简述

　　电工用硅钢薄板俗称矽钢片或硅钢片。是一种含碳极低的硅铁软磁合金,一般含硅量为0.5～4.5％，经热、冷轧制成。一般厚度在1mm以下，故称薄板。加入硅可提高铁的电阻率和最大磁导率,降低矫顽力、铁芯损耗（铁损）和磁时效。主要用来制作各种变压器、电动机和发电机的铁芯。世界硅钢片产量约占钢材总量的1％（见精密合金）。 硅钢片广义讲属板材类，由于它的特殊用途而独立一分支。 　　电工用硅钢薄板具有优良的电磁性能，是电力、电讯和仪表工业中不可缺少的重要磁性材料。

制造历程

　　1900年英国哈德菲尔德(R.A.Hadfield)等首先发现含Si4％的Si-Fe合金有良好磁性。1903年德国和美国相继生产含Si1.0～4.5％的热轧硅钢片。1906年代替低碳钢用来制造电机和变压器铁芯。 1934年美国戈斯(N.P.Goss)采用两次冷轧法制成 (110)[001]晶粒择优取向的含 Si3％的冷轧硅钢片。1968年日本田口悟等采用硫化锰和氮化铝综合抑制剂并使用一次大压下率冷轧法，制成(110)[001]高磁感取向硅钢，这种材料的晶粒取向更加准确，铁损和磁性进一步改善。历年来，硅钢的铁损值下降示意曲线见图1。 　　1949年美国制成厚度小于 0.1mm的冷轧(110)[001]取向薄硅钢带，用于电子工业。1957年联邦德国制成了(100)[001]立方取向硅钢片，其纵横向磁性都高，但因工艺复杂,至今未正式生产。图2是(110)[001]和(100)[001]取向硅钢片中晶粒排列示意图。含硅6.5％的Si-Fe合金的磁致伸缩约为零，磁导率高、铁损低、制成的变压器无噪声但因加工困难，未得到广泛应用。70年代采用液态快冷技术制成6.5Si-Fe微晶薄带,研制了更薄的取向硅钢片和(100)面织构（晶间无取向）的硅钢片等新品种。 　　中国于1953年开始生产热轧低硅硅钢片(Si1～2％)；1955年开始生产热轧高硅硅钢片(Si3.0～4.5％)；1962年开始生产冷轧取向薄硅钢带。70年代开始生产冷轧取向硅钢带。

分类

　　硅钢片的分类 　　A、硅钢片按其含 硅量不同可分为低硅和高硅两种。低硅片含硅2.8％以下，它具有一定机械强度，主要用于制造电机，俗称电机硅钢片；高硅片含硅量为2.8％-4.8％，它具有磁性好，但较脆，主要用于制造变压器铁芯，俗称变压器硅钢片。两者在实际使用中并无严格界限，常用高硅片制造大型电机。 　　B、按生产加工工艺可分热轧和冷轧两种，冷轧又可分晶粒无取向和晶粒取向两种。冷轧片厚度均匀、表面质量好、磁性较高，因此，随着工业发展，热轧片有被冷轧片取代之趋势(我国已经明确要求停止使用热轧硅钢片，也就是前期所说的＂以冷代热＂)。

性能指标

　　硅钢片性能指标 　　A、铁损低。质量的最重要指标，世界各国都以铁损值划分牌号，铁损越低，牌号越高，质量也高。 　　B、磁感应强度高。在相同磁场下能获得较高磁感的硅钢片，用它制造的电机或变压器铁芯的体积和重量较小，相对而言可节省硅钢片、铜线和绝缘材料等。 　　C、叠装系数高。硅钢片表面光滑，平整和厚度均匀，制造铁芯的叠装系数提高。 　　D、冲片性好。对制造小型、微型电机铁芯，这点更重要。 　　E、表面对绝缘膜的附着性和焊接性良好。 　　F、磁时效 　　G、硅钢片须经退火和酸洗后交货。

硅钢薄板类型

　　（一）电工用热轧硅钢薄板（GB5212-85） 　　电工用热轧硅钢薄板以含碳损低的硅铁软磁合金作材质，经热轧成厚度小于1mm的薄板。电工用热轧硅钢薄板也称热轧硅钢片。 　　热轧硅钢片按其合硅量可分为低硅（Si≤2.8％）和高硅（Si≤4.8％）两种钢片。 　　（二）电工用冷轧硅钢薄板（GB2521-88） 　　用含硅0.8％-4.8％的电工硅钢为材质，经冷轧而成。 　　冷轧硅钢片分晶粒无取向和晶粒取向两种钢带。冷轧电工钢带具有表面平整、厚度均匀、叠装系数高、冲片性好等特点，且比热轧电工钢带磁感高、铁损低。用冷带代替热轧带制造电机或变压器，其重量和体积可减少0％-25％。若用冷轧取向带，性能更佳，用它代替热轧带或低档次冷轧带，可减少变压器电能消耗量45％-50％，且变压器工作性能更可靠。 　　用于制造电机和变压器。通常，晶粒无取向冷轧带用作电机或焊接变压器等的状态；晶粒取向冷轧带用作电源变压器、脉冲变压器和磁放大器等的铁芯。 　　钢板规格尺寸：厚度为0.35、0.50、0.65mm，宽度为800-1000mm，长度为≤2.0m。 　　（三）家电用热轧硅钢薄板（GBH46002-90） 　　家电用热轧硅钢薄板的牌号以J（家）D（电）R（热轧）表示，即JDR。JDR后数字为铁损值*100，横线后数字为钢板厚度(mm)*100。家电用热轧硅钢片对电磁性能要求可稍低一点，铁损值（P15/50）最低值为5.40W/kg。一般不经配洗交货。 　　用于各种电风扇、洗衣机、吸尘器、抽油烟机等家用电器的微分电机等。