高硅钢的轧制工艺
高硅硅钢片(6.5wt%Si) 由于具有十分优异的软磁性能，被广泛用于制作变压器和电机等机电设备铁芯。高硅钢具有低的中高频铁损，故易于实现高效节能；其磁致伸缩系数近似为零，故可实现清净无噪音；其磁导率很高，故可提高灵敏度。因此，高硅硅钢片特别适合在中高频、低铁损、低噪音条件下应用，是一类有利于环保节能且性能优异的软磁材料。但是，6.5%Si 高硅钢室温脆性大，热加工性能差，难以用通常的热轧、冷轧和退火传统工艺进行生产，这严重影响了其在工业领域的应用。为此，现在正在积极研发针对高硅钢特点的特殊轧制工艺。
有研究表明，含 4%～7%Si 的高硅钢坯，在 900℃以上温度范围内有很好的
加工性能，在900℃以下时加工性能下降，到600℃左右就难以轧制。可见高硅钢带轧制时，存在不可轧制的极限温度。日本 NKK 公司提出一项采用包套轧制法制造高硅钢板的专利，其方法是将一块或数块叠层高硅钢板作为芯材，周围由包覆材料如低碳钢(～0.1%C) 包覆并加以焊封，然后在芯材温度低于900℃时热轧。为便于轧制钢板的剥离，在钢板包覆前需涂上剥离剂，能与钢板表面形成一层绝缘膜，并在轧制温度下不发生分解。常用无机剥离剂如MgO、Al2O3、SiO2、TiO2和 MgPO5当中的一种或数种。包套轧制成品钢带表面形状好，宽度和厚度范围宽，但整个生产过程中工艺控制因素非常复杂和严格，工艺范围窄，因而很难掌握，成本较高，未能实现工业化。
我国北京科技大学通过微合金化并结合适当热处理方式利用传统轧制法制备出了0.03mm 厚 6.5%Si 高硅钢。通过添加微量 Al、Ti、Ni、B 缩小高硅钢的 B
+ DO3有序相区，改善晶界间的结合，避免高脆相的形成，提高塑性和机械加2
工性能。通过铸锭退火、自由锻造、控温热轧(1050 ～850℃)、热轧退火、控温温轧(350～650℃) 、温轧热处理、反复冷轧制备出了 0.03～0.05 mm 厚的6.5 %S i 高硅钢薄板，在 H2+ N2保护气氛中退火得到P0. 07 /40k为 26.1W/kg的高频铁损。
除了改进传统轧制之外，人们也在积极研发新的制备方法。粉末压延法就是其中之一。粉末压延工艺的要点为: 将颗粒尺寸为150μm的高纯铁粉和纯度为 9 9.9 %、颗粒尺寸为60μm的硅粉，按 m(Fe) ∶ m(Si) = 93.5∶ 6.5(重量百分比) 称
取一定量的粉末，混粉 3 h，将具有塑性的混合原料粉末在两辊轧机上进行轧制，轧制出粉末带材，将粉末带材切割为 65 mm 的片材，在 5%H2、95%Ar 气氛下初次烧结，烧结后的片材经过多道次轧制减薄至 0.30 mm 厚，涂 MgO，在1200℃下均匀化 3 h，带材的致密度可达 98%．线切割加工成环形样品，在 Ar 保护下经800℃退火1 h，消除内应力检测其磁性能。此方法制备的 0.30 mm 厚 6.5%Si 硅钢片试样的饱和磁感应强度达到 1.8T，其高频铁损 P2 /10k为 69W/kg。
浅析二十辊轧机无取向硅钢的轧制工艺 前言：二十辊轧机自上世纪问世以来，广泛用于高精度带才的轧制，据有关资料介绍，全世界95%以上的不锈钢带、硅钢带和精密合金带是用多辊轧机生产的。二十辊轧机为代表的多辊轧机以其工作辊辊径小、辊系刚度大、道次压下量大、能耗及运行成本低等特点，已经广泛用于国民经济的各相关行业，而且对国防、军工也是不可缺少。几十年的工艺尝试与研究，关于硅钢行业的生产工艺已日渐成熟。 关键字：压下率、张力、轧制力 正文：硅钢随着硅含量的增加，钢的屈服强度和抗拉强度明显提高（硅的质量分数小于3.5%时），伸长率显著降低，硬度迅速增高。硅钢的轧制比其他软钢困难，而且硅钢特别要求要有精确的成品厚度以及精确的压下率，同时要有好的板型。因此，一般冷轧硅钢采用二十辊轧机进行可逆式冷轧。 一般35W270、50W400以下牌号的普通无取向硅钢一般采用一次冷轧法生产，高牌号无取向硅钢常采用二次冷轧法生产。 一次冷轧法 轧制力 普通无取向硅钢一般采用一次冷轧法生产。热轧原料厚度为2.0~2.6mm的带钢经一个轧程轧到要求的成品厚度（0.35~0.50mm），总压下率为75%~90%。对道次压下率没有要求，这可根据轧机的刚度能力、带钢的加工性能、板型和表面状况等因素确定。为提高生产率，可充分发挥轧机能力，在允许的条件下，尽量采用大压下量冷轧，但在采用大压下量的同时，应注意带钢是否会出现边裂、板型不良等结果。所以一般在第一、第二道次用大压下率轧制，以后随着带钢加工硬化的不断增加，道次压下率逐渐减少，使各道次的轧制力大致相同。通常一次冷轧采用4~6道次轧制。当然，为了获得更为好的板型，消除热轧钢带的波动，也可采取增加轧制道次的轧制方法。 轧制张力 轧制张力应控制在带钢屈服强度极限的35%~60%。控制好长力是保证轧制过程的稳定，获得良好板型、厚度公差和降低单位轧制力的有效措施。 轧制速度 在允许的轧制速度范围内，尽可能的采用高速轧制以提高生产率。轧制速度的提高，轧制力便会相应减小。但是为了能够稳定轧制，一般在第一道次采用大压下量和较低的轧制速度，以防止轧辊极具加热，防止热轧来料的厚度波动而产生不均匀变形，造成厚度公差较大，当然还要防止断带。在第二道次开始轧制速度可以逐渐提高。 总结：二十辊轧机自上世纪问世以来，广泛用于高精度带才的轧制，据有关资料介绍，全世界95%以上的不锈钢带、硅钢带和精密合金带是用多辊轧机生产的。二十辊轧机为代表的多辊轧机以其工作辊辊径小、辊系刚度大、道次压下量大、能耗及运行成本低等特点，已经广泛用于国民经济的各相关行业，而且对国防、军工也是不可缺少。几十年的工艺尝试与研究，关于硅钢行业的生产工艺已日渐成熟。
硅钢产品介绍 一、硅钢产品的预备知识 二、硅钢产品分类及主要性能 三、硅钢生产工艺及各工序主要功能 四、硅钢产品的主要用途 五、对热轧原料的要求
