电工钢

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1. 硅钢的低碳应用价值与政策环境分析

吴树建, 刘颖昊, 张宁国

电工钢 2025, 7 (1): 1-.

摘要（158）

PDF（pc）（3955KB）（166）

“碳中和”已经成为我国及全球在新发展阶段、新竞争赛道的关键着力点。碳达峰后全产业链的低碳化正在成为关键命题。本文分析了硅钢作为重要的功能材料在电力产业链中扮演的低碳化价值角色：一方面，硅钢生产工艺复杂、流程长，生产过程碳排放强度相对较高；另一方面，高等级硅钢凭借出色的电磁性能在发电、输电及用电过程中给产业链带来巨大的降碳潜能。LCA是评价硅钢全生命周期在产业链层面降碳价值的科学方法，对于评估碳场景中使用高等级硅钢的经济社会价值具有指导意义。此外，随着欧盟CBAM碳边境税的逐步实施，硅钢产业要基于对应的计算能力适应政策环境，并通过基于LCA的分析，打造高等级结构为核心的低碳竞争力。

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2. 取向硅钢细化磁畴技术研究进展

玄东坡, 贾志伟, 张海利, 刘旭明, 蒋奇武

电工钢 2025, 7 (3): 1-.

摘要（134）

PDF（pc）（1035KB）（219）

细化磁畴技术是取向硅钢生产过程中重要的技术手段之一，能够有效降低取向硅钢的铁损。本文综述了取向硅钢损耗的影响因素、细化磁畴降低铁损的原理，分析了国内外细化磁畴技术的研究现状，对未来的发展趋势进行了展望。

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3. 无取向硅钢绝缘涂层的研究进展

刘笑笑, 李泓成, 汪祥, 陈明毅, 杜星宏, 王毅, 石祥聚

电工钢 2025, 7 (3): 56-.

摘要（108）

PDF（pc）（1037KB）（169）

无取向硅钢是制造各类电机铁心的材料，其表面的绝缘涂层具有绝缘、防腐、防锈的作用，有助于提升电机的能效。通过涂层成分、涂敷和烘干技术的调控，能够获得具有优异表面性能的成品。文中主要介绍了无取向硅钢表面绝缘涂层的研究进展及涂层种类和性能，论述了涂层的涂敷设备与干燥技术，指出环保型和特殊功能型涂料的开发将是今后的研究重点。

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4. 取向硅钢硅酸镁底层质量影响因素研究进展

刘旭明 , 玄东坡, 张海利, 赵阳, 蒋奇武

电工钢 2025, 7 (1): 6-.

摘要（107）

PDF（pc）（9829KB）（154）

取向硅钢是一种重要的软磁材料，硅酸镁底层是产品结构的重要组成部分，其控制难度较大，其质量严重影响着取向硅钢的表面质量。氧化层、退火气氛、退火温度及氧化镁等因素的不确定性都会导致硅钢成品产生缺陷，在一定程度上限制了取向硅钢产业的发展，因此本文根据取向硅钢的工艺特征，结合国内外研究对上述因素对硅酸镁底层的影响进行了总结，并提出今后有待进一步研究的方向。

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5. 0.18 mm厚取向硅钢组织和织构演变规律

李泓成, 刘笑笑, 汪祥, 陈明毅, 杜星宏, 王毅, 石祥聚

电工钢 2025, 7 (3): 8-.

摘要（107）

PDF（pc）（2644KB）（162）

通过光学显微镜及背向散射电子衍射技术，研究了0.18 mm厚中温含铜取向硅钢轧制阶段的组织和织构演变。结果表明，热轧板的组织存在明显不均匀性，其表层{110}〈112〉织构强度最高，中间层以α织构和旋转立方织构为主，同时在次表层发现较多Goss晶粒。一次冷轧后组织变为轧制纤维状组织，织构主要为强烈的α织构。脱碳退火后组织发生了完全再结晶，晶粒尺寸为12.43 μm，织构以γ织构为主。二次冷轧组织与一次冷轧组织类似，织构组分为较强的α织构和γ织构。

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6. 无取向硅钢边部黑线成因分析与控制措施

郭立合, 王超, 宋大伟 , 徐博

电工钢 2025, 7 (3): 45-.

