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RAL薄带连铸6.5%Si电工钢研发重点及方向
发布日期:2015-12-22 阅读次数:1591

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  无取向电工钢是电子、电力、军事和民用工业领域一种重要的软磁材料,主要作为各种电动机、发电机的铁芯材料使用,要求具有优异的磁性能即较高的磁导率和较低的铁芯损耗。

  1、6.5%Si电工钢概述

  6.5%Si电工钢是一种含硅约6.5%的软磁材料,具有高的电阻率、低的矫顽力、近乎趋于零的磁致伸缩系数以及极低的磁晶各向异性。这使其拥有其他软磁材料不可比拟的综合性能:兼具极低的铁损(特别是高频铁损)、高磁导率以及低噪音三大优势。因而,6.5%Si电工钢是制作低噪音-低损耗高速高频电机、低噪音音频、高频变压器、高频滤波器及变换器等装置的理想铁芯材料。如果在上述领域用6.5%Si电工钢取代常规电工钢材料,将十分有利于实现设备的小型化、高速化和低噪音化。

  在室温条件下,6.5%Si电工钢既硬又脆,难以通过常规的厚板坯连铸-热轧-冷轧的方式生产。严重的室温脆性,低的热加工性能及室温塑性严重制约了6.5%Si电工钢在电子、电力工业领域的应用。6.5%Si电工钢成为电工钢领域最难啃的一块骨头。因此,国内外许多研究机构对6.5%Si电工钢的研制十分青睐,已成为当今世界各国材料研究工作者关注的焦点和热点。各发达国家开展了大量的研究工作,相继采用快速凝固法、化学气相沉积扩散法(CVD)、粉末冶金法等制备6.5%Si电工钢薄板以避开其室温脆性。但是,目前全世界范围内只有日本钢管公司(现为JFE钢铁公司的分支)一家企业利用CVD方式实现了6.5%Si电工钢的工业化批量生产,并且已大规模应用于电气化列车、混合动力电动汽车等,产品奇货可居,供不应求。但是,CVD法存在诸多缺点如能耗大、设备腐蚀严重、生产效率低、生产成本高、污染环境等。因此,试图用低成本、高效率、环境友好的轧制法制备6.5%Si电工钢的努力始终没有停止,仍然是6.5%Si电工钢研发的一个重要方向。

  2、RAL薄带连铸6.5%Si电工钢下一阶段的研究工作重点

  6.5%Si电工钢生产工艺复杂,制造技术严格。实验室前期的研究工作已经表明,利用薄带连铸技术制备6.5%Si电工钢是一个极具前途的发展方向。RAL薄带连铸6.5%Si电工钢课题组初步弄清了全生产流程条件下6.5%Si电工钢的组织、织构、有序相演变特性,掌握了连铸、轧制、热处理工艺制度对微观组织、织构、有序相及塑性的综合影响规律,提出了创新的“薄带连铸-热轧-温轧-冷轧”制备6.5%Si电工钢的工艺路线并形成了系统的原型工艺技术。宽度为160mm、厚度分别为0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.30mm6.5%Si电工钢薄带的成功制备标志着RAL的6.5%Si电工钢研发工作迈上了新台阶。

  今后,RAL将继续加大薄带连铸6.5%Si电工钢基础研究的力度,深入开展组织-工艺-性能控制机理研究。在现有研究成果的基础上,继续为武钢提供基础数据和原型技术,争取早日建成具有自主知识产权的6.5%Si电工钢“薄带连铸-热轧-温轧-冷轧”中试示范线,加速推进中国的薄带连铸硅钢产业化进程。

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