一、硅钢产品的基础知识 硅钢生产已有近百年的历史，它是制造电机、变压器和镇流器铁芯以及各种电器元件用以节能的最重要的金属功能性材料之一。 硅钢产品，特别是取向硅钢的制造工艺和设备复杂、成分控制严格、制造工序长，而且影响性能的因素多，因此常把取向硅钢产品质量看作是衡量一个国家特殊钢制造技术水平的重要标志，并获得了冶金产品“工艺品”的美称。 1．硅钢产品的分类（见下表）： 硅钢产品的分类 除表中所列的品种类别外，还有一些特殊用途的硅钢产品，如用作中、高频电机和变压器以及脉冲变压器等的0.15和0.20mm厚3%Si冷轧无取向硅钢薄带，及0.025、0.05及0.10厚3%Si冷轧取向硅钢极薄带。用作继电器和电力开关的0.70mm厚3%Si冷轧无取向硅钢等。
2．对硅钢片性能的要求 一般要求电机、变压器和其它电器部件效率高、节能、体积小和重量轻，硅钢片主要是作为电机、变压器铁芯材料，通常是以铁芯损耗和磁感应强度作为产品磁性保证值。因此对硅钢产品的性能要求如下： 2．1铁芯损耗（P T）低 ●铁芯损耗是指铁芯在≥50H Z交变磁场下磁化时所消耗的无效电能，简称铁 损，也称交变损耗，单位为W/kg ●硅钢片的铁损（P T）包括磁滞损耗（P h）、涡流损耗（P e）和反常损耗（P a） 三部份。 1）磁滞损耗（P h） 磁滞损耗是磁性材料在磁化和反磁化过程中，由于材料中的夹杂物、晶体缺陷、内应力和晶体位向等因素阻碍畴壁移动，使磁通变化受阻，造成磁感应强度落后于磁场变化的磁滞现象而引起的能量损耗。 2）涡流损耗（P e）： 涡流损耗是磁性材料在交变磁化过程中，在磁通改变方向时，按照法拉弟电磁感应法则，在磁通周围感生出局部电动势而引起涡电流所造成的能量损耗。 3）反常损耗（P a）： 反常损耗是材料磁化时，由于磁畴结构不同而引起的能量损耗。一般来讲，实测的铁损P T大于上述P h +P e的计算值，两者之差即为反常损耗P a。
贵州师范大学 本专科生作业（论文）专用封面 作业（论文）题目：冷轧带钢生产及工艺 课程名称：轧制过程自动化 学生姓名： 学号： 年级： 专业： 学院（部、所）： 任课教师评分： 评阅意见： 任课教师签名：
冷轧带钢生产及工艺 摘要：本文阐述了冷轧板带钢生产应用及新技术、新工艺，还有冷轧板带钢的生产工艺特点。简要介绍了冷轧薄板带钢的生产工艺流程，根据市场需求和当今板带钢轧制最新设备。 关键词：冷轧带钢；轧制工艺；发展 在相关学科和技术发展的基础上，冷轧技术发展迅速，面貌日新月异，逐渐形成了现代冷轧工艺。经过几十年的发展，我国的冷轧事业不断地成长壮大，从只能生产建筑用材的产品发展成为能够生产高级汽车外板、高级家电板、高级包装材料和电工钢产品，无论产量，还是产品的规格品种多样化和质量，都有大幅提高。 一、冷轧带钢技术的特点 当今现代冷轧工艺技术的特点和发展趋势基本可以归纳为如下几个方面： 1.大力开发高精度轧制技术。 提高冷轧产品的精度，是用户的需要，也是冷轧技术发展的永恒目标。产品的精度主要指产品的外形尺寸精度，它是社会主义市场经济发展的需要，也是作为产品的最基本条件。 2.以过程冶金理论为基础，以低合金钢为重点，提高产品的冶金质量，扩大品种。 轧制过程是赋予金属一定的尺寸和形状的过程，同时也是赋予金属材料一定组织和性能的过程。轧材的最终组织性能取决于钢的化学
成分、洁净度和均匀度，以及加工过程的热履历。以物理冶金理论为基础，通过材料化学成分的优化和工艺制度的改进，已经大幅度提高了现有钢种的质量，并通过Nb、V、Ti微合金化开发出大批优良的新钢种。 3.提高连铸比，大力推广连铸连轧工艺及短流程技术。 采用连铸技术可以大幅度降低能耗，提高成材率，提高轧制产品的质量。近年我国的连铸比大幅度提高，促进了相关轧制技术的发展，特别是连铸和轧制衔接技术的发展。短流程是钢铁工业的发展方向，是目前国外竞相开发的热点。尽管目前还存在各种各样的问题，短流程这个大趋势是绝对不会逆转的。此外，半凝固态压力加工和薄带连续铸轧在将来一定会获得大的发展。 4.轧制过程连续化的新进展——无头轧制技术。 轧制过程的连续化是轧制技术发展的重要方向。无头轧制是连续轧制的新发展。冷轧机组通过轧前焊接、轧后切断以及轧制中的动态改变规格，最早实现了无头轧制技术。20世纪80年代又将冷连轧与酸洗机组连接起来，20世纪90年代，又开发成功常规板坯连续化的热轧无头轧制技术和与薄板坯连铸连轧相对应的无头轧制技术。 二、冷轧的主要产品种类 1、汽车板 国内冷轧汽车钢板研发迅速。宝钢、鞍钢等单位对4个关键工艺技术，即超低碳、氮、氧的冶炼控制、钢板的性能稳定化控制、板形控制和表面无缺陷控制进行长期研究，开发出IF钢、高强IF钢
硅钢（silicon steel） 含硅量0.5％～4.8％的铁硅合金。是电工领域广泛使用的一种软磁材料。电工用硅钢常轧制成标准尺寸的大张板材或带材使用，俗称硅钢片，广泛用于电动机、发电机、变压器、电磁机构、继电器电子器件及测量仪表中。 硅是钢的良好脱氧剂，它与氧结合，使氧转变为稳定的不为碳还原的SiO2，避免了因氧原子掺杂而使铁的晶格畸变。硅在α铁中成为固溶体后使电阻率增加，同时有助于将有害杂质碳分离出来。因此，一般含杂质的铁加入硅后能提高磁导率、降低矫顽力和铁损。但含硅量增加又会使材料变硬变脆，导热性和韧性下降，对散热和机械加工不利，故一般硅钢片的含硅量不超过4.5％。 硅钢片分冷轧、热轧两种，使用较多的是冷轧硅钢片。冷轧硅钢片沿轧制方向有优良的磁性能，不仅在强磁场中具有高饱和磁通密度和低铁损，而且在弱磁场中也有良好的磁性(初始磁导率大)。这是由于冷轧工艺过程使钢片中杂质含量降低，并在钢片中造成粗大晶粒，致使磁导率增大，磁滞损耗减小。 