CN102888559A - 包括硅钢板的电磁机和系统 - Google Patents
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Abstract
一种由硅钢合金化合物形成的硅钢板，包括，按照重量份数，铁、在每100份重量的硅钢合金化合物中以从约0.002至约0.06份的量存在的碳、以从约1.5至约4.0份的量存在的硅、以从约0.1至1.0份的量存在的铝、以小于或等于约0.03份的量存在的钛、以小于或等于约0.005份的量存在的钒，和以从0.001至约5.0份的量存在的钴。在硅钢合金化合物中不存在铌和锆。还公开了包括硅钢板和布置于其上的涂层的硅钢板系统以及具有包括多个彼此邻接堆叠在一起的板的磁芯的电磁机。
Description
技术领域
本公开一般涉及电工钢（electric steel），且更具体地，涉及包括硅钢板以及由硅钢合金化合物形成的硅钢板的电磁机。
背景技术
诸如电马达、发电机和牵引电机的电磁机能够用于将能量从一种形式转换为另一种形式。例如，电马达可通过电磁场和载流导体的相互作用而将电能转换成机械能。相反地，发电机或发电器可将机械能转换成电能。此外，诸如混合动力车辆用的牵引电机的其他电磁机可作为电马达和/或发电机两者运行。
电磁机通常包括可关于中心纵向轴线旋转的元件。可旋转元件（即转子）可和静态元件（即定子）共轴，且能量可经由转子和定子之间的相对旋转而转换。转子和/或定子的部分可由无取向硅钢形成。这样的电磁机的效率通常取决于将铁耗和铜耗最小化。
发明内容
硅钢板由硅钢合金化合物形成，其包括铁、以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.002至0.006份重量的量存在的碳、以每100份重量的硅钢合金化合物中约1.5份至约4.0份重量的量存在的硅、以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.1份至约1份重量的量存在的铝、以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.03份重量的量存在的钛、以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.005份重量的量存在的钒、以及以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.001份至约5.0份重量的量存在的钴。此外，在硅钢合金化合物中既不存在铌也不存在锆。
硅钢板系统包括硅钢板和布置在硅钢板上的涂层。
电磁机包括多个互相邻接堆叠的硅钢板的磁芯，其中多个硅钢板中的每一个都由硅钢合金化合物形成。
当结合附图时，本公开的上述特征和优势以及其他特征和优势从下文中用于实施本公开的最佳模式的详尽描述中是轻易地明显的。
附图说明
图1是包括由硅钢合金化合物形成的硅钢板的硅钢板系统的示意性横截面图；和
图2是包括图1中的硅钢板的电磁机的示意性分解透视图。
具体实施方式
参见附图，其中相同的附图标记指向相同的元件，图1中以10大致示出硅钢板。硅钢板10可用于需要优异磁性质（例如最小磁滞和磁芯损耗）和对于硅钢板10的给定的厚度12具有增加的磁导性和磁感的机动车应用。这样的话，硅钢板10可用于形成电磁机（图2），例如但不限于用于由电力驱动机动车的发电机和马达，例如牵引马达。尽管未示出，这样的由电力驱动的机动车包括但不限于混合动力电动车、增程式电动车、电池电动车、和插入式电动车。此外，这样的由电力驱动的机动车可包括以下构件，诸如但不限于，用于能量存储的电池、诸如用于车辆推进的电马达和/或用于产生电力的发电机的一个或多个电磁机14（图2）、机械变速器（未示出）和动力控制系统（未示出）。但是，硅钢板10还可用于非机动车应用，包括但不限于，航空车辆、建筑车辆和休闲车辆的构件。
现在参见图2，电磁机14包括电磁构件16。磁构件16可例如为转子116或定子216，且可关于电磁机14的一个或多个其他元件（未示出）旋转或保持静止。磁构件16包括多个彼此邻接堆叠的硅钢板10，其中多个硅钢板10中的每一个都由硅钢合金化合物形成，如下文中将更详尽地描述的。
通过大致解释的方式，大致参照图2描述转子116（即磁构件16的一种类型）。转子116可包括沿转子116的中心纵向轴线22布置在两个端部环20之间的层叠堆18。更具体地，层叠堆18或芯大致由沿中心纵向轴线22彼此轴向邻接的多个硅钢板形成。该多个硅钢板10还可指向例如钢迭片、硅钢板、铁芯硅钢板、迭片钢板、和/或变压器钢板。因此，在此处使用时，术语“硅钢板10”指向钢的等级，其通常包括硅，针对希望的磁性质而定制，这些磁性质诸如每个循环中的低能量损耗和/或高磁通率，以及适于承载磁通。例如，尽管在图1中未按比例示出，单个硅钢板10可模具切割成小于或等于约2mm的厚度12的环状层或迭片。环状层可继而被彼此邻近地堆叠，以形成层叠堆18（图2）。即，如图2所示，层叠堆18可从堆叠在一起的硅钢板10的冷轧条形成，以形成转子116的环状芯部。
继续参照图2，定子216还可具有环状形状，且可配置为在电磁机14的运行期间环绕转子116。尽管未示出，应理解定子216还可包括多个硅钢板10。
通过大致解释的方式，电磁机14可通过转子116和定子216之间绕中心纵向轴线22的相对旋转工作。此外，尽管转子116在图2中示出为布置在定子216内，定子216可替换地布置在转子116内。
