Forschungsfortschritt nichtorientierter Siliziumstahlkräfte für Elektromotoren von Fahrzeugen mit neuer Energie

GNEE Steel Kornorientiertes Elektroband

Im Gegensatz zu herkömmlichen Industriemotoren verfügt der Antriebsmotor für neue Energiefahrzeuge über einen engen Arbeitsraum, und mit der schnellen und effizienten Entwicklung neuer Energiefahrzeuge ist sein Antriebsmotor stärker miniaturisiert, was eine hohe Leistungsdichte des Antriebsmotors erfordert und Energieumwandlungseffizienz. Gleichzeitig muss der Antriebsmotor über hohe Drehmomenteigenschaften verfügen, um eine genaue Drehmomentsteuerung zu erreichen, und andererseits muss der Antriebsmotor auch über eine hohe Zuverlässigkeit und Anpassungsfähigkeit an die Umgebung verfügen, um die Sicherheit des Fahrzeugpersonals zu gewährleisten.

Die Feinkornverstärkung ist eine übliche Verstärkungsmethode bei Eisen- und Stahlwerkstoffen. Dabei wird die Versetzung durch die Korngrenzenfestsetzung in die Nähe der Korngrenze gebracht, um die Festigkeit des Materials zu verbessern und die plastische Zähigkeit des Materials, also allgemein, zu verbessern Eisen- und Stahlmaterialien werden verfeinert, um eine hohe Festigkeit und gute plastische Zähigkeit zu erzielen. Die durch die Feinkornverfestigung erzielte Steigerung der Streckgrenze beträgt etwa 85 MPa, allerdings ist der entsprechende Eisenverlust zu diesem Zeitpunkt höher. Der Hauptgrund für den durch die Feinkornverfestigung verursachten Anstieg des Eisenverlusts liegt darin, dass die Korngrenze die Wanderung magnetischer Domänenwände behindert.

Die Versetzungsverstärkung ist eine der effektivsten Verstärkungsmethoden für Stahlwerkstoffe. Die Versetzungsbewegung interagiert mit den Defekten in der Matrix, was zu einer Verschränkung der Versetzungen führt und die Festigkeit von Stahlmaterialien verbessert. Wenn gelöste Atome in die Stahlmaterialmatrix eindringen, kommt es aufgrund des Unterschieds im Atomradius zwischen den gelösten Atomen und der Matrix zu einer Gitterverzerrung, die zu einem elastischen Spannungsfeld führt. Das Spannungsfeld interagiert mit der nahegelegenen Versetzung und erhöht die Rutschfestigkeit der Versetzung, wodurch die Mischkristallverfestigung des Stahls erreicht wird.

Derzeit wird allgemein davon ausgegangen, dass die Ausscheidungsverstärkungswirkung bei ferritischem Stahl von der Konkurrenz zwischen dem Bypass-Mechanismus und dem Schnittmechanismus abhängt und die Verstärkungswirkung mit der Größe der Ausscheidungsphase zunimmt und die Ausscheidungsverstärkungswirkung am besten ist, wenn die Ausscheidungsphase erfolgt Die Größe erreicht einen bestimmten kritischen Wert.

Obwohl bei herkömmlichen Strukturmaterialien die Versetzungsverstärkung und die Feinkristallverstärkung sehr wirksame Methoden zur Verstärkung sindnichtorientierter SiliziumstahlDa es sich um ein funktionelles Material handelt, muss es über hervorragende magnetische Eigenschaften verfügen, was erfordert, dass die Körner in der fertigen Platte vollständig rekristallisiert sind und wachsen. Daher sind die Versetzungsdichte und die Korngröße in der fertigen Platte aus unorientiertem Siliziumstahl relativ gering, und der Beitrag der Versetzungsverstärkung und der Feinkristallverstärkung zur Erhöhung der Streckgrenze ist sehr begrenzt. Sie können nicht allein als Verstärkungsmethoden für unorientierten Siliziumstahl eingesetzt werden und müssen häufig mit anderen Verstärkungsmethoden zusammenarbeiten, um die Festigkeit von unorientiertem Siliziumstahl zu verbessern. Die Kombination aus feiner Kristallverstärkung, Versetzungsverstärkung und Mischkristallverstärkung kann in Betracht gezogen werden, um unter der gemeinsamen Wirkung der drei Verstärkungsmethoden die beste Abstimmung von Kraft und magnetischen Eigenschaften von hochfestem, nichtorientiertem Siliziumstahl zu erreichen.

Mit der rasanten Entwicklung neuer Energiefahrzeuge wurden höhere Anforderungen an die Leistung von nichtorientiertem Siliziumstahl als Schlüsselmaterial für Rotoreisenkerne gestellt, um die Anforderungen an die Hochfrequenz-, Effizienz- und Hochgeschwindigkeitsentwicklung zu erfüllen. das nicht nur eine hohe magnetische Induktion und einen geringen Hochfrequenz-Eisenverlust, sondern auch eine hohe Festigkeit aufweisen muss. Die mechanischen Eigenschaften und magnetischen Eigenschaften von nicht orientiertem Siliziumstahl sind schwer zu berücksichtigen, was das Engpassproblem bei der Entwicklung von hochfestem, nicht orientiertem Siliziumstahl für Antriebsmotoren von Fahrzeugen mit neuer Energie darstellt. In nichtorientiertem Siliziumstahl ist die Versetzungsdichte relativ niedrig und die Korngröße relativ groß, und der Beitrag der Versetzungsverstärkung und der Feinkristallverstärkung zur Erhöhung der Streckgrenze ist sehr begrenzt. Sie können nicht allein als Verstärkungsmethoden für nichtorientierten Siliziumstahl eingesetzt werden. Feinkristallverstärkung, Versetzungsverstärkung und Mischkristallverstärkung können kombiniert werden. Um die beste Übereinstimmung von Kraft und magnetischen Eigenschaften von hochfestem, nicht orientiertem Siliziumstahl zu erreichen. Daher wird erwartet, dass durch die gemeinsame Wirkung verschiedener Verstärkungsmethoden oder die Verwendung kleiner dispergierter nanokohärenter Niederschläge hochfester, nicht orientierter Siliziumstahl mit hoher Festigkeit und hervorragenden magnetischen Eigenschaften für Antriebsmotoren neuer Energiefahrzeuge entwickelt wird Dies ist von großer Bedeutung für die qualitativ hochwertige Entwicklung von Chinas neuer Energie-Automobilindustrie.