硅钢片的主要品质特性有铁损值、磁通密度、硬度、平坦度、厚度均匀性、涂膜种类及冲片性等。以下针对各项品质特性加以说明。 1.铁损值 硅钢片在某一特定频率的交流磁场下，磁化到特定的磁通密度时，每单位重量之硅钢片所损失的能量，称为铁损值。通常所用的交流磁场频率为50或60赫兹，而所达到的磁通密度通常为1.5或1.7特斯拉。常用的铁损值单位是每公斤或每磅硅钢片所损失的瓦特值，用Watt/kg或Watt/lb表示。硅钢片的铁损值来源包括磁滞损、涡电流损和异常涡电流损三部份。硅钢片在磁化的过程中，会产生磁滞的现象。磁滞损即为B-H磁滞曲线所包涵的面积。硅钢片的涡电流损起源于在交流变化的磁场，因法拉第定理的影响，硅钢片内部产生诱导电压，依照奥姆定律，电压在硅钢片内部引起诱导电流，进而造成硅钢片的焦耳热，这项能源损失称为涡电流损。根据古典电磁学理论，涡电流损和钢片的厚度、电阻系数、磁通密度和频率有关。而涡电流损和钢片厚度的平方成正比，和钢片的电阻系数成反比，因此，高级的硅钢片，其厚度倾向较薄，而为了提高钢片的电阻系数，则在硅钢片中添加硅、铝等元素。铁损值减去磁滞损和涡电流损后的能源损失，称为异常涡电流损。学者认为异常涡电流损是由于磁域移动和转动所引起的微观涡电流损失，因此，异常涡电流损和磁域大小有关。若硅钢片的磁域大，当磁化时，其旋转较快，微观涡电流损失增加。铁损值是硅钢片最重要的性质指标，也是各种工业标准对硅钢片分级的规格依据。铁损值愈低，表示品级愈高，其能源效率愈高。 2.磁通密度 磁通密度是硅钢片的另一项重要的电磁特性，它表示硅钢片被磁化的难易度。在某一特定频率之磁场强度下，单位面积所通过的磁通量，称为磁通密度。通常硅钢片的磁通密度是在频率50或60赫兹，外加磁场5000A/m的条件下测得，称为B50，其单位为特斯拉(Tesla)。磁通密度和硅钢片的集合组织、杂质、内部应力等因素有关。磁通密度直接影响到马达、变压器等电机设备的能源效率。磁通密度愈高，单位面积所通过的磁通量愈大，能源效率愈佳，因此，硅钢片的磁通密度愈高愈好，通常，规格只要求磁通密度的最低值。 3.硬度 硬度是硅钢片的品质特性之一，现代化的自动冲床进行冲片时，对硬度的要求更为严格，硬度太低时，不利于自动冲床的送料作业，同时容易产生过长的毛边，增加组装时的困难。为了满足上述需求，硅钢片的硬度必须高于某一硬度值，例如，50AI300硅钢片之硬度通常以不低于HR30T硬度值47为宜。硅钢片的硬度随着品级升高而增加，通常，高品级的硅钢片，其硅含量添加愈多，合金固溶强化的效果，使得硬度也愈高。 4.平坦度 平坦度是硅钢片的重要品质特性。良好的平坦度有利于冲片作业和组装工作。平坦度和轧延及退火技术有直接密切的关系，提升轧延退火技术和制程有利于平坦度，例如使用连续退火裂程，其平坦度优于批式退火制程者。 5.厚度均匀性 厚度均匀性是硅钢片一项非常重要的品质特性。如果的厚度均匀性不良，钢片中央与边缘的厚度差异太大，或钢片长度方向钢片厚度变异太大，都会影响到组装后的铁心厚度。不同的铁心厚度，其导磁特性变异也大，直接影响到马达、变压器的特性，因此，硅钢片的厚度变异愈小愈好。钢片的厚度均匀性和热轧、冷轧技术与制程有密切的开系，提升轧延技术能力才能降低钢片的厚度变异量。
鞍钢冷轧硅钢厂简介 发布时间:2010-03-12 关键词:鞍钢,冷轧,硅钢,厂简,介 鞍钢冷轧硅钢工程是经国家批准的鞍钢“十五”规划的重点技改项目，该工程于2003年6月18日正式开工，2004年7月19日第一条连退机组热负荷试车并生产出第一卷合格冷硅钢卷。2005年3月30日4条硅钢连退生产线、1条酸轧联合机组已全部建成。该工程的建成添补了鞍钢此类生产的空白，为鞍钢“建精品基地，创世界品牌”奠定了总要基础。 鞍钢冷轧硅钢厂正式成立于2004年7月，该厂主要设备有1条酸洗轧机组联合机组，4条电工钢连续退火涂层机组，4条切边重卷机组，2条包装机组等，厂房占地面积173240m3，设计年生产量为100万吨，其中80万吨为中、底牌号无取向硅钢，20万吨冷硬卷。 酸轧联合机组可生产后、700-1380mm宽的电工钢板和冷轧板，连续退火涂层机组可生产厚、700-1280mm宽的电工钢产品，产品质量、成材率、能耗、劳动生产率、环保等各项技术指标达到国内先进水平，有些指标达到了国际先进水平。产品能够满足中小型电机、家用电器等需要，具有尺寸精度高、磁特性好、性能稳定、绝缘性强等特点，是钢铁行业深加工的优质板材。 鞍钢冷轧硅钢厂整体装备水平达到国际先进水平，是我国自主集成和建设的具有一流水平的冷轧硅钢生产线。 鞍钢冷轧无取向硅钢生产流程图
酸洗-轧机联合机组硅钢连退涂层机组 硅钢连退涂层机组包装机组
包装机组磨辊间可供产品牌号、规格及主要用途 产品特性： 1.产品性能稳定：制造工艺先进、钢质纯净、磁性稳定。 2.尺寸精度高：表面光滑、厚度均匀，同板差小，使用于连续高速冲床使用。 3.加工性能优良：冲片性和焊接性能良好便于剪切和冲压。 4.产品规格齐全，满足不同生产要求。 5.产品图层性能稳定，符合环保要求。 牌号及性能
硅钢是什么材料 硅钢带硬度，硅钢片性能，硅钢带成分 硅钢片材质是一种优质硅钢带材，佳洲金属直销硅钢带用途 硅钢片 它是一种含碳极低的硅铁软磁合金，一般含硅量为0.5～4.5%。加入硅可提高铁的电阻率和最大磁导率，降低矫顽力、铁芯损耗（铁损）和磁时效。 硅钢 硅钢是含硅量在3%~5%左右、其它主要是铁的硅铁合金。分为取向硅钢和无取向硅钢，是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金。亦是产量最大的金属功能材料，主要用作各种电机、发电机和变压器的铁芯。它的生产工艺复杂,制造技术严格,国外的生产技术都以专利形式加以保护,视为企业的生命。 电工钢板的制造技术和产品质量是衡量一个国家特殊钢生产和科技 发展水平的重要标志之一。目前我国冷轧电工钢数量、质量、规格牌号,还不能满足能源(电力) 工业发展的需求,在生产技术、设备、管理及科研等方面与日本相比,存在较大差距。 硅是钢的良好脱氧剂，它与氧结合，使氧转变为稳定的不为碳还原的
