CN107151729A - 一种非晶铁芯的热处理方法 - Google Patents

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韩永锁
方柏君
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Abstract

本发明涉及非晶材料领域，提供了一种非晶铁芯的热处理方法，包括以下步骤：将非晶铁芯放入热处理炉中；对热处理炉抽真空；抽真空后向热处理炉内预充氮气；升温，升温过程中，直导线通电，对非晶铁芯施加横向磁场；保温，保温期间内继续对非晶铁芯施加横向磁场；降温，保温结束后非晶铁芯随热处理炉冷却至室温，降温开始时直导线断电，加磁线圈通电，对非晶铁芯施加纵向磁场直至降温结束后停止磁场；降温结束后取出非晶铁芯，对非晶铁芯进行表面涂封。本发明提供的一种非晶铁芯的热处理方法，非晶铁芯热处理效率高，且能有效提高非晶铁芯的饱和磁化强度，减少非晶铁芯应力，降低非晶铁芯的损耗，并通过环氧树脂固化，满足变压器应用的要求。

Description

一种非晶铁芯的热处理方法
技术领域
本发明涉及非晶材料领域，尤其涉及一种非晶铁芯的热处理方法。
背景技术
非晶合金铁芯是利用非晶合金带材加工而成，制造过程涉及非晶合金带材的快淬、冲剪、卷制等工艺。然而在这些工艺流程中，极易产生应力，而这些应力直接影响着非晶合金铁芯的电磁性能。因此，往往采用机械振动和热处理等多种手段来去除这些应力。其中，在磁场条件下进行退火处理，就是一种重要的去除应力的方法，是非晶合金铁芯制造的关键工序。
目前，一般通过测量热处理炉的炉温来控制非晶铁芯的热处理过程，但由于热处理对象为大批量铁芯，使得各个非晶合金铁芯的实际温度与炉温偏差较大，有的铁芯会产生“过烧”现象，而有的铁芯则处理温度或时间不足，从而大大影响铁芯性能的均匀性，甚至产生不合格产品。
因此，如何对现有的非晶铁芯的热处理方法进行改进，使其克服上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的一个问题。
发明内容
针对上述现有技术的现状，本发明所要解决的技术问题在于提供一种非晶铁芯的热处理方法，非晶铁芯热处理效率高，且能有效提高非晶铁芯的饱和磁化强度，减少非晶铁芯应力，降低非晶铁芯的损耗，并通过环氧树脂固化，满足变压器应用的要求。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
一种非晶铁芯的热处理方法，包括以下步骤：A、将绕制好加磁线圈的非晶铁芯放入热处理炉的炉膛中，并将一根直导线从所述非晶铁芯中孔中穿过；B、关闭所述热处理炉的炉门，先利用真空机械泵对热处理炉抽初真空，然后用分子泵继续抽高真空，并保持真空；C、抽真空后向所述热处理炉内预充氮气30～60min，直至所述热处理炉内含氧量小于等于7％；D、升温，利用控温设备使所述热处理炉内温度从常温升温至300～400℃，升温速率为3～5℃/min，升温过程中，所述直导线通电，对所述非晶铁芯施加横向磁场；E、保温，当所述热处理炉内温度升至300～400℃时，使所述热处理炉保温，保温时间为30～240min，保温期间内继续对所述非晶铁芯施加横向磁场；F、降温，保温结束后所述非晶铁芯随所述热处理炉冷却至室温，降温开始时所述直导线断电，所述加磁线圈通电，对所述非晶铁芯施加纵向磁场直至降温结束后停止磁场；G、降温结束后取出所述非晶铁芯，对所述非晶铁芯进行表面涂封。
优选地，所述直导线为金属棒。
优选地，所述步骤B中，对所述热处理炉抽初真空后，所述热处理炉的炉膛压力为1Pa以下；对所述热处理炉抽高真空后，所述热处理炉的炉膛压力为10-3Pa以下。
优选地，对所述直导线及所述加磁线圈通电时，通入3V100A～5V100A的直流电。
优选地，所述步骤F中降温冷却过程中，冷却速率为2～10℃/min。
优选地，所述步骤G中对所述非晶铁芯表面涂封时，涂布环氧树脂并进行固化。
有益效果：
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：利用本发明的一种非晶铁芯的热处理方法，非晶铁芯热处理效率高，且能有效提高非晶铁芯的饱和磁化强度，减少非晶铁芯应力，降低非晶铁芯的损耗，并通过环氧树脂固化，满足变压器应用的要求。
具体实施方式
为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解和认识，用以较佳的实施例详细的说明，说明如下：
一种非晶铁芯的热处理方法，作为本发明的改进，包括以下步骤：A、将绕制好加磁线圈的非晶铁芯放入热处理炉的炉膛中，并将一根直导线从非晶铁芯中孔中穿过；B、关闭热处理炉的炉门，先利用真空机械泵对热处理炉抽初真空，然后用分子泵继续抽高真空，并保持真空；C、抽真空后向热处理炉内预充氮气30～60min，直至热处理炉内含氧量小于等于7％；D、升温，利用控温设备使热处理炉内温度从常温升温至300～400℃，升温速率为3～5℃/min，升温过程中，直导线通电，对非晶铁芯施加横向磁场；E、保温，当热处理炉内温度升至300～400℃时，使热处理炉保温，保温时间为30～240min，保温期间内继续对非晶铁芯施加横向磁场；F、降温，保温结束后非晶铁芯随热处理炉冷却至室温，降温开始时直导线断电，加磁线圈通电，对非晶铁芯施加纵向磁场直至降温结束后停止磁场；G、降温结束后取出非晶铁芯，对非晶铁芯进行表面涂封。
作为本发明更进一步的改进，直导线为金属棒。步骤B中，对热处理炉抽初真空后，热处理炉的炉膛压力为1Pa以下；对热处理炉抽高真空后，热处理炉的炉膛压力为10-3Pa以下。对直导线及加磁线圈通电时，通入3V100A～5V100A的直流电。步骤F中降温冷却过程中，冷却速率为2～10℃/min。步骤G中对非晶铁芯表面涂封时，涂布环氧树脂并进行固化，涂布的环氧树脂的厚度为1mm，环氧树脂要将非晶铁芯覆盖完全，不能留孔隙。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神与范围。

