硅钢片在某一特定频率的交流磁场下,磁化到特定的磁通密度时,每单位重量之硅钢片所损失的能量,称为铁损值。通常所用的交流磁场频率为50或60赫兹,而所达到的磁通密度通常为1.5或1.7特斯拉。常用的铁损值单位是每公斤或每磅硅钢片所损失的瓦特值,用Watt/kg或Watt/lb表示。硅钢片的铁损值来源包括磁滞损、涡电流损和异常涡电流损三部份。硅钢片在磁化的过程中,会产生磁滞的现象。磁滞损即为B-H磁滞曲线所包涵的面积。硅钢片的涡电流损起源于在交流变化的磁场,因法拉第定理的影响,硅钢片内部产生诱导电压,依照奥姆定律,电压在硅钢片内部引起诱导电流,进而造成硅钢片的焦耳热,这项能源损失称为涡电流损。根据古典电磁学理论,涡电流损和钢片的厚度、电阻系数、磁通密度和频率有关。而涡电流损和钢片厚度的平方成正比,和钢片的电阻系数成反比,因此,高级的硅钢片,其厚度倾向较薄,而为了提高钢片的电阻系数,则在硅钢片中添加硅、铝等元素。铁损值减去磁滞损和涡电流损后的能源损失,称为异常涡电流损。学者认为异常涡电流损是由于磁域移动和转动所引起的微观涡电流损失,因此,异常涡电流损和磁域大小有关。若硅钢片的磁域大,当磁化时,其旋转较快,微观涡电流损失增加。铁损值是硅钢片最重要的性质指标,也是各种工业标准对硅钢片分级的规格依据。铁损值愈低,表示品级愈高,其能源效率愈高。
2.磁通密度
磁通密度是硅钢片的另一项重要的电磁特性,它表示硅钢片被磁化的难易度。在某一特定频率之磁场强度下,单位面积所通过的磁通量,称为磁通密度。通常硅钢片的磁通密度是在频率50或60赫兹,外加磁场5000A/m的条件下测得,称为 ,其单位为特斯拉(Tesla)。
磁通密度和硅钢片的集合组织、杂质、内部应力等因素有关。磁通密度直接影响到马达、变压器等电机设备的能源效率。磁通密度愈高,单位面积所通过的磁通量愈大,能源效率愈佳,因此,硅钢片的磁通密度愈高愈好,通常,规格只要求磁通密度的最低值。
3.硬度
硬度是硅钢片的品质特性之一,现代化的自动冲床进行冲片时,对硬度的要求更为严格,硬度太低时,不利于自动冲床的送料作业,同时容易产生过长的毛边,增加组装时的困难。为了满足上述需求,硅钢片的硬度必须高于某一硬度值,例如,50AI300硅钢片之硬度通常以不低于HR30T硬度值47为宜。硅钢片的硬度随着品级升高而增加,通常,高品级的硅钢片,其硅含量添加愈多,合金固溶强化的效果,使得硬度也愈高。
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