电动汽车电机用硅钢材料的应用研究进展 被引量：14

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作者 石文敏 刘静 +1 位作者 曹海东 冯大军 《武汉科技大学学报》 CAS 2014年第6期432-439,共8页

电动汽车中的驱动电机铁芯材料主要为无取向硅钢片,除了磁性能外,其机械和物理特性包括加工和装配性能也将影响最终电机的性能和生产成本。结合国内外的研究成果,介绍铁芯材料加工过程及电机运行环境对硅钢性能的影响,并针对不同的影响... 电动汽车中的驱动电机铁芯材料主要为无取向硅钢片,除了磁性能外,其机械和物理特性包括加工和装配性能也将影响最终电机的性能和生产成本。结合国内外的研究成果,介绍铁芯材料加工过程及电机运行环境对硅钢性能的影响,并针对不同的影响因素提出优化电机设计的方法。 展开更多

关键词 无取向硅钢 电动汽车 驱动电机 铁损 铁芯材料

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含铜低温热轧取向硅钢初次再结晶组织研究 被引量：2

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作者 王若平 刘静 +4 位作者 汪汝武 毛炯辉 朱业超 林勇 许光 《武汉科技大学学报》 CAS 2009年第6期565-568,共4页

为研究含铜低温热轧取向硅钢再结晶组织,采用3种不同的初次再结晶退火工艺进行热处理。结果表明,脱碳退火前的高温退火工艺有助于增加硅钢初次再结晶组织中20°-45°晶界比率;采用渗氮工艺,可在大幅提高∑5晶界比率的同时增大... 为研究含铜低温热轧取向硅钢再结晶组织,采用3种不同的初次再结晶退火工艺进行热处理。结果表明,脱碳退火前的高温退火工艺有助于增加硅钢初次再结晶组织中20°-45°晶界比率;采用渗氮工艺,可在大幅提高∑5晶界比率的同时增大晶粒尺寸。应用晶粒尺寸阈值公式计算出的初次晶粒大小约为8μm,计算结果与试验数据相符。 展开更多

关键词 含铜取向硅钢 晶粒尺寸 取向差 CSL

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无取向硅钢RH精炼过程中夹杂物行为研究 被引量：5

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作者 陈天颖 刘静 +2 位作者 程朝阳 骆忠汉 毕云杰 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2019年第1期1-7,共7页

针对无取向硅钢RH精炼工艺各阶段现场取样,系统研究了钢中夹杂物数量、尺寸及成分的演变规律及钢水的洁净度变化。结果表明,钢中夹杂物主要是Al_2O_3及其复合夹杂,尺寸大部分集中在0～2μm,形状以球形和椭球形为主。从RH进站到RH出站,... 针对无取向硅钢RH精炼工艺各阶段现场取样,系统研究了钢中夹杂物数量、尺寸及成分的演变规律及钢水的洁净度变化。结果表明,钢中夹杂物主要是Al_2O_3及其复合夹杂,尺寸大部分集中在0～2μm,形状以球形和椭球形为主。从RH进站到RH出站,钢中夹杂物数量不断减少,共减少了9.63个/mm2,而尺寸小于1μm的夹杂物仅仅减少了0.85个/mm^2,可见细小夹杂物去除效果不明显。加Al脱氧一个循环时,夹杂物体积百分数下降最快,平均去除率为71.6%,钢中平均总氧含量下降了70%,钢液的洁净度明显提高。但铝脱氧后生成大量细小夹杂物,且随着加Al循环的进行有明显长大的趋势。适当延长铝脱氧的净循环时间,可能是促进细小夹杂物充分长大去除的有效途径。 展开更多

关键词 无取向硅钢 RH精炼 夹杂物 铝脱氧 总氧含量

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取向硅钢脱碳退火后渗氮过程的数值模拟研究 被引量：2

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作者 肖水方 戴方钦 +3 位作者 骆忠汉 郭悦 高洋 曾曦灿 《热加工工艺》 北大核心 2019年第20期142-147,150,共7页

根据脱碳退火后硅钢带试样表面氧化层特征和元素辉光光谱的分析结果对氧化层进行了简化,并研究渗氮热力学和氮在钢带内部的扩散机理,优化了气固表面综合传质系数,建立了低温取向硅钢渗氮的数学模型。通过不同渗氮条件下的模拟结果与实... 根据脱碳退火后硅钢带试样表面氧化层特征和元素辉光光谱的分析结果对氧化层进行了简化,并研究渗氮热力学和氮在钢带内部的扩散机理,优化了气固表面综合传质系数,建立了低温取向硅钢渗氮的数学模型。通过不同渗氮条件下的模拟结果与实验结果对比发现,平均拟合优度达到0.85,表明所建模型可靠性较高。渗氮初期(0~20 s)氮含量增加非常缓慢,随着渗氮时间的延长氮含量增速加快然后趋于稳定,在渗氮20~50 s的条件下,氮含量近似呈直线增加。提高氨气浓度和渗氮温度能使氮含量显著增加,可通过调整渗氮工艺参数使钢带在渗氮后保持适当的渗氮量,实验和模拟结果均表明,在渗氮温度750~800℃、NH3体积浓度2%左右、渗氮30~40 s的条件下可获得较为理想的氮含量(150~300)ppm。 展开更多