SiO2，避免了因氧原子掺杂而使铁的晶格畸变。硅在α铁中成为固溶体后使电阻率增加，同时有助于将有害杂质碳分离出来。因此，一般含杂质的铁加入硅后能提高磁导率、降低矫顽力和铁损。但含硅量增加又会使材料变硬变脆，导热性和韧性下降，对散热和机械加工不利，故一般硅钢片的含硅量不超过4.5%。 B35A300，B35A440，B50A470，B50A800，B65A470-H，B65A800-A 硅钢分类 热轧硅钢片 热轧硅钢片是将Fe-Si合金用平炉或电炉熔融，进行反复热轧成薄板，最后在800-850℃退火后制成。热轧硅钢片主要用于发电机的制造，故又称热轧电机硅钢片，但其可利用率低，能量损耗大，近年相关部门已强令要求淘汰。 冷轧无取向硅钢片 冷轧无取向硅钢片最主要的用途是用于发电机制造，故又称冷轧电机硅钢。其含硅量0.5%-3.0%，经冷轧至成品厚度,供应态多为0.3 5mm和0.5mm厚的钢带。冷轧无取向硅钢的Bs高于取向硅钢；与热轧硅钢相比，其厚度均匀，尺寸精度高，表面光滑平整，从而提高了填充系数和材料的磁性能。 冷轧取向硅钢片
包钢无取向硅钢生产线生产工艺解析 硅钢是指含硅量在0. 5% ～ 4. 5% 左右的硅铁合金，是电力、电子和军事行业不可缺少的重要软磁合金，被称为钢铁产品中的“艺术品”。 经过对包钢薄板厂20万t硅钢生产工艺的探索与总结,钢板清洗质量、退火炉退火温度、涂覆膜厚度等因素,是影响硅钢成品性能的关键因素.优化前清洗段的清洗质量是降低炉辊结瘤概率的有效手段.保证退火炉的退火温度在750~950℃是细化钢板晶粒,调整组织,消除组织缺陷的核心工艺.涂覆膜均匀、厚度合理,保证在3.2~3.5 g/m2,是确保硅钢片免受各种腐蚀介质的侵蚀的重要措施。 1、硅钢生产工序 铁水预脱硫处理→转炉冶炼→ＲH 处理→薄板坯连铸连轧→酸洗→冷轧→连续退火→涂层→卷取( 取样检验) →包装出厂 在硅钢生产末段，即退火、涂层段，是直接决定硅钢成品的性能好坏及成品等级的阶段，如何管控好相应的工艺变得尤为重要。 2、退火涂层工艺解析 2.1 前清洗段 硅钢生产线主要控制的是退火与涂层两部分。然而，在冷轧原料进入退火炉退火前，由于生产环境的不同，硅钢原料表面不可避免的包含一些污染物，这些污物主要包括：轧制过程中残留的乳化液、润滑油和铁粉，以及在冷硬卷存放过程中产生的锈和落上的尘土。因此，必须对板带进行清洗，否则将严重影响最终成品表面质量，从而影响成品等级。 硅钢生产线在退火炉前专门设置了前清洗段，并且针对不同性质的杂质，设计不同种类的清洗介质，做到对症下药，有的放矢。 硅钢线前清洗段的清洗结构与清洗原因如下所述：前清洗段的布置结构依次为：碱浸洗段、碱刷洗段、电解清洗段、水刷洗段、水浸洗段、水漂洗段。各段针对不同性质的杂质，分类清洗，主要清洗原理是： (1) 乳化液、润滑油：利用清洗液中NaOH的皂化反应初步去除板面上植物性油脂，在利用活性剂成分初步去除板面上的矿物性油脂。结合刷洗和电解清洗深层次去除钢带表面的油脂。 (2) 铁粉：利用刷洗初步去除钢带外层的铁粉，利用电解清洗深层次去除钢带表面的铁粉。 (3) 锈：钢带表面的粘附的铁锈颗粒可以经刷洗去除。 (4) 尘土：可经脱脂清洗去除。 (5) 经过前清洗段对板带各种类型的冲洗，原板污物绝大多数已经清洗干净，能够满足后续生产工艺的要求。 2.2 连续退火 退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。目的是降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂
电工钢基础知识普及 电工钢已有上百年的历史，电工钢包括Si<0.5%电工钢和Si含量0.5~6.5%的硅钢两类，主要用作各种电机、变压器和镇流器铁芯，是电力、电子和军事工业中不可缺少的重要软磁合金。电工钢在磁性材料中用量最大，也是一种节能的重要金属功能材料。 电工钢，特别是取向硅钢的制造工艺和设备复杂，成分控制严格，制造工序长，而且影响性能的因素多，因此常把取向硅钢产品质量看作是衡量一个国家特殊钢制造技术水平的重要标志，并获得特殊钢中“艺术产品”的美称。 1、电工钢的发展历史 ?热轧硅钢发展阶段（1882~1955年） 铁的磁导率比空气的磁导率高几千到几万倍，铁芯磁化时磁通密度高，可产生远比外加磁场更强的磁场。普通热轧低碳钢板是工业上最早应用的铁芯软磁材料。1886年美国Westinghouse电气公司首先用杂质含量约为0.4%的热轧低碳钢板制成变压器叠片铁芯。1890年已广泛使用0.35mm厚热轧低碳钢薄板制造电机和变压器铁芯。但由于低碳钢电阻率低，铁芯损耗大；碳和氮含量高，磁时效严重。1882年英国哈德菲尔特开始研究硅钢，1898年发表了4.4%Si-Fe合金的磁性结果。1903年美国取得哈德菲尔特专利使用权。同一年美国和德国开始生产热轧硅钢板。1905年美国已大规模生产。在很短时间内全部代替了普通热轧低碳钢板制造电机和变压器，其铁损比普通低碳钢低一半以上。1906~1930年期间，是生产厂与用户对热轧硅钢板成本、力学性能和电机、变压器设计制造改革方面统一认识、改进产品质量和提高产量的阶段。 ?冷轧电工钢发展阶段（1930~1967年） 此阶段主要是冷轧普通取向硅钢（GO）板的发展阶段。1930年美国高斯采用冷轧和退火方法开始进行大量实验，摸索晶粒易磁化方向<001>平行于轧制方向排列的取向硅钢带卷制造工艺。1933年高斯采用两次冷轧和退火方法制成沿轧向磁性高的3%Si钢，1934年申请专利并公开发表。1935年Armco钢公司按高斯专利技术与Westinghouse电气公司合作进行生产。之后，Armco钢公司采用快速分析微量碳等技术和不断改进制造工艺及设备，使产品质量逐步提高。直到1958年在掌握MnS抑制剂和板坯高温加热两个前工序制造工艺后，制造取向