摘要（101）

PDF（pc）（2421KB）（109）

通过取样结合扫描电镜分析了无取向硅钢边部黑线微观特征及组织结构类型，结果表明，黑线的产生原因主要为粗轧立辊在轧制过程中金属塑性流动不均匀。黑线缺陷主要形态为热轧氧化铁皮，主要由Fe3O4及Fe-Si尖晶石化合物组成。通过规范加热温度、优化立辊侧压量分配比例、优化热轧工艺过程控制，提高热轧板带终轧温度减少两相区轧制等举措，降低了热轧无取向硅钢边部黑线缺陷的产生比例。

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7. 2025年第1期封面+目次+封底

电工钢 2025, 7 (1): 0-.

摘要（99）

PDF（pc）（1489KB）（103）

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8. 剪切方式对高硅钢薄带性能的影响

李文杰, 邵光帅, 张子辰, 刘嘉兴, 于康康, 毛宇奇

电工钢 2025, 7 (1): 16-.

摘要（98）

PDF（pc）（3867KB）（149）

根据激光切割、精密剪板机冲剪和电火花线切割等剪切方式的特点，针对0.10 mm厚度高硅钢薄带，通过调整切割参数并对比剪切断口形貌，得到各自最佳切割工艺参数。对比分析了剪切方式对剪切质量和磁性能的影响。结果表明，线切割剪切试样的涂层影响区深度最浅、毛刺高度最小，激光切割剪切试样的涂层影响区深度最深、毛刺高度最大；激光切割试样的切割面粗糙度最佳，线切割试样的切割面粗糙度最差；激光切割方式对于磁性能的影响最大，线切割和精密冲剪下的试样磁性能接近。

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9. 35W300高牌号无取向硅钢的组织和织构演变

陈建华, 褚绍阳, 周启航, 郭飞虎, 乔家龙, 仇圣桃

电工钢 2025, 7 (4): 1-.

摘要（95）

PDF（pc）（1275KB）（75）

应用光学显微镜以及X射线衍射仪，对35W300高牌号无取向硅钢热轧板、常化板、冷轧板和退火板的组织和织构进行表征。研究了35W300组织和织构的演变，结果表明：热轧板表层为细小的等轴晶，过渡层为条带状组织内混有细小等轴晶，中心层为条带状组织；表层存在一定含量的Goss和黄铜织构，1/4层和中心层主要为α-纤维织构和γ-纤维织构。常化板组织为等轴晶，平均晶粒尺寸为（109.1±10） μm；表层织构为Goss和黄铜织构，1/4层和中心层以α*-纤维织构为主。冷轧板组织包括剪切带和形变带；表层和中心层织构类似，均为α-纤维织构和γ纤维织构。退火板组织为均匀的等轴晶，平均晶粒尺寸为（89.5±10） μm；表层和中心层织构类似，均为α*-纤维织构和γ-纤维织构。

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10. 基于机器学习方法的冷轧硅钢磁性能预报模型研究

黄望芽, 程亚明, 苏异才, 京晨阳

电工钢 2025, 7 (3): 18-.

摘要（93）

PDF（pc）（2868KB）（169）

冷轧硅钢生产路径长，过程工艺控制复杂，在最终成品退火工序进行离线检测磁性能的生产组织模式，无法满足在中间工序进行过程工艺纠偏来提升产品性能稳定性的质量管控要求。本文利用XGBoost、LightGbm、多层感知机MLP等机器学习算法，通过对比不同算法的优劣，采用XGBoost和LightGBM算法构建的磁性能预报模型可满足大生产条件下选择性采纳应用的要求，可支持实现各中间工序的生产过程中预报成品磁性能水平，从而达到指导过程工艺调整，并进而稳定最终成品磁性能的目的。

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11. Si、Al、Mn元素对无取向硅钢基础物性影响的热力学计算初探

吴宇轩, 王海军, 乔家龙, 夏雪兰, 施立发, 裴英豪

电工钢 2025, 7 (4): 25-.