关键词 取向硅钢 氧化层 渗氮 数值模拟

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高硅FeSi合金层对普通取向硅钢磁性能的影响 被引量：5

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作者 张莉 吴隽 +5 位作者 朱军 郝清亮 秦卓 从善海 詹东方 冯大军 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期48-53,84,共7页

目的提高硅钢的磁性能。方法采用多弧离子镀技术,在普通取向硅钢薄板两面沉积高硅FeSi合金层制得高硅梯度硅钢,并进行热处理,观察其显微组织,测量磁性能。结果退火态高硅梯度硅钢表面的高硅FeSi合金层与基底结合紧密,均匀致密。高硅梯... 目的提高硅钢的磁性能。方法采用多弧离子镀技术,在普通取向硅钢薄板两面沉积高硅FeSi合金层制得高硅梯度硅钢,并进行热处理,观察其显微组织,测量磁性能。结果退火态高硅梯度硅钢表面的高硅FeSi合金层与基底结合紧密,均匀致密。高硅梯度硅钢中硅含量呈梯度分布,最表层硅质量分数为11.0%,随着深度增加,硅含量逐渐降低,在距表面20μm处硅质量分数仍能达到6.5%。沉积态高硅梯度硅钢的电阻率ρ、低频铁损P10/50、高频铁损P10/1k及磁感应强度B8分别为68.6μΩ·cm,0.82W/kg,83.3 W/kg和1.73 T,退火后分别为63.1μΩ·cm,0.44 W/kg,54.38 W/kg和1.89 T。结论由于表层高硅FeSi合金层的存在,梯度高硅钢的低频磁学性能良好,但高频损耗需进一步改善。 展开更多

关键词 高硅梯度硅钢 多弧离子镀 高硅FeSi合金层 磁性能

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面向舰船装备的电工软磁材料精细模拟技术综述 被引量：7

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作者 陈俊全 王东 +2 位作者 陈志华 虞志书 曾春 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第22期166-175,共10页

中国电工系统学科在能源动力、交通运输、高端制造等领域的重大装备中已取得一系列标志性成果,随着国防军工装备不断升级,对电磁设备高品质运行性能提出了更高的需求,即高功率密度、高可靠性、高环境适应性、低损耗、低振动噪声。从舰... 中国电工系统学科在能源动力、交通运输、高端制造等领域的重大装备中已取得一系列标志性成果,随着国防军工装备不断升级,对电磁设备高品质运行性能提出了更高的需求,即高功率密度、高可靠性、高环境适应性、低损耗、低振动噪声。从舰船装备研发的需求出发,针对电工软磁材料复杂特性测量、表征、应用三个方面,较系统地梳理了技术现状以及若干共性基础科学问题,并对中国电工软磁材料模拟技术的前沿发展方向进行了展望,指出了中国电工学科发展中的薄弱之处。 展开更多

关键词 软磁材料 电机 磁滞 磁性测量 铁损 温度 应力 磁致伸缩 振动 噪声

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并联电抗器铁心振动的模型实验与仿真研究 被引量：22

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作者 田聪 李琳 +6 位作者 宋雅吾 张鹏宁 王晓燕 程志光 刘兰荣 聂京凯 樊超 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2018年第3期64-70,共7页

并联电抗器作为无功补偿设备,补偿电力系统的无功容量。为了保持并联电抗器的电抗值具有良好的线性度,其铁心通常采用多气隙结构,这使得并联电抗器在正常工况下振动幅度较大。为了研究并联电抗器铁心振动的影响因素,本文设计制作了一台... 并联电抗器作为无功补偿设备,补偿电力系统的无功容量。为了保持并联电抗器的电抗值具有良好的线性度,其铁心通常采用多气隙结构,这使得并联电抗器在正常工况下振动幅度较大。为了研究并联电抗器铁心振动的影响因素,本文设计制作了一台并联电抗器试验模型,建立了并联电抗器铁心振动分析的电磁-机械耦合模型。计算得到了不同工况下并联电抗器铁心磁场、麦克斯韦力、振动位移和加速度的空间分布,并将计算结果与实验数据进行了对比。分析了麦克斯韦力和铁心磁致伸缩效应对并联电抗器铁心振动的影响。 展开更多