无取向硅钢片生产技术要点 一、无取向硅钢片生产技术要点 首先要求钢水纯净,经真空处理后碳含量降至0.01～0.005%,氧<0.005%,保护浇铸成厚板坯,低温热送,加热到1100～1200℃,保温3～4h,使AlN粗化,若轧机能力强,最好是1050～1100℃加热,防止铸坯中较粗的AlN、MnS析出物再固溶,使热轧及退火后晶粒细化,组分增多,磁性变坏。终轧温度要高些,以防止晶粒变粗,铁损降低。 对无取向的Si>1.7%的硅钢,由于变形抗力显著提高,导热性降低,并且连铸后柱状晶粗大,产品表面易产生瓦垅状缺陷,铸坯易产生内、外裂纹,故需慢热慢冷,加热温度也可略高一些,达1 200℃。这更便于热轧而且使终轧温度提高,热轧板晶粒粗化,可改善磁性。加热到1200℃,Mn S不会固溶,而AlN可能部分固溶,但由于钢中碳含量降低(如<0.01%,至0.004%),可使AlN固溶度明显减小,亦即使固溶温度提高。则≤1200℃加热仍可使AlN粗化,P15降低。通常开轧温度1180±20℃,终轧温度850±20℃。应注意含Si<1.7%或Si<2.5%而C>0.01%的硅钢在约1 000℃时存在明显的α+γ两相区,热轧塑性显著降低,γ相与α相变形抗力之差易引起不均匀变形,使板形不好,易出现裂边,成材率下降。故应尽量降低碳含量,使热轧精轧基本处于α相区或避开α+γ两相区,C≤0.003%的1.5%Si钢,热轧时由于γ相数量减少,也不裂边。碳量低,以后退火也不需要脱碳。 二、无取向硅钢片和取向硅钢片的关系： 1、二者都是冷轧硅钢片，但含硅量不同。冷轧无取向硅钢片含硅量0.5%-3.0%，冷轧取向硅钢片含硅量在3.0%以上。 2、生产工艺及性能的不同：无取向硅钢片较取向硅钢片工艺要求相对较低。 无取向硅钢片是将钢坯或连铸坯热轧成厚度约2.3mm带卷。制造低硅产品时,热轧带卷酸洗后一次冷轧到0.5mm厚。制造高硅产品时，热轧带酸洗后（或先经800～850℃常化后再酸洗）,冷轧到0.55或0.37mm厚,在氢氮混合气氛连续炉中850℃退火，再经6～10％小压下率冷轧到0.50或0.35mm厚。这个小压下率的冷轧可使退火时晶粒长大，铁损降低。这两种冷轧板都在20％氢氮混合气氛下连续炉中850℃最终退火,然后涂磷酸盐加铬酸盐的绝缘膜。经冷轧至成品厚度，供应态多为0.35mm和0.5mm厚的钢带。冷轧无取向硅钢的Bs高于取向硅钢。 取向硅钢片要求钢中氧化物夹杂含量低,并必须含有C0.03～0.05％和抑制剂（第二相弥散质点或晶界偏析元素）。抑制剂的作用是阻止初次再结晶晶粒长大和促进二次再结晶的发展，从而获得高的(110)[001]取向。抑制剂本身对磁性有害，所以在完成抑制作用后，须经高温净化退火。采用第二相抑制剂时，板坯加热温度必须提高到使原来粗大第二相质点固溶，随后热轧或常化时再以细小质点析出，以便增强抑制作用。冷轧成品厚度为0.28、0.30或0.35mm。冷轧取向薄硅钢带是将0.30或0.35mm厚的取向硅钢带，再经酸洗、冷轧和退火制成。与冷轧无取向硅钢相比，取向硅钢要比无取向硅钢铁损低很多，磁性具有强烈的
硅钢工艺流程 开卷机 双层剪 焊机 碱喷洗槽 入口活套 碱刷洗槽 1#热风干燥 热水喷洗槽 水刷洗槽 电解清洗槽 水喷淋冷却器 退火炉段 涂层干燥炉 涂层机 2#热风干燥 空气喷射冷却炉 出口活涂层烧结炉 在线检查镜 出口剪 卷取机
硅钢工艺说明 钢卷从钢卷库通过吊车吊运到入口钢卷存放鞍座，钢卷小车将钢卷送到1号或2号开卷机上。入口侧钢卷输送系统设有钢卷高度对中及宽度对中系统，使钢卷能自动并顺利地插入开卷机芯轴，并保证钢卷中心线始终处于机组中心线位置。 开卷机头部设有转向夹送辊，通过开卷器将钢带引入转向夹送装置中，对带钢头部进行夹送及转向。带钢进入双层剪切机由人工设定剪切长度和剪切次数后自动剪切。切下的钢板通过入口切头输出装置送往废料箱。剪切后的钢带经过3号转向夹送辊到达焊机，由焊机把两卷带钢头尾焊接起来。为提高机组生产效率和缩短入口活套长度，焊机采用有限搭接焊机。 经过焊接后的带钢通过1号张力辊和1号纠偏辊送至入口活套。入口活套用于贮存带钢，以保证当入口段上卷及焊接停机时工艺段连续运行。在正常生产时入口活套通常处于满套状态，活套贮量为420米，确保机组能稳定高速地运行。 带钢从入口活套出来后，经过2号张力辊后，进入碱喷淋装置、碱刷洗装置、电解清洗装置、水刷洗装置、热水喷淋装置，将带钢表面的轧制油及杂物清洗干净。经1号热风干燥器烘干后，通过5#纠偏辊纠偏，运行到钢结构平台上部，穿过 3号和4号张力辊及1号张力计辊，便进入退火炉内进行退火。 退火炉主要由下列部分的炉段组成：入口密封室、预热炉、无氧化加热炉、1号炉喉、辐射管加热炉、2号炉喉、均热炉、3号炉喉、循环气体喷射控冷段、4号炉喉、循环气体喷射快冷段、出口密封室。在上述炉段预热、加热、均热、冷却，完成对带钢脱碳退火、晶粒长大、提高磁性及清除应力的工艺处理。经过热处理之后的带钢经水喷淋冷却器调整板温，并经挤干辊挤压表面残余水份，经2号热风干燥器烘干后带钢进入6号纠偏夹送辊并输入到钢结构平台下部运行。 平台下部设6号转向辊及5号张力辊。为了给带钢表面涂覆绝缘涂层，机组上设置了二台涂层机，并配置了绝缘涂层液供给系统及涂层液配制系统。与此相配套设置了涂层烘干炉、涂层烧结炉及空气喷射冷却器，用以生产出合格的绝缘涂层产品。经过涂层后的带钢通过7号纠偏辊（3号张力计辊）及6号张力辊进入出口活套，在活套的出口处设有2号焊缝检测仪、测厚仪及连续铁损测量仪，用以测定钢板的铁损值（并将测量值送到剪切机组）。带钢再经过10、11号转向辊到
