm和0.5mm厚的钢带。冷
轧无取向硅钢的Bs高于取向硅钢；与热轧硅钢相比，其厚度均匀，尺寸精度高，表
面光滑平整，从而提高了填充系数和材料的磁性能。
冷轧取向硅钢片：
   冷轧取向硅钢带最主要的用途是用于变压器制造，所以又称冷轧变压器硅钢。
与冷轧无取向硅钢相比，取向硅钢的磁性具有强烈的方向性；在易磁化的轧制方向
上具有优越的高磁导率与低损耗特性。取向钢带在轧制方向的铁损仅为横向的1/3
，磁导率之比为6：1，其铁损约为热轧带的1/2，磁导率为后者的2.5倍。硅钢片牌
号表示方法：
    DR510-50表示铁损值...由公称厚度(扩大100倍的值)+代号A+铁损保证值(将频
率50HZ,最大磁通密度为1.5T时的铁损值扩大100倍后的值)

   DR510-50表示铁损值为5.1,厚度为0.5mm的热轧硅...特点:铝的密度小,比重为
2.7,约为铜的1/3;导电性,导热性,塑性,冷韧性都好
冷轧无取向硅钢带（片）
    表示方法：DW+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为1.5T的单位
重量铁损值。）的100倍+厚度值的100倍。
如DW470-50 表示铁损值为4.7w/kg，厚度为0.5mm的冷轧无取向硅钢，现新型号表
示为50W470。
（2）冷轧取向硅钢带（片）
    表示方法：DQ+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为1.7T的单位
重量铁损值。）的100倍+厚度值的100倍。有时铁损值后加G表示高磁感。
如DQ133-30表示铁损值为1.33，厚度为0.3mm的冷轧取向硅钢带（片），现新型号
表示为30Q133。
（3）热轧硅钢板
    热轧硅钢板用DR表示，按硅含量的多少分成低硅钢（含硅量≤2.8%）、高硅钢
（含硅量＞2.8%）。
    表示方法：DR+铁损值（用50HZ反复磁化和按正弦形变化的磁感应强度最大值
为1.5T时的单位重量铁损值）的100倍+厚度值的100倍。如DR510-50表示铁损值 为
5.1，厚度为0.5mm的热轧硅钢板。
    家用电器用热轧硅钢薄板的牌号用JDR+铁损值+厚度值来表示，如JDR540-50。

2、日本牌号表示方法：
   （1）冷轧无取向硅钢带
    由公称厚度（扩大100倍的值）+代号A+铁损保证值（将频率50HZ，最大磁通密
度为1.5T时的铁损值扩大100倍后的值）。
如50A470表示厚度为0.5mm，铁损保证值为≤4.7的冷轧无取向硅钢带。
   （2）冷轧取向硅钢带
    由公称厚度（扩大100倍的值）+代号G：表示普通材料，P：表示高取向性材料
+铁损保证值（将频率50HZ，最大磁通密度为1.7T时的铁损值扩大100倍后的值 ）
。 如30G130表示厚度为0.3mm，铁损保证值为≤1.3的冷轧取向硅钢带。

涂层：
    取向硅钢表面绝缘涂层分成有机涂层、无机涂层和半无机涂层三大类。无机涂
层的基本成分是磷酸盐涂料 和磷酸铝基涂料 中添加胶态二氧化硅、氧
化镁和硼酸。无机涂层具有良好的耐热和焊接性能，但其冲制性和粘结性不佳。半
无机涂层基本成分为磷酸盐、铬酸盐、乳胶树脂溶液、弥散促进剂和表面活性剂，
其中弥散促进剂和表面活性剂对涂层的质量具有重要作用。半无机涂层具有良好的
冲制性和粘结性，但其耐热性和焊接性不及无机涂层。
A涂层
    A涂层为半有机薄涂层，具有优良的冲片性、耐腐蚀性、耐氟利昂性以及高层
间电阻，尤其是焊接性能，适应于中、小型电机、家用电器

    马达及小型变压器EI铁芯，相当于川铁的A1涂层及武钢的T4涂层。
H涂层H涂层为半有机厚涂层，具有优良的冲片性、耐腐蚀性、耐氟利昂性以及高层
间电阻，适应于中、小型电机。相当于川铁的A1涂层及武钢
的T4涂层。
D涂层
    D涂层为无机涂层，这种涂层具有优良的焊接性和耐热性，适应于中、小电机
，尤其适应在较高温度下进行消除应力退火使用。相当于AISI的C-4涂层及武钢的
T3涂层。
    除非特殊说明，钢种设计的表面绝缘涂层均为A涂层。
变压器由于铁芯而造成的能量损耗称为铁损，铁损包括两部分，磁滞损耗和涡流损
耗．磁滞损耗是由于铁芯在反复磁化过程中，“内摩擦”而造成的损耗，它与铁芯
材料的性质（导磁率，矫顽力）有关．涡流损耗是由于铁芯中产生的感生电流--涡
电流产生焦耳热而造成的损耗，采用涂有绝缘漆的薄硅钢片叠成的铁芯可以大大减
少涡流损失．
　　铁损的大小除与铁芯本身有关外，还与电源电压的大小有关．当电源电压一定
时，铁损基本上是恒定量，与负载电流的大小、性质无关，因此铁损基本上等于它
的空载损失．