發(fā)布時(shí)間：2020-11-05 20:00

　　 薄規(guī)格無取向電工鋼作為電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的核心材料,必須具備良好的磁性能,由于夾雜物會對產(chǎn)品的磁性能造成嚴(yán)重影響,因此需要對其進(jìn)行嚴(yán)格控制�；诖吮疚膶δ戏侥充搹S研發(fā)的W350無取向電工鋼中夾雜物的整體控制水平進(jìn)行了分析,系統(tǒng)研究了冶煉過程中夾雜物的行為規(guī)律以及夾雜物對成品磁性能的影響,研究結(jié)果表明:(1)冶煉過程中渣系的理化性能保持的較好,對夾雜物具有良好的去除效果。但RH精煉終點(diǎn)渣系的實(shí)際氧活度較高,精煉渣易向鋼中傳氧,導(dǎo)致鋼液二次氧化,而提高改質(zhì)劑中鋁的含量可以有效降低渣系的實(shí)際氧活度,減少二次氧化產(chǎn)物的形成。此外連鑄階段,中間包覆蓋劑的完全熔化溫度較高,導(dǎo)致渣系不能有效的吸附夾雜物,因此需要加入合適的助熔劑降低渣系的完全熔化溫度,以提高其去除夾雜物的能力。(2)W350無取向電工鋼中夾雜物的整體控制效果良好。冶煉過程中夾雜物數(shù)量由RH合金化后的192個(gè)/mm~2下降到鑄坯中的83個(gè)/mm~2,去除率達(dá)到了57%。典型夾雜物為Al_2O_3以及與SiO_2、MgO、CaO等形成的復(fù)合夾雜物,尺寸集中在1~5μm,以1~3μm為主。此外因?yàn)闈茶T過程中部分鋼液吸入空氣,以及熱軋過程中因溫度下降導(dǎo)致AlN平衡溶解度降低的原因,所以成品板中還有較多的第二相AlN伴隨Al_2O_3、SiO_2、MgO、CaO夾雜物析出。(3)W350無取向電工鋼成品板的鐵損P_(15/50)為2.68 W/kg,磁感應(yīng)強(qiáng)度B_(50)為1.624 T,與國內(nèi)一流產(chǎn)品較為接近。但在高頻下的鐵損較高,P_(10/400)達(dá)到17.57W/kg,因此建議后續(xù)的生產(chǎn)中選用Ti含量較低的高品位礦石以及含ZrO_2較少的水口以進(jìn)一步降低鐵損。(4)第二相粒子AlN的數(shù)量和尺寸都會對無取向電工鋼的磁性能產(chǎn)生影響。通過熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)計(jì)算發(fā)現(xiàn)W350無取向電工鋼中AlN粒子的析出溫度為1533K,并且當(dāng)溫度高于1114K時(shí),AlN的析出量會逐漸減少析出尺寸會逐漸增大。因此在軋制階段,將終軋溫度提高到1133 K即860℃,可以在減少AlN析出數(shù)量的同時(shí)增大其析出尺寸,從而提高產(chǎn)品的磁性能。
【學(xué)位單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TG142.7
【部分圖文】：

圖 1.1 2017 年第一季度電動(dòng)汽車產(chǎn)量與銷量增長幅度取向電工鋼是制造電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)鐵芯的專用材對電動(dòng)汽車的各項(xiàng)性能產(chǎn)生重要影響。和傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)電機(jī)需要較小的電機(jī)體積、較高的轉(zhuǎn)速、較高的輸電機(jī)的無取向電工鋼必須擁有較薄的厚度、較低的他更為優(yōu)良的性能。指無取向電工鋼產(chǎn)品的厚度必須小于 0.3 mm，當(dāng)厚損尤其是在高頻下的鐵損將會發(fā)生顯著的下降，可以2，甚至 1/3。這就使得薄規(guī)格無取向電工鋼產(chǎn)品即使損、高磁感應(yīng)強(qiáng)度、低磁噪音等優(yōu)良的性能，其已成尖”精密鐵芯制造領(lǐng)域的主要材料[3]。但是由于其質(zhì)，我國自主研發(fā)的薄規(guī)格無取向電工鋼產(chǎn)品無論是在本、歐美等國家制造的產(chǎn)品相比，因此我國每年都需無取向電工鋼產(chǎn)品。然后，由于薄規(guī)格無取向電工鋼

圖 1.2 2014-2016 年以來電工鋼與無取向電工鋼產(chǎn)量對工鋼的生產(chǎn)工藝向電工鋼的冶煉流程。具體工藝包括：鐵水脫硫 轉(zhuǎn)爐冶煉 真空處理 冷軋二次冷軋中間退火一次冷軋最終退火 涂絕緣膜 冷軋圖 1.3 無取向電工鋼的冶煉流程硫

圖 1.5 界面張力對夾雜物分離的影響（2）渣系黏度對界面分離的影響圖 1.6 是渣系黏度與夾雜物界面分離的影響[50]。從圖 1.6 中可以看出，渣系黏度對尺寸較小的夾雜物在界面分離時(shí)的影響并不明顯，但對于 50 μm 以上的夾雜物具有較為顯著的作用，當(dāng)渣系黏度開始逐漸變大時(shí)，夾雜物界面分離所需的時(shí)間也隨著增加。
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本文編號：2872117