50WW400是什么材料/50WW400成分详细介绍

电工钢亦称硅钢片，是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金，亦是产量的金属功能材料，主要用作各种电机、发电机和变压器的铁芯。它的生产工艺复杂，制造技术严格，国外的生产技术都以专利形式加以保护，视为企业的生命。电工钢板的制造技术和产品质量是衡量一个国家特殊钢生产和科技发展水平的重要标志之一。目前我国冷轧电工钢数量、质量、规格牌号，还不能满足能源（电力）工业发展的需求，在生产技术、设备、管理及科研等方面与日本相比，存在较大差距。

热轧硅钢发展阶段（1882~1955年）

铁的磁导率比空气的磁导***几千到几万倍，铁芯磁化时磁通密度高，可产生远比外加磁场更强的磁场。普通热轧低碳钢板是工业上最早应用的铁芯软磁材料。1886年美国Westinghouse电气公司首先用杂质含量约为0.4%的热轧低碳钢板制成变压器叠片铁芯。1890年已广泛使用0.35mm厚热轧低碳钢薄板制造电机和变压器铁芯。但由于低碳钢电阻率低，铁芯损耗大；碳和氮含量高，磁时效严重。1882年英国哈德菲尔特开始研究硅钢，1898年发表了4.4%Si-Fe合金的磁性结果。1903年美国取得哈德菲尔特专利使用权。同一年美国和德国开始生产热轧硅钢板。1905年美国已大规模生产。在很短时间内全部代替了普通热轧低碳钢板制造电机和变压器，其铁损比普通低碳钢低一半以上。1906~1930年期间，是生产厂与用户对热轧硅钢板成本、力学性能和电机、变压器设计制造改革方面统一认识、改进产品质量和提高产量的阶段。

冷轧电工钢发展阶段（1930~1967年） 

此阶段主要是冷轧普通取向硅钢（GO）板的发展阶段。1930年美国高斯采用冷轧和退火方法开始进行大量实验，摸索晶粒易磁化方向<001>平行于轧制方向排列的取向硅钢带卷制造工艺。1933年高斯采用两次冷轧和退火方法制成沿轧向磁性高的3%Si钢，1934年申请专利并公开发表。1935年Armco钢公司按高斯专利技术与Westinghouse电气公司合作进行生产。之后，Armco钢公司采用快速分析微量碳等技术和不断改进制造工艺及设备，使产品质量逐步提高。直到1958年在掌握MnS抑制剂和板坯高温加热两个前工序制造工艺后，制造取向硅钢的专利技术已基本完善，产品磁性大幅度提高且稳定。1959年开始生产0.30mm厚产品，1963年生产0.27mm产品。40年代初，Armco钢公司开始生产冷轧无取向硅钢板。1963~1967年期间，英国、日本等国家陆续停止生产热轧硅钢板。热轧硅钢板逐步被冷轧无取向电工钢和冷轧取向硅钢板所代替。

高磁感取向硅钢发展阶段（1961~1994年）

1961年，新日铁在引进Armco专利基础上，首先试制AlN+MnS综合抑制剂的高磁感取向硅钢。1964年开始试生产并命名为Hi-B，但磁性不稳定。经过15年的持续改进，Hi-B钢制造工艺已日臻完善，并于1968年正式生产Z8H牌号。从1979年开始，新日铁和川崎公司采用提高硅含量、减薄产品钢带厚度和细化磁畴技术，陆续生产了0.30、0.27、0.23及0.18mm高磁感取向硅钢新牌号。

化学成分的影响

电工钢成分组成基本包括三大类元素。***类为基本合金元素，如Si、Al、Mn等；***类为杂质元素，如C、S、N、O、Ti、Zr 等；第三类为微量元素如Sb、Sn等。

***类元素的影响

Si、Al、Mn是有益的合金元素，可使铁的磁各向异性常数K1和饱和磁滞伸缩常数λs值降低，磁化更容易，所以Ph降低。另外这些元素还可提高电阻率，使Pe降低。因此提高***类元素的含量可以明显降低铁损。但当这些元素含量太高时，材料变得既硬又脆而无法冷加工。

***类元素的影响

C、S、N、O、Ti、Zr等为有害元素，这些元素的存在可在钢中形成细小弥散的碳化物、硫化物、氮化物及氧化物，阻碍成品退火时晶粒长大，对磁性能不利，因此要求钢中这类元素的含量越低越好。

第三类元素的影响

在无取向硅钢中添加少量的Sb、Sn，可以改善无取向电工钢再结晶退火后的织构，使（100）和（110）有利织构组分明显增加，使（111）不利织构组分明显减弱，从而降低铁损，提高磁感。添加少量的此类元素，还可以抑制内氧化层和氮化层的形成，改善磁性。

晶粒尺寸

晶粒尺寸大，晶界数量少，畴壁移动的阻力小，磁滞损耗降低。另一方面，晶粒尺寸大，磁畴尺寸增大，涡流损耗和反常损耗都增加。因此为了降低总铁损有一个合适的临界晶粒尺寸。

杂质、夹杂物和内应力

无取向电工钢中夹杂物和杂质元素应尽量降低，这是提高磁性的最重要措施。它们不仅阻碍畴壁移动使磁滞损耗和矫顽力增高，同时为了降低其周围静磁能而产生了闭合畴使磁化困难。它们对晶粒长大和织构组分也有很坏的影响。电工钢板中存在任何内应力都使矫顽力增高。

晶体织构

在取向硅钢中，提高B8使磁滞损耗明显降低。对无取向电工钢来说，（100）面织构高，磁滞损耗和P15***，（110）织构次之，（111）织构最差。

钢板厚度

一般来说，钢板厚度减薄，磁滞损耗增高。但厚度减薄，涡流损耗明显降低。因此对总铁损来说也有一个合适的临界厚度。

钢板表面状态

钢板表面平整光洁，表面自由磁极减少，静磁能降低，畴壁移动阻力减小，则磁滞损耗和矫顽力降低。

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