摘要（92）

PDF（pc）（1475KB）（96）

采用热力学软件JMat Pro计算了无取向硅钢中Si（3.0 %~3.6 %）、Al（0.5 %~1.5 %）、Mn（0.3 %~0.9 %）不同质量分数情况下的密度、电阻率、比热容和热导率。分析了Si、Al、Mn含量对无取向硅钢的密度、电阻率、比热容以及热导率的影响规律。计算结果表明，在25~500 ℃区间内，无取向硅钢密度随元素含量增加而降低，以300 ℃为例，当w（Al）从0.5 %增加至1.5 %，w（Si）与w（Mn）保持3 %和0.3 %不变时，无取向硅钢密度降低0.8 %；当w（Si）从3.0 %增加至3.6 %，w（Al）与w（Mn）保持0.8 %和0.3 %不变时，无取向硅钢密度降低0.53 %；w（Mn）从0.3 %增加至0.9 %，
w（Si）与w（Al）保持3 %和0.8 %不变时，无取向硅钢的密度几乎没有改变。电阻率方面，以300 ℃为例，对无取向硅钢影响最大的是w（Al），从0.5 %增加至1.5 %，电阻率增长16.42 %；w（Si）从3.0 %增加至3.6 %，电阻率增长5.63 %，而w（Mn）从0.3 %增加至0.9 %，电阻率增长仅有2.82 %。比热容方面，在25~700 ℃温度区间内，比热容随温度增加逐渐增大，以300 ℃为例，当w（Si）从3.0 %增加至3.6 %，比热容的增长0.52 %；w（Al）从0.5 %增加至1.5 %，比热容的增长达到1.04 %，而w（Mn）从0.3 %增加至0.9 %比热容的增长仅有0.35 %，可以看出在该温度区间内Al对无取向硅钢比热容影响最大，其次是Si，而Mn对无取向硅钢比热容影响最小。热导率方面，表现出明显的温度区间依赖性，在0~800 ℃区间内，Si、Al含量增加随温度升高无取向硅钢热导率明显下降；而在800~1 400 ℃区间内没有明显改变，Mn含量的改变与无取向硅钢热导率随温度变化曲线关联性不大。

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12. 无取向硅钢冷轧边裂及断带研究进展

董林硕, 高鹏飞, 刘旭明, 玄东坡, 徐宁, 郭函, 李亚东, 胡万卿, 耿志宇, 王静静

电工钢 2025, 7 (4): 7-.

摘要（91）

PDF（pc）（1569KB）（210）

无取向硅钢作为驱动电机和电机铁心的关键材料，厚度薄，Si、Al含量高，脆性大，冷轧生产中边部开裂严重，严重影响成材率。根据无取向硅钢成分及工艺特征，分析并总结国内外对无取向硅钢冷轧边裂产生原因，提出今后还需进一步研究和探索的方向

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13. 无取向硅钢连续退火炉炉底辊结瘤分析及控制实践

刘庆捷, 严政, 余小琴, 黄猛, 温健

电工钢 2025, 7 (1): 39-.

摘要（88）

PDF（pc）（4721KB）（153）

结合炭套结瘤理论分析和工艺现场实践，总结无取向硅钢连续退火炉用炭套辊结瘤演变机理及控制要素，通过对退火炉进行设备改造、降低退火前基料的含碳量、控制炉内露点和气氛、增强退火前工序基料表面管控和碱洗过程清洗质量、规范调整材管理规定等措施，有效降低了炭套辊结瘤的发生。通过速度补偿法快速定位结瘤范围，减少结瘤辊位置摸排准备时间，以达到提高连退炉生产的高质量性、高连续性、高周期性的目的。

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14. 冷连轧机组含硅量3.0 %以上产品板形研究与控制

董振虎, 郑韩超, 刘彦群, 郝鹏飞, 邢利勇, 王彪

电工钢 2025, 7 (3): 14-.

摘要（87）

PDF（pc）（634KB）（109）

由于冷轧含硅量3.0 %以上产品屈服强度大、硬度高，轧制时各机架处于高轧制力状态，带钢板形不良情况屡有发生，轧制后带钢呈现边浪或异形边浪。对首钢某冷连轧厂含硅量3.0 %以上产品生产时板形不良情况进行分析，并提出应对措施。通过调整各个机架轧制负荷、轧制窜辊值以及轧辊的优化使用等措施，板形合格率达到98 %以上，达到改善下线产品板形质量的目的。

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15. 冷轧硅钢退火表面白线缺陷的机理研究

祝建国, 张兴, 玄立颖, 陈春国, 刘靖, 张晋峰, 任中一

电工钢 2025, 7 (3): 51-.

摘要（86）

PDF（pc）（1259KB）（124）

针对无取向电工钢退火机组在退火过程中，带钢表面出现的白线缺陷，分析了缺陷产生的机理和影响因素，并结合退火炉结构和现场生产实际情况，通过对比实验、现场排查、电镜成分分析、现场模拟实验等，对白线缺陷产生的原因及点位进行分析，精准锁定白线缺陷产生的位置。并针对此类缺陷提出控制及消除措施，运用炉辊辊速波动检测和自动调节方法，提高炉辊运行精度，有效降低了白线缺陷的发生率和质量损失。

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16. 水溶性硅钢片漆在水轮发电机上的应用技术研究

刘梦捷, 曾玉好, 谢志辉

电工钢 2025, 7 (1): 27-.

