方向性珪素鋼と無方向性珪素鋼とは何ですか?

01. さまざまなプロパティ:

方向性ケイ素鋼: 冷間圧延変圧器鋼としても知られる方向性ケイ素鋼は、変圧器 (鉄心) 製造業界で使用される重要なフェロシリコン合金です。

 

無方向性珪素鋼: 無方向性珪素鋼は、炭素含有量が非常に低い珪素鉄合金であり、その結晶粒は、変形および焼鈍後に鋼板内で不規則に配向されます。

 

02. さまざまな特徴:

方向性珪素鋼：方向性珪素鋼の磁気特性は方向性が強く、一定の磁界下で圧延方向の鉄損値が最も低く、透磁率が最も高く、磁気誘導値が高い。 方向性ケイ素鋼のケイ素含有量は約 3% であり、鋼中の酸化物介在物の含有量が低いこと、および特定の抑制剤 (MnS、AlN) の存在が必要です。

 

無方向性ケイ素鋼: 無方向性ケイ素鋼は、ケイ素含有量が 0.8% -4.8% のケイ素鉄合金であり、熱間圧延および冷間圧延により厚さ のケイ素鋼板になります。 1mm未満。 シリコンを添加すると、鉄の抵抗率と最大透磁率が増加し、保磁力、コアロス（鉄損）、磁気劣化が減少します。

 

03. さまざまな生産プロセス:

方向性ケイ素鋼: 方向性ケイ素鋼は酸素転炉で溶解され、鋼片は熱間圧延、焼きならし、冷間圧延、中間焼鈍、冷間圧延を 2 回行って仕上げ厚さを形成します。 その後、脱炭焼鈍、高温焼鈍を経て、最後に絶縁層をコーティングします。

 

無方向性珪素鋼：溶銑予備脱硫、転炉吹き込み時のCa0とCaF：フラックスまたは希土類元素およびカルシウムの添加による二次脱硫。 沸騰した溶鋼は真空処理によって脱炭され、その後さらに脱硫されます。 合金にはチタンとジルコニウムの含有量が少ないフェロシリコンを選択してください。

 

 

冷間圧延珪素鋼板：方向性鋼帯および無方向性鋼帯。

 

結晶方向冷間圧延ストリップは、モーターや溶接変圧器の鉄心として一般的に使用されます。 方向性冷間圧延ストリップは、電源トランス、パルストランス、磁気アンプの鉄心として使用されます。 冷間圧延された方向性珪素鋼薄帯は、{{0}}.30または0.35mmの厚さの方向性珪素鋼帯から作られ、酸洗、冷間圧延、焼鈍されます。

冷間圧延無方向性珪素鋼板は、鋼ビレットまたは連続鋳造ビレットから厚さ約2.3mmのコイルに圧延されます。 冷間圧延電磁鋼板は、熱間圧延電磁鋼板と比較して、表面が平坦で、厚さが均一で、積層係数が高く、打ち抜き性が良く、磁気誘導が高く、鉄損が低いという特徴を持っています。

熱間圧延ストリップの代わりに冷間ストリップを使用してモーターや変圧器を製造すると、重量と体積を 0 パーセント -25 パーセント削減できます。 冷間圧延方向性ストリップを使用すると、性能がさらに向上します。 熱間圧延ストリップや低品位冷間圧延ストリップの代わりにこれを使用すると、変圧器の電力消費量を 45 パーセント -50 パーセント削減でき、変圧器の動作性能の信頼性が高まります。

 

無方向性珪素鋼板の定義：

無方向性珪素鋼板とは、一定の製造プロセスにより無方向性の変形組織結晶組織を形成した珪素鋼板である。

 

方向性珪素鋼板：

1920 年代初頭に、ウィリアムズはフェロシリコンの単結晶の研究を実施し、磁化容易軸の {100} 方向に um=140000 があることを発見しました。 彼は、マルチグレインプレートでは、{100} 軸でも優れた性能が達成されるはずだと信じていました。

1926 年、日本の学者ベンドー・マオは、鉄の結晶化方向が最も磁化されやすい方向、つまり粒子立方体のエッジの方向が最も磁化されやすい方向であることを発見しました。

1934年、アメリカ人のNPゴスは実験室で方向性ケイ素鋼板の開発に成功しました。 冷間圧延と高温熱処理を組み合わせることで、珪素鋼板の結晶粒を圧延方向に整然と配列させ、優れた磁性を持たせました。

1935 年、ゴスは TransAmer に記事を発表しました。 社会 Metals は彼の研究成果を紹介し、英国特許を申請しました（第 442211 号）。

同年、米国アームコ社が冷延方向性珪素鋼板の工業生産を開始した。 1940 年代には、アームコとアレゲニーの両社は変圧器用の高品質の方向性ケイ素鋼板を製造していました。 Armco のブランド名は Tran-cor (Westinghouse では Hipersil と呼ばれています) です。 Allegeny のブランドは Silicon (GE では Corosil と呼ばれています) です。

1953年に日本は冷延方向性珪素鋼板を生産した。

1958年、日本はアームコ社の特許技術を導入し、冷間圧延方向性珪素鋼板の工業生産を開始しました。 これをもとに改良を重ね、日本の冷延珪素鋼板の性能は世界最高レベルに達しました。

単方向珪素鋼板は、圧延方向と直角方向の磁気伝導率が低い。 この欠点を克服するために、ドイツの真空溶解会社は 1940 年代に二方向性ケイ素鋼板を発明しました。

1957年には米国のGE社とウェスチングハウス社がほぼ同時に二方向性珪素鋼板の生産を開始し、1960年代には日本の川崎工場と山形工場でも二方向性珪素鋼板の開発に成功した。 圧延方向および垂直方向の磁気特性は単方向珪素鋼板の圧延方向と同様です。 この珪素鋼板の結晶粒は立方晶構造を呈しています。 (鋼圧延所のID: zhangzhija)

1968年に日本の日本製鉄工場で高磁性方向性珪素鋼板の工業生産が開始されました。 商品名は「OrientcoreHi-B」、略して「Hi-B」です。 1972年に大格子高導電性方向性けい素鋼板が開発されました。 1981 年には、小格子高導電性方向性珪素鋼板がさらに開発されました。 日本では1982年に表面レーザー照射処理を施した高導電性方向性珪素鋼板（ZDKH）の生産を開始し、鉄損をさらに低減しました。

1988年、日本は機械的手法によるマイクロストレス法（ADMH）を用いた高磁性方向性けい素鋼板を開発しました。 日本の新日鉄株式会社による方向性珪素鋼板の開発。 1950年代にいくつかの国で単方向性珪素鋼板の性能が評価されました。 1955年から1975年までの日本の方向性珪素鋼板と無方向性珪素鋼板の品質変化。 1880年から1970年までの鉄心と鋼板の鉄損の減少曲線。