继续参见图1，硅钢板10由硅钢合金化合物形成。即，硅钢板10由钢合金形成。
Fe，C
特别地，硅钢合金化合物包括铁。即，硅钢合金化合物是含铁的，且因此，可表现出磁性。此外，硅钢合金化合物以包括每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.002份至约0.06份重量的量存在的碳。硅钢合金化合物包括前述量的碳，从而硅钢板10（图1）可定制为表现出磁性。碳还可增加强度，例如硅钢板10的拉伸强度和屈服强度，以及耐磨性。
但是，碳还被鉴定为硅钢合金化合物中的杂质。特别地，增加的碳可增加磁滞，这可继而增加包括硅钢板10的电磁机14（图2）的磁芯损耗。在此处使用时，术语“磁芯损耗”指的是通过由于硅钢合金化合物的铁在磁场被重复地磁化和去磁而产生的热量而造成的总能量损失。磁芯损失可归咎涡流和/或磁滞。涡流是可在布置在磁场中的硅钢板10中产生的少量杂散电流。当电流流经硅钢板10时，产生热量，且对包括硅钢板10的电磁机14的低效率产生贡献。此外，在此处使用时，术语“磁滞”是也对电磁机14的低效率有所贡献的硅钢合金化合物的磁畴的膨胀和收缩作出贡献的热量损失的另一种形式。
因此，为了最小化由涡流和/或磁滞产生的磁芯损耗，碳可以例如每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.004份至约0.008份重量的量存在于硅钢合金化合物中。在一个具体的示例中，碳可以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.006份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
Si
硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约1.5份至约4.0份重量的量存在的硅。例如，硅以每100份重量的硅钢合金化合物中从约2.0份至约3.5份重量的量存在于硅钢合金化合物中。硅可稳定硅钢合金化合物中的铁素体成分，其中该铁素体成分具有体心立方晶体结构。此外，硅可作为石墨化剂和去氧剂，且可增加硅钢板10（图1）的抗腐蚀性、强度（例如拉伸强度和屈服强度）、电阻率、和磁通率。在此处使用时，术语“磁通率”指的是实现给定的磁通密度所需要的磁化力的量。因此，磁通率是磁通密度和磁场的比值。随着磁通率增加，实现给定的磁通密度需要更少的电能（例如电流）。反过来，降低的电能转换成降低的热量损耗和运行成本，以及电磁机14（图2）的增加的效率。因此，在一个具体的示例中，硅可以每100份重量的硅钢合金化合物中从约2.5份至约3.5份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
Al
硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.1份至约1份重量的量存在的铝。铝可稳定硅钢合金化合物中的铁素体成分，可作为硅钢合金化合物中的石墨化剂和去氧剂，且可增加硅钢板10（图1）的抗腐蚀性和电阻率。因此，来自涡流的磁芯损耗可随着硅钢合金化合物中的铝的量的增加而降低。但是，硅钢合金化合物的合金成本可随着硅钢合金化合物中的铝的量的增加而增加，且包括硅钢板10的电磁机（图2）的运行效率可由于饱和磁化的降低而增加。在此处使用时，术语“饱和磁化”指的是当施加的磁场不能进一步增加硅钢板10的磁化时，硅钢板10达到的状况。此外，对于包括在硅钢合金化合物中大于约1份中重量的铝的实施例而言，如果每100份重量的硅钢合金化合物中硅和铝的重量的量合计超过约4份，则可能会不利地影响硅钢板10的可加工性（例如硅钢10的可轧制性和/或可冲压性）。在一个非限制性示例中，硅钢合金化合物可包括以包括每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.4份至约0.55份重量的量存在的铝。
Ti
硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.03份重量的量存在的钛。尽管钛可在硅钢合金化合物中形成碳化物，并由此增加硅钢板10的硬度、抗腐蚀性、和强度（例如拉伸强度和屈服强度），钛（如果有的话）可仅以痕量存在于硅钢合金化合物中。例如，钛可以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.02份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
V
类似地，硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.005份重量的量存在的钒。钒可稳定硅钢合金化合物中的铁素体成分，且可对硅钢合金化合物中的碳化物的形成有所贡献。钒还可增加强度，例如硅钢板10（图1）的拉伸强度和屈服强度，耐蠕变性以及耐磨性。但是，钒（如果有的话）仅可以痕量存在于硅钢合金化合物中。例如，钒可以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.002份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
Nb，Zr
