Effect of Stamping Process on Iron Loss of Electrical Steel

[[abstract]]本研究以冲切參數對馬達矽鋼片鐵損劣化的影響，釐清馬達矽鋼片鐵損劣化的原因，以建立高效率低鐵損劣化的矽鋼片成型技術。針對中鋼料號50CS470、50CS1300及35CS210矽鋼片，分析冲切間隙量(10~25μm)、冲切速度(250~510Spm)以及壓料力(635~3175Kgf)等冲切參數對矽鋼片鐵損值的影響，以及退火處理對於矽鋼片鐵損劣化改善。實驗結果顯示：(1)50CS470最低鐵損劣化百分比為10.1%，冲切參數為冲切間隙量3.5%，壓料力10%，冲切速度並無明顯影響。(2)50CS1300最低鐵損劣化百分比為5.2%，冲切參數為冲切間隙量2%，壓料力10%，冲切速度並無明顯影響。(3)35CS210最低鐵損劣化百分比為46%，冲切參數為冲切間隙量5%，壓料力12%，冲切速度並無明顯影響。(4)退火溫度在860℃時會因為殘留應力釋放使鐵損劣化獲得改善，鐵損劣化百分比會與較沒有殘留應力的電化學加工法相當。(5)相同板厚之50CS470與50CS1300在經冲切成型後，50CS470的晶粒尺寸為65~70μm，相較於50CS1300的晶粒尺寸30~40μm鐵損劣化百分比平均高出約11%。[[abstract]]Theaimofthisstudyistobuildhighefficiencyandlowironlossdeteriorationonsiliconsteel(ChinaSteelCorporation:50CS470、50CS1300&35CS210)withtechnology.Incomparisontoelectrochemicalmachining,stampingprocessinducesresidualstressinsidethematerialwhichdeterioratestheironlossproperty.Importantparameterstodecreasethedeterioratedironlosspropertyareanalyzed,includingcommonlyadjustedtrimmingtolerance(10~25μm),stampingspeed(250~510SPM)andblankholdforce(635~3175Kgf).Inadditionannealingtheprocessafterstampingprocess.Theresultsshow:(1)50CS470:thelowestpercentageofironlossdeteriorationis10.1%,while3.5%trimmingtoleranceand10%blankholdforceareapplied.(2)50CS1300:thelowestpercentageofironlossdeteriorationis5.2%,while2%trimmingtoleranceand10%blankholdforce.(3)35CS210:thelowestpercentageofironlossdeteriorationis46%,while5%trimmingtoleranceand12%blankholdforce.(4)Ironlosspropertyofsiliconsteelisaffectedbyresidualstressesandgrainsize,whenannealingtemperatureislowerthan860℃,theeffectofresidualstressdominatesandtheironlosspropertyimprovewiththeannealingtemperature.Withtheoptimumannealingconditionof860℃holdingtemperature,3hoursholdingtimeat5.5╳10-4Torrvacuumlevel,theironlossisveryclosetoelectrochemicalmachining.(5)Thegrainsizeincreasesfrom30~40μmto65~70μmafterstampingandtheironlossdeteriorationrateisfrom10%to21%