摘要（84）

PDF（pc）（3324KB）（118）

对水溶性硅钢片漆在水轮发电机上的应用进行研究，分别从漆膜外观、固化度、附着性、电阻、击穿性、耐油性、耐水性、热压收缩率等方面对水溶性硅钢片漆的关键性能进行了厂内验证，并从叠片、铁损温升等方面进行了工程真机应用验证。结果表明：水溶性硅钢片漆的各项性能指标均满足技术标准和使用要求，水溶性硅钢片漆运用到水轮发电机定子铁心扇形片上，性能可靠，技术可行，且兼备环保特性。

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17. 电机定子铁心测磁系统的搭建及应用

柳振方, 王斌, 李广林, 李天文, 赵凯, 张保磊, 郑韩超

电工钢 2025, 7 (1): 32-.

摘要（84）

PDF（pc）（3460KB）（122）

近年来，对于磁性能的关注，逐渐由电工钢材料延伸到电工钢材料制作成的电机定子铁心，电机定子铁心的磁性能越来越引起电机厂及新能源汽车厂家的重视。本文针对电机定子铁心，搭建了测磁系统以实现电机定子铁心磁性能的检测，并进行了相关应用研究。通过电机定子铁心磁性能检测，能够量化出不同牌号电工钢产品、定子铁心不同制作工艺之间的磁性能差异，为电工钢产品在电机上的应用提供指导意见，为最终的电机制作和开发提供数据作为参考。

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18. 新能源车驱动电机用硅钢材料的铁心损耗性能测试与分析

李家乐, 马德稷, 王思凡, 曾鹿滨, 裴瑞琳

电工钢 2025, 7 (4): 14-.

摘要（82）

PDF（pc）（1097KB）（65）

随着新能源汽车驱动电机的高速化发展，电机损耗及其导致电机温度升高的问题受到了广泛关注。硅钢材料作为驱动电机铁心的主要材料，参与电磁能量的传输和转换，同时产生铁心损耗。这是电机设备的主要损耗，直接影响了电机的效率，且随着电机高速化发展，铁心损耗占比也更大。因此需要准确分析和计算硅钢材料的铁心损耗。通过对取向硅钢、无取向硅钢、超薄硅钢和高强硅钢4种常用或具有高速电机应用潜力的硅钢材料的铁心损耗的测试，分析了不同频率下其损耗变化规律。基于损耗分离模型，分析了磁场频率对铁损模型磁滞损耗系数和涡流损耗系数的影响，为硅钢材料的铁心损耗的计算及损耗模型的优化提供了参考

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19. 低温加热取向硅钢热轧过程第二相沉淀析出的动力学计算

吴永春, 郭琪, 贾志伟, 邵媛媛

电工钢 2025, 7 (4): 20-.

摘要（81）

PDF（pc）（1274KB）（78）

以低温加热取向硅钢为研究对象，利用热力学和动力学相关理论计算分析了热轧过程不同加热温度下MnS和AlN沉淀析出的动力学行为。结果表明，位错形核时的临界形核尺寸最小。均匀形核及位错形核机制下，AlN优先析出;晶界形核时，MnS优先析出。MnS的主要形核方式是晶界形核。AlN在温度低于1 323 K时的主要形核方式是位错形核。热轧过程中，温度高于1 425 K时，AlN在晶界形核析出时间最短，反之则以位错析出时间最短。温度高于1 450 K时，MnS在晶界形核析出时间最短，反之则以位错析出时间最短。在板坯出炉后AlN和MnS主要以晶界析出为主，粗轧后随着变形量增大、位错密度升高，有利于促进抑制剂沿位错析出

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20. 森吉米尔轧机数智设备故障诊断系统的开发与应用

丁孟予, 赵泉静, 熊金乐, 陶桂林, 孙俊

电工钢 2025, 7 (1): 52-.

摘要（79）

PDF（pc）（4970KB）（127）

数智化技术是将数据分析与实际业务深度融合，从数据中提取信息并据此做出决策，是企业智能化转型的重要组成部分。本文介绍了一种由设备维护工程师基于数据库平台自主开发的数智设备故障诊断系统。该方案本质上是将专业人员的知识和经验转换为代码模型，使计算机根据规则自动分析存储在数据库中的历史数据，监控生产设备的运行状况、预判故障等。由于是对既有数据的二次应用开发，具有针对性强、设备覆盖面广、无需增加额外硬软件投资等优点。在最近3年的实践中已经多次发现设备重大隐患，具有很强的实用价值。

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