在硅钢合金化合物中既不存在铌也不存在锆。即，硅钢合金化合物中不含铌和锆两者。换一种说法，硅钢合金化合物不包含铌和锆，且每100份重量的硅钢合金化合物中含零份重量的铌和零份重量的锆。即，由于铌和锆通常显著增加可比硅钢板（未示出）的机械性质，且不利地影响包括可比硅钢板的任何可比电磁机（未示出）的磁芯损耗，本公开中的硅钢合金化合物不含铌和锆两者。
Co
硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.001份至约5.0份重量的量存在的钴。不意图受限于理论，钴可稳定硅钢板10（图1）的奥氏体成分，其中奥氏体成分具有面心立方晶体结构。此外，尽管钴可在形成中降低硅钢板10的可硬化性，但钴可作为硅钢合金化合物中的石墨化剂。钴还可增加强度，例如硅钢板10的拉伸强度和屈服强度，电阻率以及耐磨性。此外，钴可为由硅钢合金化合物形成的硅钢板10提供最小化的磁芯损耗和增加的磁感。因此，由于硅钢合金化合物包括硅和钴两者，包括硅钢板10的电磁机14表现出最小程度的磁芯损耗和优异的磁通密度，从而可实现可比的高的感应。
这样的话，钴以大于或等于约0.001份重量的量存在于硅钢合金化合物中。但是，由于钴可增加硅钢合金化合物的合金成本,钴以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约5.0份重量的量存在于硅钢合金化合物中。在一个非限制性示例中，硅钢合金化合物包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.01份至约3.5份重量的量存在的钴。
Mn
硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.030份至约0.600份重量的量存在的锰。硅钢合金化合物中的锰可稳定硅钢合金化合物中的奥氏体成分，可以作为去氧剂，且可增加硅钢板10（图1）硬度、强度（例如拉伸强度和屈服强度）、耐磨性、和电阻率。因此，来自涡流的磁芯损耗可随着硅钢合金化合物中的锰的量的增加而降低。在一个非限制性示例中，硅钢合金化合物可包括以包括每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.03份至约0.5份重量的量存在的锰。
P
此外，硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.002份至约0.020份重量的量存在的磷。磷可增加硅钢板10的抗腐蚀性和强度（例如拉伸强度和屈服强度）。然而，当每100份重量的硅钢合金化合物中的磷的量超过约0.002份重量时，硅钢板10可在成形中开裂或断裂。因此，通过非限制性示例的方式，磷可以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.01份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
Ni
此外，硅钢合金化合物以包括每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.002份至约0.060份重量的量存在的镍。镍可稳定硅钢合金化合物中的奥氏体成分，且可作为硅钢合金化合物中的碳化物的去氧剂。此外，镍可增加硅钢板10（图1）的拉伸强度、屈服强度、韧性、撞击强度、和电阻率。因此，来自涡流的磁芯损耗可随着硅钢合金化合物中的镍的量的增加而降低。镍还可最小化硅钢合金化合物的再结晶。但是，量大于约0.060份重量的镍可在形成中对硅钢板10的断裂作出贡献。因此，通过非限制性示例的方式，镍可以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.05份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
Cr
此外，硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.006份至约0.090份重量的量存在的硅。铬可稳定硅钢合金化合物中的铁素体成分，且可对硅钢合金化合物中的碳化物的形成有所贡献。因此，铬可增加硅钢板10（图1）的硬度。此外，铬还可硅钢板10的抗腐蚀性、硬度、强度（例如拉伸强度和屈服强度）、以及耐磨性。此外，铬可增加硅钢板10的电阻率。因此，来自涡流的磁芯损耗可随着硅钢合金化合物中的铬的量的增加而降低。通过非限制性示例的方式，铬可以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.03份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
Mo
硅钢合金化合物还可包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.003份至约0.015份重量的量存在的钼。钼可稳定硅钢合金化合物中的铁素体成分，且可对硅钢合金化合物中的碳化物的形成有所贡献。这样的话，钼可增加硅钢板10（图1）的硬度。此外，钼还可增加硅钢板10的硬度、强度（例如拉升强度和屈服强度）、以及电阻率。因此，来自涡流的磁芯损耗可随着硅钢合金化合物中的钼的量的增加而降低。但是，量大于约0.015份重量的钼可在形成中对硅钢板10的断裂作出贡献。通过非限制性示例的方式，钼可以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.005份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