关键词 并联电抗器 麦克斯韦力 磁致伸缩效应 振动 噪声

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升温速率对冷轧超薄取向硅钢再结晶行为的影响 被引量：5

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作者 王丽娜 何承绪 +6 位作者 孟利 杨佳欣 张宁 郭小龙 胡卓超 李国保 王福明 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第18期18170-18175,共6页

利用EBSD技术对比分析了升温速率对冷轧超薄取向硅钢再结晶行为的影响。结果表明,冷轧超薄带中再结晶形核位置、再结晶织构类型受升温速率的影响不大,主要取决于形变组织;剪切带、{111}〈112〉取向晶粒晶界、形变带和形变不均匀区均为... 利用EBSD技术对比分析了升温速率对冷轧超薄取向硅钢再结晶行为的影响。结果表明,冷轧超薄带中再结晶形核位置、再结晶织构类型受升温速率的影响不大,主要取决于形变组织;剪切带、{111}〈112〉取向晶粒晶界、形变带和形变不均匀区均为再结晶的形核位置,剪切带的再结晶形核优势更为明显;再结晶晶粒取向以Goss({110}〈001〉)取向为主,同时存在{210}〈001〉、{310}〈001〉以及一定比例的杂乱取向。然而,升温速率显著影响Goss织构的强度及退火样品的组织均匀性;慢速升温条件下,Goss织构比例和锋锐度降低,说明回复导致不同织构的形变组织储存能差异减小,降低了Goss取向的形核优势;快速升温条件下,剪切带内的Goss晶核具有更大的形核优势,吞并临近的形变组织完成再结晶,形成更强和锋锐的Goss织构。此外,快速升温可提高再结晶完成后的组织均匀性、降低平均晶粒尺寸。 展开更多

关键词 超薄取向硅钢 初次再结晶 升温速率 织构 Goss

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无取向硅钢冲裁回弹影响因素分析 被引量：2

9

作者 吴维 曹洪志 +3 位作者 欧昊 张祥林 骆忠汉 陈圣林 《精密成形工程》 2017年第2期50-54,共5页

目的研究材料参数以及冲裁工艺对无取向硅钢冲裁回弹的影响规律。方法通过拉伸试验和小孔法分别获得无取向硅钢纵横向力学性能各向异性参数和纵横向残余应力差异,结合理论分析和ABAQUS有限元模拟软件分析材料各向异性、残余应力以及冲... 目的研究材料参数以及冲裁工艺对无取向硅钢冲裁回弹的影响规律。方法通过拉伸试验和小孔法分别获得无取向硅钢纵横向力学性能各向异性参数和纵横向残余应力差异,结合理论分析和ABAQUS有限元模拟软件分析材料各向异性、残余应力以及冲裁压边对冲裁回弹的影响规律。结果实际冲裁Φ40 mm的圆片时,垂直轧制方向压边面积明显小于轧制方向压边面积,冲裁圆片轧制方向尺寸大于垂直轧制方向,且直径均大于40 mm。板料垂直轧制方向弹性模量和屈服强度高于轧制方向,轧制方向和垂直轧制方向均为残余压应力,且轧制方向残余压应力明显高于垂直轧制方向。结论无取向硅钢冲裁时,轧制方向回弹大于垂直轧制方向,回弹由材料各向异性、残余应力以及压边面积综合影响导致,且影响程度从大到小依次为:残余应力、各向异性、压边面积。 展开更多

关键词 无取向硅钢 回弹 残余应力 各向异性 压边面积

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渗氮温度对取向硅钢抑制剂状态的影响 被引量：3

10

作者 骆新根 郭小龙 +2 位作者 高洋 陈文聪 丁哲 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2019年第1期8-12,共5页

采用低温高磁感取向硅钢(Hi-B钢),分别于660、770、900℃三个温度下进行渗氮试验。借助SEM、EDS、EPMA等技术,对比研究了不同渗氮温度下硅钢中"获得抑制剂"的析出行为及分布情况。结果表明,较低的渗氮温度有利于钢中渗氮量的... 采用低温高磁感取向硅钢(Hi-B钢),分别于660、770、900℃三个温度下进行渗氮试验。借助SEM、EDS、EPMA等技术,对比研究了不同渗氮温度下硅钢中"获得抑制剂"的析出行为及分布情况。结果表明,较低的渗氮温度有利于钢中渗氮量的提高;660、770℃下渗氮试样表层的析出相主要为Si_3N_4,而900℃下渗氮试样表层析出相主要为(Al,Si)N。660℃下渗氮形成的Si_3N_4析出相最多,分布于晶内和晶界处,770℃下渗氮形成的Si_3N_4主要分布于晶界处,而900℃下形成的Si_3N_4大部分已经转化为(Al,Si)N。 展开更多

