CN106282904A - 电机冲片的氧化工艺 - Google Patents

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郭耀东
杨春华
董群希
孙跃
陈加星
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Anhui Wannan Electric Machine Co Ltd
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    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
    • C23C8/10—Oxidising
    • C23C8/16—Oxidising using oxygen-containing compounds, e.g. water, carbon dioxide
    • C23C8/18—Oxidising of ferrous surfaces

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Abstract

本发明公开了一种电机冲片的氧化工艺，其步骤如下：a)将冲制好的冲片放入氧化炉内，以5‑8℃/min的速度升温至455‑465℃，保温80‑100min；b)设定氧化炉在35‑40min内升温至695‑705℃，保温65‑75min，氧化炉升温至470‑475℃时，按照5‑35kg/h的流量向氧化炉内通入水蒸汽；c)冷却，降温，当温度降至440‑450℃时，停止向氧化炉内通入水蒸汽；d)待炉温降到300℃以下，打开炉盖，吊出冲片自然至室温即可。采用本发明所述的工艺氧化处理冲制的冲片，这样可使冲片表面形成一层很薄且均匀牢固的由四氧化三铁和三氧化二铁组成的氧化膜，该膜具有一定的阻值，可增加片间绝缘的绝缘效果，减少电机的涡流、铁芯损耗，降低电机的温升，提高电机效率，进而延长电机的使用寿命。

Description

电机冲片的氧化工艺
技术领域
本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种电机冲片的氧化工艺。
背景技术
电机包括定子铁芯和转子铁芯，实际加工时，可先加工出整体的圆环形硅钢板冲片，然后再由冲片叠加构成定子铁芯和转子铁芯。电机冲片电机冲片主要是采用是含硅量在3％-5％左右、其它成分是铁的硅铁合金的硅钢冲制而成。现有技术中，电机冲片除了具体导磁的功能外，还具有散热和固定绕组线圈的作用，因此加工出高质量的电机冲片是保证整机的使用高效性的必要前提之一。
目前市场上对高效、超高效电机的要求越来越高，电机的设计成本不断增加，而用户对成本的增加又不容易接受，而且存在电机效率提高到一定程度从设计上无法提高的情况，因此，这就需要我们从其它途径对电机效率进行提高，以实现低成本的高效、超高效电机。
发明内容
本发明的目的是提供一种工艺简单、容易控制、且可以提高电机效率的电机冲片的氧化工艺。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种电机冲片的氧化工艺，其步骤如下：
a)将冲制好的冲片放入氧化炉内，以5-8℃/min的速度升温至455-465℃，保温80-100min；
b)设定氧化炉在35-40min内升温至695-705℃，保温65-75min，氧化炉升温至470-475℃时，按照5-35kg/h的流量向氧化炉内通入水蒸汽；
c)冷却，降温，当温度降至440-450℃时，停止向氧化炉内通入水蒸汽；
d)待炉温降到300℃以下，打开炉盖，吊出冲片自然至室温即可。
采用本发明所述的工艺氧化处理冲制的冲片，这样可使冲片表面形成一层很薄且均匀牢固的由四氧化三铁和三氧化二铁组成的氧化膜，该膜具有一定的阻值，可增加片间绝缘的绝缘效果，减少电机的涡流、铁芯损耗，降低电机的温升，提高电机效率，进而延长电机的使用寿命，这对提高相关企业的市场竞争力具有不可估量的现实意义。
作为进一步的优选方案，步骤a)中氧化炉是以5-8℃/min的速度升温至458-462℃，然后保温85-95min；具体的方案为，步骤b)是设定氧化炉在35-40min内升温至700℃，保温1h，氧化炉升温至470℃时，按照25-35kg/h的流量向氧化炉内通入水蒸汽。经试验验证，采用以上参数条件氧化处理的冲片整机装配低压中小型三相异步电动机时可使电动机的效率提高0.5～1.5％。
具体的，所述的氧化炉为RJ-160-9型井式氧化退火炉，该炉购自于苏州，其直接匹配有强对流风机等冷却系统，待加热程序关闭后即可启动冷却程序，从而确保氧化炉内的冲片得以快速降温。
具体实施方式
以下通过实施例1-3对本发明公开的技术方案作进一步的说明。
实施例1：电机冲片的氧化
a)将冲制好的冲片放入氧化炉内，以5-8℃/min的速度升温至460℃，保温1h；
b)设定氧化炉在35-40min内升温至700℃，保温1h，氧化炉升温至470℃时，按照32kg/h的流量向氧化炉内通入水蒸汽；
c)冷却，降温，当温度降至450℃时，停止向氧化炉内通入水蒸汽；
d)待炉温降到300℃以下，打开炉盖，吊出冲片自然至室温即可。
实施例2：电机冲片的氧化
a)将冲制好的冲片放入氧化炉内，以5-8℃/min的速度升温至465℃，保温80min；
b)设定氧化炉在35-40min内升温至705℃，保温65min，氧化炉升温至475℃时，按照15kg/h的流量向氧化炉内通入水蒸汽；
c)冷却，降温，当温度降至450℃时，停止向氧化炉内通入水蒸汽；
d)待炉温降到300℃以下，打开炉盖，吊出冲片自然至室温即可。
实施例3：电机冲片的氧化
a)将冲制好的冲片放入氧化炉内，以5-8℃/min的速度升温至455℃，保温100min；
b)设定氧化炉在35-40min内升温至695℃，保温75min，氧化炉升温至470℃时，按照25kg/h的流量向氧化炉内通入水蒸汽；
c)冷却，降温，当温度降至440℃时，停止向氧化炉内通入水蒸汽；
d)待炉温降到300℃以下，打开炉盖，吊出冲片自然至室温即可。
将实施例1和未进行氧化的电机冲片分别进行整机装配，然后进行平行试验检测，结果如下表1所示，从表中数据可以看出，与现有普通的电机冲片相比，采用本发明公开的工艺氧化得到的电机冲片整机装配后，经检测电机的使用效率、铝耗以及温升都有了显著的改善，具体的，与现有技术相比，本发明的氧化冲片装配的电机效率提升1.16％、铝耗降低9.5W，温升降低6.4K。
表1电机性能检测

Claims (5)

1.一种电机冲片的氧化工艺，其步骤如下：
a)将冲制好的冲片放入氧化炉内，以5-8℃/min的速度升温至455-465℃，保温80-100min；
b)设定氧化炉在35-40min内升温至695-705℃，保温65-75min，氧化炉升温至470-475℃时，按照5-35kg/h的流量向氧化炉内通入水蒸汽；
c)冷却，降温，当温度降至440-450℃时，停止向氧化炉内通入水蒸汽；
d)待炉温降到300℃以下，打开炉盖，吊出冲片自然至室温即可。
2.根据权利要求1所述的电机冲片的氧化工艺，特征在于：步骤a)中氧化炉是以5-8℃/min的速度升温至458-462℃，然后保温85-95min。
3.根据权利要求2所述的电机冲片的氧化工艺，特征在于：步骤b)是设定氧化炉在35-40min内升温至700℃，保温1h。
4.根据权利要求3所述的电机冲片的氧化工艺，特征在于：步骤b)中氧化炉升温至470℃时，按照25-35kg/h的流量向氧化炉内通入水蒸汽。
5.根据权利要求4所述的电机冲片的氧化工艺，特征在于：所述的氧化炉为IJ-160-9型氧化淬火炉。
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