Cu
此外，硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.003份至约0.09份重量的量存在的铜。铜可稳定硅钢合金化合物中的奥氏体成分，且可增加硅钢合金化合物的抗腐蚀性、强度（例如拉伸强度和屈服强度）、以及电阻。因此，来自涡流的磁芯损耗可随着硅钢合金化合物中的铜的量的增加而降低。但是，以大于约0.09份重量的量存在的铜可在成形中对硅钢板10的断裂和/或硅钢板10（图1）的表面缺陷作出贡献。因此，在一个非限制性示例中，铜可以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.003份至约0.02份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
Sn
硅钢合金化合物还可包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.001份至约0.050份重量的量存在的锡。锡可增加硅钢板10（图1）的抗腐蚀性。锡可在硅钢板10的成形中最小化硅钢合金化合物的再结晶。在一个非限制性示例中，锡可以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.003份至约0.050份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
B
此外，硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.0001份至约0.004份重量的量存在的硼。硼，和上述的镍一起，可增加硅钢板10的磁性质，且可在大于或等于约800℃的温度上的退火中改进硅钢板10的表面状况。这样的话，在硼少于约0.0001份重量或多于约0.004份重量时，由硅钢合金化合物形成的硅钢板10可能不能展现出足够的磁性。在一个非限制性示例中，硼可以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.0002份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
W
硅钢合金化合物还可包括以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.001份重量的量存在的钨。钨可稳定硅钢合金化合物中的铁素体成分，且可对硅钢合金化合物中的碳化物的形成有所贡献。因此，钨可增加硅钢板10（图1）的硬度、拉伸强度和屈服强度。在一个非限制性示例中，钨可以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.001份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
S
此外，对硅钢合金化合物而言，硫可以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.002份至约0.009份重量的量存在。硫可视作硅钢合金化合物中的杂质，且因此，硫的量可在硅钢合金化合物中最小化。此外，通过降低硅钢合金化合物中的硫的量可增加硅钢板10的制造成本。因此，在一个非限制性示例中，硫可以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.005份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
O
硅钢合金化合物还可包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.001份至约0.040份重量的量存在的氧。氧可被视为硅钢合金化合物中的杂质。通过非限制性示例的方式，氧可以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.001份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
N
此外，硅钢合金化合物还可包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.002份至约0.010份重量的量存在的氮。氮可视作硅钢合金化合物中的杂质，这是因为其可对硅钢合金化合物中的氮的形成有所贡献，且因为这样，其可增加硅钢板10的（图1）的硬度。此外，氮可增加硅钢板10的抗蠕变性。在非限制性示例中，氮可以每100份重量的硅钢合金化合物中约0.003份重量的量存在于硅钢合金化合物中。
继续参见图1，硅钢板10还可被限定为无取向硅钢板。当在此处使用时，术语“无取向硅钢板”指的是沿x轴线和y轴线方向具有类似的磁性质的硅钢10，x轴线和y轴线分别由图1中的24和26标示。用作参照，z轴线也在图1中以28标示出。即，无取向硅钢板10可为各向同性的。这样的无取向硅钢板10可用于其中磁通方向在电磁机14（图2）的运行中改变的应用。