We reserve all rights in this document and in the information contained therein. Reproduction,use or disclosure to third parties without express authority is strictly forbidden. ?ABB (China) Limited; 2005 瑞典SSAB钢厂板坯连铸硅钢生产情况简介 目录 1. 瑞典SSAB硅钢生产简况 (2) 2. SSAB连铸机基本参数 (3) 3. 硅钢板坯等轴晶比例 (4) ABB Automation Technologies AB 2005-03
1. 瑞典SSAB硅钢生产简况 ? 瑞典年生产硅钢为14~15万吨 ? 硅钢品种主要为无取向硅钢和取向硅钢。大部分为半成品，终处理大多由外部公司完成。 ? 硅钢片在单独的轧钢厂生产 ? 大于3%Si的硅钢片主要外购。主要原因是国内的轧钢厂和连铸厂距离大约有250公里，无法进行高牌号硅钢板坯运输（热送）。. ? 瑞典目前连铸机并不是生产大于3%Si硅钢的限制环节。 ? 连铸机为直弧形铸机。 ? 由于硅钢残余元素含量对晶粒组织影响很大，因此对残余元素含量极为重视。 ? 转炉炉后机械扒渣。钢包内加入合成渣，195吨钢包渣量为1200公斤。真空处理至 0.003% C，所有合金均在真空状态加入避免吸氮。 ? 典型合金加入：195T钢包， 5 Ton FeSi, 700 Kg ElMn， 700 kg AL
2. SSAB连铸机基本参数 CC2 CC1 VAI 制造商 VAI 1980 安装年份 1979 8m 半径 8m 结晶器厚度mm 220/290 220/290 宽度mm 900-1700 900-1700 长度mm 785 785 窄面锥度 1.24% 1.24% NKK 液面控制 NKK 28m 冶金长度 28m 30T 中间包容量 30T 1/100 1/100 辊列足辊数量/直径 mm 弯曲段13/150 13/150 弧形段 40/175－230 40/175-230 矫直段13/230 13/230 拉矫辊4/230 5/230 0.9~1.45m/min 拉速220mm 0.9~1.45m/min - 0.78m/min 290mm 凝固终点220, 1.2m/min 23m 23m 290, 0.78m/min - 26m 0.7mm/min 轻压下 0.7mm/m 电磁搅拌无有, ORC1100
硅钢带的生产 1903年美国和德国首先生产了热轧硅钢。美国阿姆柯钢公司于1935年开始生产冷轧 取向硅钢，20世纪40年代初生产无取向硅钢。50年代主要工业发达国家陆续引进阿姆柯技术专利。70年代前，世界约80％取向硅钢都按此专利生产。1968年日本新日铁正式生 产高磁感取向硅钢(Hi-B钢)。从1971年开始，美国等6个国家引进了日本Hi—B钢专利。从1968年开始，日本在冷轧电工钢产品质量、制造技术和装备、开发新产品和新技术、科研和测试技术各方面都远超过美国，处于领先地位。 我国太原钢铁(集团)公司于1954年首先生产热轧硅钢。1957年钢铁研究总院研制成功 冷轧取向硅钢，到1973年已掌握阿姆柯技术专利要点。1974年武汉钢铁(集团)公司从日本新日铁引进冷轧硅钢制造装备和专利，1979年正式生产11个牌号的冷轧取向及无取向硅钢。 4．1电工钢的分类及性能 4．1．1电工钢的分类 电工钢按其成分分为低碳低硅(碳含量很低，硅的质量分数小于0．5％)电工钢和硅钢 两类；按最终加工成形的方法分为热轧硅钢和冷轧硅钢两大类；按其磁各向异性分为取向电工钢和无取向电工钢。 热轧硅钢板均系无取向硅钢，硅钢的磁各向异性是在冷轧后通过二次再结晶过程发展 而成的，因此只有冷轧电工钢才有取向与无取向之分。由于产品的用途不同对磁各向异性的要求不同。在旋转状态下工作的电机要求电工钢磁各向同性，用无取向电工钢制造；变压器在静止状态下工作，要求沿一个方向磁化(轧制方向)，用冷轧取向硅钢制造，因此取向硅钢又称变压器钢。 我国电工用热轧硅钢薄板的国家标准号为GB5212—85；从20世纪60年代开始，主要 工业发达国家陆续停止了热轧硅钢板的生产。 我国冷轧晶粒取向、无取向磁性钢带(片)的国家标准号为GB2521—1996。 标准中的牌号表示方法为：以字母W表示无取向钢带(片)；以字母Q表示取向钢带(片)；以字母G表示取向钢中的高磁感材料。 在一些资料、书籍中，称普通取向硅钢为GO钢，高磁感取向硅钢为Hi-B钢， 电工钢分类见表3—1。 4．1．2电工钢的性能要求 4．1．2．1磁性能 电工钢是以其铁损和磁感应强度作为产品磁性保证值的。用户对电工钢的磁性能要求 如下： (1) 低的铁损。铁损(尸t)是由磁滞损耗(Ph)、涡流损耗(Pe)和反常损耗(Pa)三部分组成的。铁损低可节省大量电力、延长电机和变压器工作时间并简化冷却装置。因电工钢的铁损造成的电量损失占一个国家年发电量的2．5％一4．5％，其中变压器约占50％，小电机占30％，镇流器占15％。因此，各国生产电工钢板总是千方百计地降低铁损，并以铁损作为考核产品磁性能的最重要的指标，按铁损值作为划分牌号的依据。 (2) 高的磁感应强度。磁感应强度高，铁芯激磁电流(空载电流)降低，导线电阻引起的 铜损和铁芯铁损降低，可节省电能。当电机或变压器容量不变时，磁感应强度高可使铁芯体积缩小和质量减轻，节省电工钢板、导线等的用量，并使铁芯铁损和制造成本降低，有利于
