[发明专利]硅钢材料各向异性的评价方法及表征方法

说明书

本发明公开了一种硅钢材料各向异性的评价方法，对任意角度的试样进行取样，以轧向的测量结果为基准，按照公式Y_θ＝b_θ/a计算θ角度磁性能的各向异性比，其中，Y表示各向异性、θ表示试样与轧向的夹角、b_θ为θ角度下的磁性能、a为轧向的磁性能，能够对材料任意的、且多个角度的性能进行同时比较，为硅钢使用者提供更全面的材料信息，能够更加一目了然的表征硅钢材料的各向异性；与原标准计算方法能够直接进行换算，得到准确的结果；还提出了一种硅钢材料各向异性的表征方法，通过计算Y_θ的均值和方差，可以更全面的反映出材料的各向异性性能，均值越接近1则表示材料的各向异性越小，而方差越小则表示材料的各向异性波动越小。

技术领域

本发明涉及硅钢性能测量和评价方法技术领域，具体地指一种 硅钢材料各向异性的评价方法及表征方法。

背景技术

硅钢材料分为取向硅钢和无取向硅钢两种，二者的一个重要区 别是材料的各向异性差别很大。一般来说，变压器因为是静止不动 的，使用过程中一般不用考虑材料的各向异性问题，所以都选用磁 性能更好的取向硅钢。而电机因为工作于旋转状态，理想状态时希 望材料的各向异性相同，这样电机在每个时刻、每个方向的性能都 能保持一致。而实际的情况是，无取向硅钢材料在每个角度上都存 在着各向异性，但这样的差异现在并没有一个很好的表述方法。

经查找，在本领域中现有国标《GB/T 2521.1-2016全工艺冷轧电 工钢第1部分：晶粒无取向钢带(片)》，但并没有相关的专利。国 标中采用的方法为：按照纵向(即轧制方向)和横向(即与轧制方 向垂直的方向)的方法分别取样，然后测量这两个方向的性能，按 照公式计算结果，表征材料的各向异性。

但这样的表征方法存在一些不足之处：首先是该方法只代表了 纵向和横向两个方向的铁损各向异性，无法表征任意多个方向的磁 性能差异；其次是结果表征不够直观，其结果并不能直接反映出纵 向和横向的差别。

发明内容

本发明的目的就是要针对上述技术的不足，提供了一种硅钢材 料各向异性的评价方法及表征方法，能实现在任意角度方向上的评 价和表征。

为实现上述目的，本发明所设计的硅钢材料各向异性的评价方 法，对任意角度的试样进行取样，以轧向的测量结果为基准，按照 公式Y_θ＝b_θ/a计算θ角度磁性能的各向异性比，其中，Y表示各向异 性、θ表示试样与轧向的夹角、b_θ为θ角度下的磁性能、a为轧向的 磁性能、Y_θ表示θ角度磁性能的各向异性。

进一步地，所述磁性能包括铁损性能和磁感应强度性能。

还提供一种硅钢材料各向异性的表征方法，以轧向磁性能为基 准，即Y_θ1＝Y₀＝1，其他角度的结果为Y_θ2至Y_θn，

均值为：

方差为：

其中，Y_θ＝b_θ/a，θ表示试样与轧向的夹角、b_θ为θ角度下的磁性 能、a为轧向的磁性能、Y_θ表示θ角度磁性能的各向异性，n表示θ 的个数且为自然数。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：该硅钢材料各向异性 的评价方法能够对材料任意的、且多个角度的性能进行同时比较， 为硅钢使用者提供更全面的材料信息，能够更加一目了然的表征硅 钢材料的各向异性；与原标准计算方法能够直接进行换算，得到准 确的结果；该硅钢材料各向异性的表征方法通过计算Y_θ的均值和方 差，可以更全面的反映出材料的各向异性性能，均值越接近1则表 示材料的各向异性越小，而方差越小则表示材料的各向异性波动越 小。

具体实施方式