冷轧硅钢片晶粒取向和无取向鉴定方法

莫明珍 陈明 谭莹 曹标

(广东检验检疫技术中心 广东广州 510623)

1 前言

硅钢是一种含硅 (也称矽)的钢,其含硅量在 0.5～6.5%。硅钢片是发展电力和电讯工业的关键材料,是国民经济中不可缺少的工业材料。按轧制方法可分为热轧硅钢片和冷轧硅钢片,热轧硅钢片属于无取向硅钢片,冷轧硅钢片分为晶粒取向硅钢片和晶粒无取向硅钢片[1]。取向硅钢片的优点是磁性具有强烈的方向性,在易磁化的轧制方向上具有优越的高导磁与低损耗特性。目前国内外对硅钢片的研究主要停留在通过改进生产工艺以提高其磁性能以及性能和外观织构的分析方法上,而对于如何区分冷轧硅钢片晶粒取向与无取向的问题研究较少。由于冷轧取向硅钢片比无取向硅钢片生产流程多,工艺复杂,故冷轧取向硅钢片生产成本相对较高,进出口税值较大。但两者从外观上却很难区别,而且目前尚没有统一明确的国家或者国际标准来进行判别,导致不少商家在进口硅钢片时,把冷轧取向硅钢片谎报成无取向硅钢片以逃避高税值,从而给国家经济带来重大损失。

本文通过采用对晶粒取向和无取向冷轧硅钢片纵横方向上铁损和磁感应强度进行测量比较的方法,找出两者在磁性能方面具体的定量差异,进而确定鉴定两者的依据。

2 试验方法

取不同牌号的取向及无取向冷轧硅钢片各 16件,包括 8件国产及 8件进口的硅钢片,在每种钢片的纵横方向上各取 1kg剪成 30×300mm的试样[2],采用磁性能测量仪 HNM-2000进行测量,利用爱泼斯坦方圈法[2]分别测量硅钢片纵横方向上 50Hz下的铁损 P和磁感应强度 B,计算其比值并进行归纳比较。

3 试验结果

测定结果见表 1～表 4。

表 1 国产晶粒取向冷轧硅钢片纵横向铁损和磁感应强度的比较

表 2 进口晶粒取向冷轧硅钢片纵横向铁损和磁感应强度的比较

表 3 国产晶粒无取向冷轧硅钢片纵横向铁损和磁感应强度比较

表 4 进口晶粒无取向冷轧硅钢片纵横向铁损和磁感应强度比较

4 结论

综合分析以上试验结果,无论是国产还是进口的取向和无取向冷轧硅钢片,在磁性能上有一定的共性 ,即:

(1)取向硅钢片横向铁损值 P1.5比纵向值高 4倍以上 (TD/RD＞4);无取向硅钢片横向铁损值P1.5与纵向值接近 (1＜TD/RD＜1.2)。

(2)取向硅钢片横向磁感应强度值 B8比纵向值低约 30%(TD/RD≈0.7);无取向硅钢片横向磁感应强度值 B25与纵向值相当 (TD/RD≈1)。

本文采用方圈法分别测量横向和纵向上的铁损和磁感应强度值,再分别取其比值的试验方法,成本低,可操作性很强,得出的统计结果对鉴定冷轧硅钢片取向与无取向提供了明确的技术依据,已在实际中得到广泛应用。

[1] 张译中.国外晶粒取向硅钢技术进展[J].上海金属,2002,24(3):31～38.

[2] GB/T3655-2000用爱泼斯坦方圈测量电工钢片 (带)磁性能的方法[S].