无取向硅钢 硅钢号称钢铁产品的“工艺品”，该钢种是目前国内仅存的为数不多的还没有广泛生产、开发的产品之一，并且该钢种是去年盈利水平最高的钢种之一，国内仅武钢、宝钢、太钢、鞍钢等大型企业生产，生产难度较大，鞍钢的ASP1700和济钢的热连轧生产线工艺装备条件非常接近，因此，通过考察其无取向硅钢、双相钢等的生产情况，对济钢开发此类钢种具有借鉴作用。 1.鞍钢二炼钢的生产工艺、产品概况 鞍钢硅钢产品主要在其二炼钢生产，二炼钢主要有100吨转炉3座，年产量360万吨，坯料主要供ASP1700线，供中板40－50万吨，部分供180吨转炉3座，年产量460万吨，主要供传统热连轧1780mm生产线。 1.1 ASP1700 生产线 鞍钢ASP1700生产线是鞍钢最早的热轧钢带生产线，其主要工艺流程为：铁水预处理－RH精炼－LF精炼－中薄板坯连铸机连铸－加热炉加热－二辊粗轧机－四辊粗轧机－保温罩－热卷箱－六机架精轧机－层流冷却－卷取－喷号、称重－入库。其主要设备有100吨转炉3座，LF炉2座，1台双工位RH，2台135mm的中薄板坯连铸机，可在线调宽，调宽范围可达到300mm，两座步进式加热炉，带大立辊的二辊粗轧机，可调宽80mm，带立辊的四辊粗轧机，保温罩，热卷箱，六机架精轧机，两台卷取机等。 ASP 1700线2010年产量252万吨，冷轧基料约占70—80％，无取向硅钢22万吨，其余为部分花纹板、普碳等，其中≤3mm的80万吨，约占31.8％，最薄可以生产到2.0mm，2.3mm的可实现批量生产。
1.2 1780生产线 1780传统热连轧生产线2010年产量450万吨，其产品主要有4大类，分别是汽车用钢100万吨以上、硅钢80万吨，主要是无取向硅钢，管线主要是X70以下50万吨，集装箱60万吨，其余主要是冷轧基料、汽车大梁、机车车辆钢、高强钢等，其中机车车辆钢Q450NQR1约20－30万吨。为了生产硅钢其1780mm生产线上了专门的硅钢加热炉和边部加热器等，以及后道工序的专门的硅钢生产线。 1.3冷轧情况 其共有5条冷轧生产线，一冷180万吨，二冷150万吨，都是酸轧联合机组+罩退工艺，三冷200万吨，四冷120万吨，是酸轧联合机组+连退工艺，五冷是硅钢生产线，是酸轧联合机组+连退工艺。主要产品定位汽车板、家电板、硅钢。 鞍钢冷轧硅钢线是经国家批准的鞍钢“十五”规划的重点技改项目，该工程于2003年6月开工，2005年全线投产。主要装备包括有1条酸洗轧机组联合机组（六辊），4条电工钢连续退火涂层机组，4条切边重卷机组，2条包装机组等，设计年生产量为100万吨，其中80万吨为中、底牌号无取向硅钢，20万吨冷硬卷。酸轧联合机组可生产0.18-2mm厚、700-1380mm 宽的电工钢板和冷轧板，连续退火涂层机组可生产0.35-0.65mm厚、700-1280mm规格板。 2.硅钢生产情况 2.1 2010年硅钢生产概况 2010年鞍钢硅钢产量约100万吨，以无取向硅钢为主，取向硅钢在10年10月份才形成批量，但合格率较低，低于40％，合格率低主要在冷
30XQ120及30Q130适用于S9 ,S10,S11A,S11B(必要结构调整)，适用种类为干式变压器，油浸变压器。同板差是指在一块钢板上厚度的偏差，是指测厚仪测量一块钢板的实际厚度值与实际厚度平均值的差，英文简称In bar。 同板差是指在一块钢板上厚度的偏差，指在同一张钢板上任意两点之间的厚度差的最大值。同板差就是根据纵向厚度和横向厚度两种检验结果确定的。它是检验同一张钢板上厚度差是否符合公差标准要求的一项指标。 在生产中板带钢的厚度是根据其中心点处的厚度波动加以控制的，出厂时也只作纵向厚度检验。对于轧后还要进行焊接或继续加工的钢板，如造船、锅炉、桥梁及冲压用钢板等，除了作纵向厚度检验外，还要作横向厚度检验。 1同一张钢板上任意两点之间的厚度差的最大值 使用测厚仪测几个点后（点的数量越多当然越精确），用最大值减去最小值得出的差值 1.》硅钢基础知识（含义、分类、牌号表示方法、涂层） 硅钢 silicon steel 含硅量0.5％～4.8％的铁硅合金。是电工领域广泛使用的一种软磁材料。电工用硅钢常轧制成标准尺寸的大张板材或带材使用，俗称硅钢片，广泛用于电动机、发电机、变压器、电磁机构、继电器电子器件及测量仪表中。 硅是钢的良好脱氧剂，它与氧结合，使氧转变为稳定的不为碳还原的SiO2，避免了因氧原子掺杂而使铁的晶格畸变。硅在α铁中成为固溶体后使电阻率增加，同时有助于将有害杂质碳分离出来。因此，一般含杂质的铁加入硅后能提高磁导率、降低矫顽力和铁损。但含硅量增加又会使材料变硬变脆，导热性和韧性下降，对散热和机械加工不利，故一般硅钢片的含硅量不超过4.5％。
硅钢片分冷轧、热轧两种，使用较多的是冷轧硅钢片。冷轧硅钢片沿轧制方向有优良的磁性能，不仅在强磁场中具有高饱和磁通密度和低铁损，而且在弱磁场中也有良好的磁性(初始磁导率大)。这是由于冷轧工艺过程使钢片中杂质含量降低，并在钢片中造成粗大晶粒，致使磁导率增大，磁滞损耗减小。 硅钢分类： 热轧硅钢片： 热轧硅钢片是将Fe-Si合金用平炉或电炉熔融，进行反复热轧成薄板，最后在800-850℃退火后制成。热轧硅钢片主要用于发电机的制造，故又称热轧电机硅钢片，但其可利用率低，能量损耗大，近年相关部门已强冷要求淘汰。冷轧无取向硅钢片：冷轧无取向硅钢片最主要的用途是用于发电机制造，故又称冷轧电机硅钢。其含硅量0.5%-3.0%，经冷轧至成品厚度,供应态多为0.35mm和0.5mm厚的钢带。冷轧无取向硅钢的Bs高于取向硅钢；与热轧硅钢相比，其厚度均匀，尺寸精度高，表面光滑平整，从而提高了填充系数和材料的磁性能。冷轧取向硅钢片：冷轧取向硅钢带最主要的用途是用于变压器制造，所以又称冷轧变压器硅钢。