一种非晶合金铁心的热处理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106755792A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611121724.7C21D1/74(2006.01)(22)申请日2016.12.08C21D1/04(2006.01)C21D9/00(2006.01)(71)申请人国家电网公司H01F41/02(2006.01)地址100031北京市西城区西长安街86号申请人国网浙江省电力公司南京南瑞集团公司上海日港置信非晶体金属有限公司(72)发明人高小沛凌健于春雷徐华张士岩戴黎佳郝柱赵深孔晓峰钟伟(74)专利代理机构上海信好专利代理事务所(普通合伙)31249代理人周乃鑫(51)Int.Cl.C21D1/26(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种非晶合金铁心的热处理方法(57)摘要本发明公开了一种非晶合金铁心的热处理方法，其包含：步骤1，非晶合金铁心进炉，启动净化氮气程序，向炉中通入氮气；步骤2，当退火炉炉腔内氧气含量小于10%时，进行升温程序；步骤3，在铁心温度达到200℃时施加旋转磁场，旋转时始终保持铁心平面与磁场方向相平行；步骤4，继续升温，待所有铁心温度达到最佳退火温度时开始进行保温，该最佳退火温度是指铁心温度控制在320～370℃；步骤5，保温结束后停止加热进行降温程序，当铁心温度降至室温后铁心出炉，完成非晶合金铁心的热处理。本发明在退火工艺中施加旋转磁场，综合横向和纵向磁场处理的优势，在增加非晶合金铁心磁导率的同时损耗减小，且能明显改善非晶合金的磁性能。CN106755792ACN106755792A权利要求书1/1页1.一种非晶合金铁心的热处理方法，其特征在于，该热处理方法包含以下步骤：步骤1，非晶合金铁心进炉，启动净化氮气程序，向炉中通入氮气；步骤2，当退火炉炉腔内氧气含量小于10%时，进行升温程序；步骤3，在铁心温度达到200℃时施加旋转磁场，旋转时始终保持铁心平面与磁场方向相平行；步骤4，继续升温，待所有铁心温度达到最佳退火温度时，进行保温，该最佳退火温度是指铁心温度控制在320～370℃；步骤5，保温结束后停止加热，启动降温程序，当铁心温度降至室温后铁心出炉，完成非晶合金铁心的热处理。2.如权利要求1所述的非晶合金铁心的热处理方法，其特征在于，步骤1中，通入氮气的流量大于50m3/h。3.如权利要求1所述的非晶合金铁心的热处理方法，其特征在于，步骤2的升温过程中还包含实时监测步骤：采用一热电偶用于测定炉温，以及多个热电偶分别插入多个铁心内部，用于监测非晶合金铁心的实时温度。4.如权利要求3所述的非晶合金铁心的热处理方法，其特征在于，所述的实时监测步骤还包含：根据实时监测的铁心温度，来实时调整热处理炉的加热功率，以保证铁心受热均匀一致。5.如权利要求1所述的非晶合金铁心的热处理方法，其特征在于，步骤3中，磁场强度在2000A/m以上，磁场旋转速度根据铁心的大小取30～300rpm。6.如权利要求1所述的非晶合金铁心的热处理方法，其特征在于，步骤4中，保温的时间根据铁心截面积而定，控制在100～300分钟。7.如权利要求1所述的非晶合金铁心的热处理方法，其特征在于，步骤5中，降温的方式采用风冷。8.如权利要求7所述的非晶合金铁心的热处理方法，其特征在于，步骤5中的风冷步骤是指，开启冷却风机将热空气从炉体内抽出，冷却速率大于6℃/分钟，铁心温度降至200℃关闭旋转磁场，当铁心温度降至室温后铁心出炉。9.如权利要求1-8中任意一项所述的非晶合金铁心的热处理方法，其特征在于，所述的非晶合金铁心选择原子百分比为Fe（78-82）B（9-13）Si（4-13）的铁基非晶合金带材制作的非晶合金铁心。2CN106755792A说明书1/3页一种非晶合金铁心的热处理方法技术领域[0001]本发明属于变压器铁心制造领域，涉及一种铁心热处理工艺，具体涉及一种非晶合金铁心的热处理方法。背景技术[0002]非晶合金带材是20世纪70年代问世的一种新型合金材料，它采用国际先进的超急冷技术，将液态金属以100万℃/s冷却速度直接冷却形成厚度0.02～0.03mm的固体薄带，由于液态金属来不及结晶而在温室或者低温保留液态原子无序排列的凝聚状态，其原子不再呈长程有序、周期性和规则排列，而是处于一种长程无序排列状态。正是这种“原子排列无序”结构使得非晶合金中不存在阻碍磁畴壁移动的晶界、亚晶界及第二相颗粒，因此非晶合金很容易磁化，且磁致损失极小，这就导致其具有非常优异的软磁性能、耐蚀性、耐磨性、高硬度、高电阻率等。非晶合金铁心就是利用非晶带材加工而成，由于具有高电阻率、低磁滞损耗、低涡流损耗等特点，使其能以较小的能量磁化和退磁，空载损耗比采用冷轧硅钢片的传统变压器