本發明涉及一種電機硅鋼片的加工方法,尤其涉及一種電機硅鋼片退火工藝。
背景技術:
目前對高效、超高效電機的要求越來越高,電機的設計成本不斷增加,而用戶對成本的增加又不容易接受,同時全球資源也越來越少。而且存在電機效率提高到一定程度從設計上無法提高的情況。這就需要從其它途徑對電機的效率進行提高。以實現低成本的高效、超高效電機。
在現有技術中,電機沖片加工工藝如下:
1、硅鋼片下料;
2、沖壓定子沖片同時沖轉子沖片軸孔及軸孔鍵槽;
3、以軸孔定位沖轉子槽孔;
4、對沖好的定子沖片理片后疊壓成定子鐵芯后進入嵌線工序,對沖好的轉子沖片進行理片后進入轉子鑄鋁工序。
對于上述工藝,特別是對于齒寬較小的采用冷軋硅鋼片的電機,如果設計中沒有考慮沖制過程對齒部導磁的影響,會造成齒部嚴重飽和。沖制毛刺大部分去除,并在沖片所有表面形成均勻的氧化薄膜,增加了片間絕緣。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種電機硅鋼片退火工藝,在常規電機沖片加工工序中增加一道退火工序,通過合理控制退火時間及退火溫度,消除硅鋼片的應力,使其恢復原有磁性水平,進而提高了制備的鐵芯的導磁性能,使得制備的電機效率得到提高,并降低了電機溫升節約成本。
本發明的技術方案為:一種電機硅鋼片退火工藝,具體包括如下步驟:
a、將硅鋼片沖制好的定、轉子沖片進行油脂清洗,確保其表面無殘留油脂;
b、將清洗好的沖片放入沖片退火氧化爐內初步加熱,并打開真空泵抽真空進行持續加熱過程,其中無取向硅鋼片加熱溫度為250±10℃,取向硅鋼片加熱溫度為400±10℃;
c、初步加熱1.5~2小時后,關閉真空泵并通入氫氮混合氣保持爐壓0.01~0.02mpa;
d、升高沖片退火氧化爐內溫度進行高溫退火,升溫過程中保持爐壓0.01~0.02mpa,其中無取向硅鋼片退火溫度為720±10℃,取向硅鋼片加熱溫度為800±10℃;
e、退火結束后關閉爐壓閥門保溫3~5小時后關閉電源開始降溫,在降溫過程中當爐壓下降低于0.012mpa就補充氫氮混合氣;
f、當溫度下降了60±10℃時打開蒸汽發生爐開關,當爐溫再下降120±10℃時,將蒸汽管甩水后插入退火氧化爐,并使溫度控制在500~600℃,保壓在0.03~0.04mpa;
g、調整沖片退火氧化爐內壓力并保溫1~3小時后,拔出蒸汽管,打開爐蓋上的排氣閥進行排氣,將預先準備好的氮氣管插入退火氧化爐,向爐內充氮氣,當排氣管不再排水蒸汽時再保持5~15秒;
h、關閉爐蓋上的排氣閥繼續充氮氣至爐內壓力0.03mpa,關閉氮氣,關閉電源開始降溫;
i、當爐溫降到200~300℃時松開爐蓋,將沖片從爐內取出進行自然冷卻。
所述退火氧化爐的爐罩以及底板選用低碳鋼材,且在沖片送入退貨氧化爐錢對爐內清掃干凈,并在送入后確保其爐膛的密封完好。
本發明所揭示的退火工藝,通過對退火時間、退火溫度以及退火氣氛進行合理控制,在不影響絕緣涂層的前提下提高硅鋼片的磁性,對于溫度的控制,若溫度過高會導致涂層粘接或沖片變形,而對于時間的控制,需要嚴格控制加熱冷卻時間,若長或果斷會導致硬度增強,從而增加后續加工難度,導致鐵芯變形,對于退火氣氛的控制,以和硅鋼片不發生反應(不產生除了硅鋼以外的新物質)、不能有油煙(防止硅鋼片滲氮)以及不破環硅鋼表面涂層為原則,選用氫氮混合氣體,防止硅鋼滲碳影響磁性。
此外,為了防止滲碳惡化磁性。對退火爐的材料選擇上使用低碳鋼材,沖片表面的殘余油脂,應在退火前清除,防止沖片氧化。除合理選用退火氣體外,在實際操作時,首先要確認爐膛密封是否完好。同時,在送電升溫前,先通入保護氣體進行爐內清掃。
有益效果:本發明所揭示的一種電機硅鋼片退火工藝,在常規電機沖片加工工序中增加一道退火工序,通過合理控制退火時間及退火溫度,消除硅鋼片的應力,使其恢復原有磁性水平,進而提高了制備的鐵芯的導磁性能,使得制備的電機效率得到提高,并降低了電機溫升節約成本。
具體實施方式
下面將結合具體實施例,對本發明的技術方案進行清楚、完整的描述。
本發明所揭示的一種電機硅鋼片退火工藝,具體包括如下步驟:
a、將硅鋼片沖制好的定、轉子沖片進行油脂清洗,確保其表面無殘留油脂;
b、將清洗好的沖片放入沖片退火氧化爐內初步加熱,并打開真空泵抽真空進行持續加熱過程,其中無取向硅鋼片加熱溫度為250±10℃,取向硅鋼片加熱溫度為400±10℃;
c、初步加熱1.5~2小時后,關閉真空泵并通入氫氮混合氣保持爐壓0.01~0.02mpa;
d、升高沖片退火氧化爐內溫度進行高溫退火,升溫過程中保持爐壓0.01~0.02mpa,其中無取向硅鋼片退火溫度為720±10℃,取向硅鋼片加熱溫度為800±10℃;
e、退火結束后關閉爐壓閥門保溫3~5小時后關閉電源開始降溫,在降溫過程中當爐壓下降低于0.012mpa就補充氫氮混合氣;
f、當溫度下降了60±10℃時打開蒸汽發生爐開關,當爐溫再下降120±10℃時,將蒸汽管甩水后插入退火氧化爐,并使溫度控制在500~600℃,保壓在0.03~0.04mpa;
g、調整沖片退火氧化爐內壓力并保溫1~3小時后,拔出蒸汽管,打開爐蓋上的排氣閥進行排氣,將預先準備好的氮氣管插入退火氧化爐,向爐內充氮氣,當排氣管不再排水蒸汽時再保持5~15秒;
h、關閉爐蓋上的排氣閥繼續充氮氣至爐內壓力0.03mpa,關閉氮氣,關閉電源開始降溫;
i、當爐溫降到200~300℃時松開爐蓋,將沖片從爐內取出進行自然冷卻。
所述退火氧化爐的爐罩以及底板選用低碳鋼材,且在沖片送入退貨氧化爐錢對爐內清掃干凈,并在送入后確保其爐膛的密封完好。
以上對本發明創造的一個實施例進行了詳細說明,但所述內容僅為本發明創造的較佳實施例,不能被認為用于限定本發明創造的實施范圍。凡依本發明創造申請范圍所作的均等變化與改進等,均歸屬于本發明創造的專利涵蓋范圍之內。