硅钢也叫“电工钢”,是一种含碳极低的硅铁软磁合金。硅的加入不仅能够加大铁的电阻率与最大磁导率,另一方面还能减少铁芯损耗(铁损)、矫顽力、磁时效。一般应用在各种电机、变压器的铁芯中,是电力、电子和军事工业中不可或缺的重要软磁合金。
(1)根据生产工艺:可划分为热轧和冷轧硅钢,热轧硅钢是可利用率低,能量损耗大,现已逐步开始淘汰。冷轧硅钢又根据内部晶粒朝向分为取向硅钢和无取向硅钢。
(2)按含硅量不同,电工钢分为低硅片(中低牌号)和高硅片(高牌号)两种。低硅片具有一定的机械强度,主要用于制造电机,俗称电机硅钢片;高硅片磁性好,但是较脆,主要用于制造变压器铁芯,俗称变压器硅钢片。
取向硅钢的晶粒基本朝一个方向,含硅量较高,主要用于变压器制造。无取向硅钢晶粒分布杂乱无章,含硅量较低,主要用于电机制造。含硅量一般以3%为界;冷轧硅钢分为冷轧无取向硅钢和冷轧取向硅钢。
(1)冷轧无取向硅钢生产工艺要求相对较低,硅质量分数在0.5%-3.0%之间。冷轧后制成的成品厚度一般是0.35和0.5mm厚的钢带。其Bs高于取向硅钢,厚度均匀,尺寸精度高,表面光滑平整,提高了填充系数与材料的磁性能。
(2)冷轧取向硅钢硅质量分数在3.0%以上,碳质量分数在0.03%-0.05%。钢中氧化物夹杂含量低且需要抑制剂。与冷轧无取向硅钢相比,取向硅钢铁损更低,磁性具有强烈的方向性,并且在其轧制方向上具有优越的高磁导率与低损耗特性。冷轧取向硅钢又称冷轧变压器硅钢,主要用于变压器制造。
(3)冷轧取向硅钢还可以区分为普通取向硅钢(CGO)和高磁感取向硅钢(Hi-B)两类。高磁感冷轧取向硅钢均为单取向钢带,主要用途是用于制造电子仪表中的各类扼流圈、变压器等电磁元件。