去应力退火对无取向电工钢性能的影响

hmdz1998

电工钢力学性能中较高的屈服强度和HV1对冲片速度、冲片质量有正面影响。一般来说,同样的工艺路线生产的全工艺无取向电工钢,因其硅含量较高、工艺段退火温度较低而得到的成品屈服强度较高。提高无取向电工钢材料冲片前屈服强度的方法有固溶强化、析出强化、加工强化等。加工强化方法由于产生位错钉扎,对材料在供货状态下的磁性能有劣化作用,几乎不使用。但目前根据用户使用中对定子采用去应力退火工艺,可以按照黑片磁性能供货。故通过加工强化提高材料在供货状态下的屈服强度,改善用户冲片性,同时用去应力退火解决磁性能劣化问题,满足组装后的磁性能,成为一种新的工艺思路。

在去应力退火前的加工过程中,材料或零件的内部和表面会受到挤压和拉拔应力的作用,产生塑性变形或塑性凸出效应。在不同应力的作用下,所产生的残余应力也不同。

在一定的温度下,保持一定的时间,就会出现应力松弛,改善磁性能。为保证去应力退火效果,通常在800℃下,保温时间不小于2h。但是,实际上,在消除残余应力的同时,为了提高材料的磁性能,经常采用提高退火温度的方法。原则上讲,退火温度愈高,消除残余应力的速度越快,材料的磁性能愈好。但是,当退火温度达到一定高度时,就会发生α-γ相变,冷却时可能因再结晶相变而导致α相晶粒细化,使磁性能恶化,故选用的退火温度为750℃,退火均热时间为2h。

残余应力对软磁材料的磁性能有一定的影响是不争的事实,所以,在电工钢产品设计中,应根据材料的特性及产品的需要,适当地选择材料状态及加工工艺,确保产品的综合指标。用户在使用时选择恰当的退火方式和退火工艺,既能消除残余应力,又能使磁性能得到改善。

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