替换地，硅钢板10（图1）还可定义为晶粒有序硅钢板。当在此处使用时，术语“晶粒有序硅钢板”指的是具有沿例如硅钢板10的轧制方向的一个方向具有优化的磁性质的硅钢板10。这样的晶粒有序硅钢板10可用于需优异效率的应用（例如高效率牵引马达）。
硅钢板10可通过任何合适的过程形成。例如，硅钢板10可通过热轧或冷轧形成。此外，硅钢板10可被退火和/或消除应力且可被完全处理或准处理（semi-processed）。参见图1，在形成后，硅钢板10可具有从约0.2mm至约0.65mm的厚度12。即，硅钢板10可具有从约0.315mm至约0.385mm的厚度12，例如约0.35mm。
继续参照图1，硅钢板系统大致以30示出。硅钢板系统30包括硅钢板10和布置在硅钢板10上的涂层。涂层32可包覆硅钢板10，且可布置在硅钢板10的至少两个表面34、36之间。此外，涂层32可具有从约0.2微米至约0.5微米的厚度38，其中1微米等于1x10-6m。这样的话，涂层可为迭片，且可为任何合适的有机或无机涂层。可根据硅钢板10的希望的应用而选择涂层32，且其可分类成例如A-涂层、N-涂层、D-涂层、J-涂层、氧化物涂层、釉质涂层、和/或清漆涂层。大致地，涂层32可增加硅钢板10的抗腐蚀性和抗磨损性，且可通过隔离涡流而降低磁芯损耗。
因此，硅钢板10（图1）可表现出优异的磁感和最小化的磁芯损耗。特别地，包括钴的硅钢合金化合物增加存在于硅钢合金化合物中的铁的磁感，且对硅钢板10的优异的磁感和最小化的磁芯损耗有所贡献。此外，对于硅钢板10的希望的厚度12（图1），包括多个硅钢板10的电磁机（图2）在运行中表现出高效率。这样的话，硅钢板10、系统30（图1）和电磁机14可对于用于电驱动机动车的牵引电机特别适用。
下列示例意图说明本公开，而不意图被视作以任何方式限定本公开的范围。
示例
示例1和可比的示例2中的硅钢板由在表1中列出的相应的硅钢合金化合物形成。示例1和可比的示例2的硅钢板中的每一个都被在800℃退火10小时，且继而冷轧至0.35mm的厚度。
表1.硅钢合金化合物
| 元素 | Ex.1、（重量份数） | comp.Ex.2、（重量份数） |
| 碳 | 0.006 | 0.006 |
| 硅 | 3.0 | 3.0 |
| 铝 | 0.02 | 0.02 |
| 钛 | 0.002 | 0.002 |
| 钒 | 0.002 | 0.002 |
| 钴 | 3.5 | _ |
| 铌 | _ | 0.1 |
| 锆 | _ | 0.1 |
| 锰 | 0.1 | 0.1 |
| 磷 | 0.01 | 0.01 |
| 镍 | 0.03 | 0.03 |
| 铬 | 0.008 | 0.008 |
| 钼 | 0.006 | 0.006 |
| 铜 | 0.005 | 0.005 |
| 锡 | 0.01 | 0.01 |
| 硼 | 0.001 | 0.001 |
| 钨 | 0.001 | 0.001 |
| 硫 | 0.004 | 0.004 |
| 氧 | 0.002 | 0.002 |
| 氮 | 0.003 | 0.003 |
| 铁 | 平衡 | 平衡 |
| 总 | 100 | 100 |
示例1和可比示例2中的硅钢板的每一个都具有彼此相对的两侧，且涂布有基于磷酸盐的无机D涂层（从位于Tokyo,Japan的JFE Steel Corporation可购得）,该涂层厚度为每侧0.4微米，以形成示例1和可比示例2各自的硅钢板系统。
示例1和可比示例2中的硅钢板系统的每一个的磁性质被根据日本标准测试方法JIS C2550:2000评价，且根据表2中列出的标准标定为可接受或不可接受。示例1和可比示例2中的硅钢板系统的每一个的磁性质被根据日本标准测试方法JIS C2550:5评价，且根据在图3中阐明的标准标定为可接受或不可接受。
表2.硅钢板系统的可接收磁性质值
表3硅钢板系统的可接收机械性质值
参见表1，示例1中的硅钢合金化合物和产生的硅钢板系统包括钴，且不包括铌和锆。作为对比，可比示例2中的硅钢合金化合物和产生的硅钢板系统不包括钴，但包括铌和锆。
如表2中列出的结果所示，示例1中的硅钢板系统具有在5000A/m时约1.68T至约1.75T的磁感，以及在10000A／m时约1.81T至约1.90T的磁感，根据日本工业标准测试方法JIS C2550:2000测得。此外，示例1中的硅钢板系统具有在1.5T和50Hz时约2.0W／kg至约2.5W／kg以及在1.0T和400Hz时从16W／kg至约20W／kg的磁芯损失，根据日本工业标准测试方法JIS C2550:2000测得。相反地，可比示例2中的硅钢板系统（不包括钴）具有不可接受的磁性质，即位于表2中标明的可接受范围之外的磁感。
此外，示例1中的硅钢板系统具有从约450MPa至约550MPa的最大拉伸强度，根据第五号日本工业标准测试方法测得。相反地，可比示例2中的硅钢板系统（不包括钴）具有不可接受的磁性质，即位于表3中标明的可接受值范围之外的最大拉伸强度。此外，示例1中的硅钢板系统具有从约325MPa至约425MPa的屈服强度，根据第五号日本工业标准测试方法测得。相反地，可比示例2中的硅钢板系统（不包括钴）具有不可接受的屈服强度，即位于表3中标明的可接受范围之外的屈服强度。
不意图受限于理论，示例1中的硅钢合金化合物的钴稳定了示例1中的硅钢板的奥氏体成分。此外，钴成为了硅钢合金化合物中的石墨化剂，并由此增加了示例1中的硅钢板10的强度（例如拉伸强度和屈服强度）以及磁通率。此外，钴可为由示例1中的硅钢合金化合物形成的硅钢板10提供最小化的磁芯损耗和增加的磁感。因此，由于示例1中的硅钢合金化合物如表1所示包括硅和钴两者，包括示例1的硅钢板的电磁机（诸如混合动力牵引马达）表现出最小程度的磁芯损耗和优异的磁通密度，从而可实现可比的高的感应。
