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激光刻痕细化磁畴方法

发布时间:2017-11-08 06:38 作者:互联网 来源:
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传统上硅钢板经过的细化磁畴处理后,在500℃以上退火时,产生的应变发生回复,细化磁畴效果消失,这种方法称为非耐热型细化磁畴法。细化磁畴效果不因退火而消失的方法称为耐热型细化磁畴法。依靠耐热型细化磁畴法生
传统上钢板经过的细化畴处理后,在500℃以上退火时,产生的应变发生回复,细化磁畴效果消失,这种方法称为非耐型细化磁畴法。细化磁畴效果不因退火而消失的方法称为耐热型细化磁畴法。依靠耐热型细化磁畴法生产硅钢片,因为能够明显降低铁损,从而成为制造卷变压器的首选材料。
耐热型细化磁畴技术主要包括三类:机械刻痕法、激光刻痕(成槽或熔融凝固层)法和化学蚀刻法。全球耐热型细化磁畴技术的研究主要是在激光刻痕法和化学蚀刻法。激光刻痕法采用照射能量为几个毫焦的半宽脉冲式或连续式激光束,以点状或线状沿与轧向垂直的方向,以一定的间距照射在带有绝缘膜的成品钢带表面。
激光刻痕细化磁畴方法主要有:
1、激光刻痕形成熔融凝固层法是采用激光单面或者双面辐照板,适当控制辐照时间和功率密度,使辐照部分的金属基体熔化但是不蒸发,熔融部分再次凝固,由此形成熔融凝固层。熔融凝固层的深度至少在15μm以上,宽度在30~200μm,沿轧向间距为2~5mm。但是采用该方法改善铁损的效果不如形成物理沟槽的方法明显。
2、激光表面合金化或激光氮化法采用引入N作为合金元素,通过对取向硅钢有规则的线状激光氮化,在硅钢表面生成高温稳定的铁氮化合物,既优化磁畴结构,经处理后的硅钢片表观形态也不受影响。国内,东北大学在该技术方面研究颇多。
3、传统的单面一次刻槽难以实现刻槽的深度及宽度要求,导致槽的形貌不稳定,难以保证铁损改善幅度。为克服这些不足,武钢的研究人员发明了多次激光刻槽法,包括预刻刻槽和精刻刻槽。预刻刻槽的宽度为目标刻槽宽度的60%~80%,深度为目标刻槽深度的30%~50%,相邻两刻槽的间隙为3~6mm。采用激光束对经预刻后线状或点线状刻槽进行再次刻制,使刻槽深度和宽度达到目标值。对精刻后未达到目标值的,进行再次精刻,直至达到目标值。(紫焰)


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