根据最近的研究,电工钢钢质的洁净要求为:
常规有害杂质:C≤20×10-6,S≤20×10-6,N≤20×10-6,O≤15×10-6;
磁性有害元素:Ti≤15×10-6,V≤30×10-6,Zr≤30×10-6,Nb≤30×10-6,As≤30×10-6,Cu≤5×10-4。
对无取向硅钢磁性能有有利作用或双重影响的元素有:(1)铝:铝的作用与硅相似,铝可以增加电阻、缩小奥氏体相区、促进晶粒长大,因而有一定的有利作用。但是铝的作用要受硅钢中氮含量的影响,铝跟氮易形成AlN析出相,使硅钢片的磁性能下降。当析出的AlN颗粒尺寸小于0.5μm时,它们钉扎晶界,阻碍晶粒长大,因而增加铁损。但当析出的AlN颗粒尺寸大于1μm时,它们对晶界的钉扎作用很轻,因此对样品磁性能影响很小。(2)磷:磷可以改善铁硅合金的磁性能。磷在晶界处能形成磷化铁,可以改善硅钢的冲片性。磷在晶界处的偏聚能阻碍不利的{111}取向的再结晶晶粒的形核及长大,提高磁感应强度。同时,磷会增加硅钢的电阻而降低铁损。(3)锰:锰能够增加硅钢的电阻,降低铁损。但锰的作用与硫含量有很大关系。当热轧加热温度在MnS固溶温度以下时,可以使生成的MnS粗化;若超过MnS固溶温度则MnS就会固溶,并在随后的冷却过程中弥散析出,进而降低磁性能。(4)锡:一定限制下的微量锡会促进有利织构的生成,提高磁感、降低铁损。
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