此外，在示例1的硅钢合金化合物中不存在铌和锆。即，示例1的硅钢合金化合物中不含铌和锆两者。相反地，可比示例2中的硅钢合金化合物包括铌和锆两者，如图1所示。不意图受限于理论，通过比较表2和3中列出的结果可见，铌和锆的存在通常显著地增加了可比示例2中的硅钢板的机械性质，并不利地影响了可比示例2中的硅钢板的磁芯损耗。相反地，示例1中的硅钢合金化合物不含铌和锆，并表现出可接受的磁性质和机械性质。
尽管已经对用于实施本公开的最佳模式进行了详尽的描述，对本公开所涉及的领域熟悉的技术人员将辨识出在所附的权利要求内用于实施本发明的各种可替换设计和实施例。
Claims (10)
1.一种由硅钢合金化合物形成的硅钢板，其包括：
铁；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.002份至约0.06份重量的量存在的碳；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约1.5份至约4.0份重量的量存在的硅；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.1份至约1.0份重量的量存在的铝；
以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.03份重量的量存在的钛；
以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.005份重量的量存在的钒；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.001份至约5.0份重量的量存在的钴；
其中，在硅钢合金化合物中既不存在铌也不存在锆。
2.如权利要求1所述的硅钢板，其中硅钢合金化合物包括以每100份重量的电工钢合金板化合物中从约0.01份至约3.5份重量的量存在的钴。
3.如权利要求1所述的硅钢板，其中硅钢合金化合物包括以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.02份重量的量存在的钛。
4.如权利要求2所述的硅钢板，其中硅钢合金化合物包括以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.002份重量的量存在的钒。
5.如权利要求1所述的硅钢板，其中硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.030份至约0.600份重量的量存在的锰。
6.如权利要求1所述的硅钢板，其中硅钢合金化合物还包括以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.002份至约0.020份重量的量存在的磷。
7.如权利要求1所述的硅钢板，其中所述硅钢板被进一步限定为无取向硅钢板。
8.如权利要求1所述的硅钢板，其中所述硅钢板被进一步限定为晶粒有序硅钢板。
9.如权利要求1所述的硅钢板，其厚度从约0.2mm至约0.65mm。
10.如权利要求1所述的硅钢板，其中所述硅钢合金化合物还包括：
以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.02份重量的量存在的钛；
以每100份重量的硅钢合金化合物中少于或等于约0.002份重量的量存在的钒；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.4份至约0.55份重量的量存在的铝；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.030份至约0.600份重量的量存在的锰；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.002份至约0.020份重量的量存在的磷；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.002份至约0.060份重量的量存在的镍；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.006份至约0.090份重量的量存在的铬；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.003份至约0.015份重量的量存在的钼；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.003份至约0.09份重量的量存在的铜；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.001份至约0.050份重量的量存在的锡；
以每100份重量的硅钢合金化合物中从约0.0001份至约0.004份重量的量存在的硼；
以每100份重量的硅钢合金化合物中小于或等于约0.001份重量的量存在的钨。
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