Claims (6)

1.一种非晶铁芯的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、将绕制好加磁线圈的非晶铁芯放入热处理炉的炉膛中，并将一根直导线从所述非晶铁芯中孔中穿过；
B、关闭所述热处理炉的炉门，先利用真空机械泵对热处理炉抽初真空，然后用分子泵继续抽高真空，并保持真空；
C、抽真空后向所述热处理炉内预充氮气30～60min，直至所述热处理炉内含氧量小于等于7％；
D、升温，利用控温设备使所述热处理炉内温度从常温升温至300～400℃，升温速率为3～5℃/min，升温过程中，所述直导线通电，对所述非晶铁芯施加横向磁场；
E、保温，当所述热处理炉内温度升至300～400℃时，使所述热处理炉保温，保温时间为30～240min，保温期间内继续对所述非晶铁芯施加横向磁场；
F、降温，保温结束后所述非晶铁芯随所述热处理炉冷却至室温，降温开始时所述直导线断电，所述加磁线圈通电，对所述非晶铁芯施加纵向磁场直至降温结束后停止磁场；
G、降温结束后取出所述非晶铁芯，对所述非晶铁芯进行表面涂封。
2.根据权利要求1所述的一种非晶铁芯的热处理方法，其特征在于，所述直导线为金属棒。
3.根据权利要求1所述的一种非晶铁芯的热处理方法，其特征在于，所述步骤B中，对所述热处理炉抽初真空后，所述热处理炉的炉膛压力为1Pa以下；对所述热处理炉抽高真空后，所述热处理炉的炉膛压力为10-3Pa以下。
4.根据权利要求1所述的一种非晶铁芯的热处理方法，其特征在于，对所述直导线及所述加磁线圈通电时，通入3V100A～5V100A的直流电。
5.根据权利要求1所述的一种非晶铁芯的热处理方法，其特征在于，所述步骤F中降温冷却过程中，冷却速率为2～10℃/min。
6.根据权利要求1所述的一种非晶铁芯的热处理方法，其特征在于，所述步骤G中对所述非晶铁芯表面涂封时，涂布环氧树脂并进行固化。
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