关键词 高磁感取向硅钢 渗氮 渗氮温度 抑制剂 SI3N4 (Al Si)N

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铁心应力对永磁电机性能的影响 被引量：8

11

作者 曹海东 石文敏 +1 位作者 黄苏融 张琪 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期88-96,共9页

针对应力引起电工钢电磁特性和电机性能参数变化的问题,依据铁磁学理论,研究电工钢应力—磁性能的变化规律与产生机理。建立电工钢法平面应力—磁性能测试平台,并通过实验测试研究,提出计及应力影响因素的铁耗计算模型。研究永磁电机转... 针对应力引起电工钢电磁特性和电机性能参数变化的问题,依据铁磁学理论,研究电工钢应力—磁性能的变化规律与产生机理。建立电工钢法平面应力—磁性能测试平台,并通过实验测试研究,提出计及应力影响因素的铁耗计算模型。研究永磁电机转子离心与定子过盈装配应力的解析方程,并给出考虑定转子铁心应力—磁性能的永磁电机仿真计算方法。以一台车用内置式永磁同步电机(IPMSM)为算例,仿真比较电机在考虑和不考虑定转子铁心应力影响时的转矩、损耗、d-q轴电感等性能变化。通过样机试验与结果对比,验证该方法的有效性与准确性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 电工钢 铁心应力 离心力 过盈量

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应变时效对双相钢和低合金高强钢屈服强度及应变硬化率的影响 被引量：7

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作者 吴青松 欧阳页先 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期58-61,共4页

通过力学性能测试和显微组织观察研究了应变时效对双相钢和低合金高强钢屈服强度及应变硬化率的影响。结果表明:经过2%预应变之后,双相钢的屈服强度提高了106MPa,低合金高强钢的屈服强度提高了28MPa;预应变之后再经历烘烤,双相钢的屈服... 通过力学性能测试和显微组织观察研究了应变时效对双相钢和低合金高强钢屈服强度及应变硬化率的影响。结果表明:经过2%预应变之后,双相钢的屈服强度提高了106MPa,低合金高强钢的屈服强度提高了28MPa;预应变之后再经历烘烤,双相钢的屈服强度提高了149MPa,而低合金高强钢的屈服强度只提高了66MPa;预应变或烘烤硬化之后,两种钢的应变硬化率均降低,但双相钢仍然具有很强的应变硬化能力,其应变硬化率接近于低合金高强钢未预应变条件下的;铁素体马氏体组织赋予了双相钢比低合金高强钢更强的应变硬化能力。 展开更多

关键词 应变硬化 烘烤硬化 双相钢 低合金高强钢 应变硬化率

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单相单柱旁轭变压器空负载工况下的直流偏磁关键性能测试 被引量：10

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作者 张书琦 汪可 +5 位作者 李金忠 孙建涛 谢庆峰 胡小博 王晓燕 丁国成 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第14期4334-4344,共11页

为深入研究中性点直流电流引起的变压器直流偏磁问题,开展110kV单相单柱旁轭变压器直流偏磁下的关键性能测试和分析。电压电流波形显示,励磁电流峰值和损耗均随直流电流的增加呈线性增加规律,负载偏磁下的损耗增加量与空载偏磁状态一致... 为深入研究中性点直流电流引起的变压器直流偏磁问题,开展110kV单相单柱旁轭变压器直流偏磁下的关键性能测试和分析。电压电流波形显示,励磁电流峰值和损耗均随直流电流的增加呈线性增加规律,负载偏磁下的损耗增加量与空载偏磁状态一致。谐波分析结果表明,负载偏磁下负载侧的电流畸变主要来源于电压波形畸变,励磁侧电流波形中除了负载电流的折算部分,更多的是直流电流导致的励磁电流畸变,其峰值的增加规律与空载偏磁状态基本一致。其次,直流偏磁下变压器噪声呈现先快速增加、后逐渐饱和的趋势,注入直流36A的声压级较未偏磁状态增加约20dB,额定负载偏磁下的噪声均比空载偏磁状态大2dB左右。直流电流造成铁心和油箱表面振动加速度明显增加,未发现铁心结构件压紧力失效的特征信号。最后,直流电流导致变压器绕组和结构件温升均显著增大,注入直流电流36A的绕组和拉板热点温升均超过90K,同时油中出现碳氢气体。测试结果为变压器直流偏磁耐受能力评估提供关键依据。 展开更多

关键词 单相变压器 直流偏磁 谐波分析 铁心振动 噪声 温升

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