与冷轧无取向硅钢相比，取向硅钢的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磁导率与低损耗特性。取向钢带在轧制方向的铁损仅为横向的1/3，磁导率之比为6：1，其铁损约为热轧带的1/2，磁导率为后者的2.5倍。硅钢片牌号表示方法： DR510-50表示铁损值...由公称厚度(扩大100倍的值)+代号A+铁损保证值(将频率50HZ,最大磁通密度为1.5T时的铁损值扩大100倍后的值) DR510-50表示铁损值为5.1,厚度为0.5mm的热轧硅...特点:铝的密度小,比重为2.7,约为铜的1/3;导电性,导热性,塑性,冷韧性都好冷轧无取向硅钢带（片）表示方法：DW+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为1.5T 的单位重量铁损值。）的100倍+厚度值的100倍。 如DW470-50 表示铁损值为4.7w/kg，厚度为0.5mm的冷轧无取向硅钢，现新型号表示为50W470。 （2）冷轧取向硅钢带（片） 表示方法：DQ+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为1.7T 的单位重量铁损值。）的100倍+厚度值的100倍。有时铁损值后加G表示高磁感。如DQ133-30表示铁损值为1.33，厚度为0.3mm的冷轧取向硅钢带（片），现新型号表示为30Q133。 （3）热轧硅钢板 热轧硅钢板用DR表示，按硅含量的多少分成低硅钢（含硅量≤2.8%）、高硅钢（含硅量＞2.8%）。 表示方法：DR+铁损值（用50HZ反复磁化和按正弦形变化的磁感应强度最大值为1.5T时的单位重量铁损值）的100倍+厚度值的100倍。如DR510-50表示铁损值为5.1，厚度为0.5mm的热轧硅钢板。家用电器用热轧硅钢薄板的牌号用JDR+铁损值+厚度值来表示，如JDR540-50。 2、日本牌号表示方法： （1）冷轧无取向硅钢带
2.2设计任务书 图示冲裁件，材料为硅钢板，厚度为0.5mm，生产批量为80万/年。试制定工件冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺编制。 图1 产品零件图 零件名称：铁心片 生产批量：80万/年 材料：硅钢板 材料厚度：t=0.5mm
3．冲压工艺与模具设计 3.1 冲压件工艺分析 ①材料：该冲裁件的材料硅钢板，具有较好的可冲压性能。 ②零件结构：该冲裁件结构简单，只有两个直径为7的孔，比较适合冲裁。 ③尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。查公差表可得各尺寸公差为： 零件外形：750 74 .0 -mm 52.50 74 .0- mm 22.50 52 .0 - mm 150 43 .0- mm d= 0 43 .0- 12+mm 11.25043.0-mm 结论：适合冲裁。 3.2 工艺方案及模具结构类型 该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案： ①落料—冲孔，采用单工序模生产。 ②冲孔－落料复合冲压，采用复合模生产。 ③冲孔－落料连续冲压，采用连续模生产。 方案①模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。 方案②只需要一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度容易保证，生产效率也高尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何状态简单对称模具制造并不困难。 方案③也只需要一副模具，生产效率也很高但零件的冲压精度较差。欲保证冲压件的形位精度，需要在模具上设置导正销导正，故模具制造、安装较复合模复杂。 最后确定用复合冲裁方式。
冲裁件的工艺性分析 一.硅钢片的结构工艺性 1．冲裁件材料。电工硅钢D42 2．冲裁件结构。该零件结构简单，内外有尖角。 3．冲裁件上的悬臂与凹槽。硅钢属于低碳钢，其宽度B 为16mm ，长度为80mm ，符合悬臂与凹槽的最小宽度B 和最大长度L 。 二.硅钢片的精度和断面粗糙度 精度，硅钢片其要求最高加工精度为012.016 ，属于IT11级。其余内、外形尺寸均可选用IT11级巨额满足冲裁要求。 结论：该零件冲裁工艺良好，可以冲裁加工。 三.确定冲压工艺方案 该零件是个落料件，只有落料一道基本工序。采用单工序模生产。
四.工艺计算 1．计算冲压力，采用刚性卸料装置和下出料方式冲模。 1.1．冲裁力F ，根据冲裁力的计算公式b Lt F σ=，根据网上获取取 MPa b 480=σ )(7689616803280328032801696128mm L =+++++++++++=,得 )(2949124808.0768N Lt F b =??==σ 1.2推件力T F ，根据推件力的计算公式F nK F T T =，查表1-8取 055.0=T K ，且凹模洞口直刃高度h 取4mm ，58.04=÷==t h n ， 得 )(8.81100294912055.05N F nK F T T =??== 1.3总冲压力Z F , 计算总冲压理，)(3800008.3760128.81100294912N F F F T Z ≈=+=+= 2．初选压力机。 根据总冲压力Z F 选择压力机的标称压力，因为 %80630380380000?<=KN KN N ，所以初选为 J23-63型开式可倾曲 柄压力机 五.剪板机 1．板料规格。选用mm mm mm 8.012502000?? 2．剪板机型号选用