制造铁芯损耗降低且强度增加的电工钢片叠片铁芯的方法及通过该方法生产的叠片铁芯的制作方法_2

文档序号:9567978阅读:来源:国知局
电工钢片 堆叠W获得叠片部;焊接叠片部的外表面,其中在焊接期间,被用作焊接材料的焊丝具有 6. 5X10 7Qm或更大的电阻率、小于1. 02的相对磁导率和比电工钢片的烙点低的烙点。
[0032] 图3A和图3B是解释根据本发明的实施例的电工钢片叠片铁忍的制造方法的透 视图和剖视图。W下将参照图3A和图3B详细地描述本发明的实施例。然而,形式和细节 的各种变化可在本发明的精神和范围内做出,本发明的精神和范围不限于下面描述的实施 例。实施例被提供W为本领域技术人员清楚地解释本发明的精神。
[003引如图3A和图3B中说明,为了形成叠片铁忍,叠片部10首先通过将电工钢片1堆 叠形成。电工钢片1可通过根据诸如马达、变压器等最终产品所需的形状冲压钢片带形成。 在本发明的实施例中,电工钢片1并不限于特定类型。目P,现有技术中使用的各种钢片可用 作电工钢片1。在根据本发明的实施例的电工钢片叠片铁忍的制造方法中,可使用不包括昂 贵合金的电工钢片。目P,低级别电工钢片可代替昂贵的高级别电工钢片使用W便降低成本。 必要时也可使用包括昂贵合金元素的电工钢片W增加强度和降低铁忍损耗。
[0034] 接下来,叠片部10和铜垫片20放置在连接至按压柱体30的夹紧杆40之间,叠片 部10和铜垫片20通过夹紧杆40被按压。当叠片部10和铜垫片20在恒定压力下被按压 后,叠片部10利用焊枪50被焊接。此时,焊丝60可W恒定的速率在焊丝60的移动方向被 供给至焊枪50的前侧。焊枪50可向上或向下移动,焊丝60可在焊枪50的移动方向被供 给至焊枪50的前侧或后侧。焊弧起始并结束于铜垫片20,其用于在叠片部10的起始和结 束位置稳定地形成焊缝。铜垫片20可由代替铜的何其他材料构成。然而,铜垫片20可由 铜构成W防止铜垫片20在叠片部10上烙化。按压柱体30可连接至电动机或用于接收压 力的液压源。
[0035] 在根据本发明的叠片铁忍的制造方法中,焊丝60被用作焊接材料W减少由焊接 导致的热应变和形成降低增加铁忍损耗的短路的影响的具有高电阻率的非磁焊缝。特别 是,根据本发明的实施例,可在与自烙焊接方法的焊接条件相同的焊接条件下保证高强度 和低铁忍损耗。换言之,因为焊接强度甚至在与自烙焊接方法的情况相比使用低焊接电流 的情况下也是高的,所W可额外地获得降低热应变的效果。为此目的,优选地是,焊丝60具 有6. 5X10 7Qm或更大的电阻率和小于1. 02的相对磁导率。如果焊丝60的电阻率小于 6. 5X10 7Qm,则由于短路对焊缝的巨大影响会增加铁忍损耗,如果焊丝60的相对磁导率 为1. 02或更大,则不会获得非磁性。更优选地,焊丝60的电阻率可为6. 9X10 7Ωm或更大, 更优选地,7. 2X10 7Ωm或更大,最优选地7. 8X10 7Ωm或更大。更优选地,焊丝60的相对 磁导率可为1. 01或更小,更优选地,1. 005或更小,最优选地1. 003或更小。因为铁忍损耗 随着焊丝60的电阻率增加和焊丝的相对磁导率减小的而变得越低,所W焊丝60的电阻率 的上限值和相对磁导率的下限值并不限于本发明的实施例。焊丝60的相对磁导率是相对 于空气磁导率的值,因此它是无量纲的。
[0036] 另外,焊丝60可具有比电工钢片1的烙点低的烙点。通常,电工钢片1的烙点在 约1466Γ-15〇rC的范围内,在焊接期间,焊缝被焊接电弧加热至约3000°C。如上所述,如 果焊丝60的烙点低于电工钢片1的烙点,即,如果焊丝60的烙点低于1466。则可能需要 更多的时间直到焊缝在被烙化后凝固。目P,可保证足够的时间段W用于排放在焊接期间由 有机材料分解产生的气体,从而可有效地防止在焊缝中形成气孔。优选地,焊丝60的烙点 可为1454Γ或更少,更优选地1420°CW下,最优选地1410°CW下。因为当焊丝60的烙点低 时有效地防止气孔的形成,焊丝60的烙点的下限值不限于本发明的实施例。
[0037] 因为叠片铁忍的铁忍损耗是由焊接期间的短路引起的,所W焊丝60可由具有高 电阻率、诸如含奥氏体材料等的非磁性材料构成。例如,焊丝60可包括诸如含化-化-Ni合 金、含化-化-Μη合金、Ni、含Ni合金和TWIP钢等材料。含化-化-Ni合金可W是300系列 不诱钢。含化-化-Μη合金可W是200系列不诱钢。200系列不诱钢和300系列不诱钢是含 奥氏体钢,在本发明的实施例中,焊丝60可包括运种含奥氏体钢。在本发明的实施例中,焊 丝60并不限于特定类型的200系列不诱钢或300系列不诱钢。例如,可使用韩国工业标准 KSΒIS014343中列出的作为200系列不诱钢的STS201、STS202和STS205和韩国工业标 准KSΒIS014343中列出的STS308、STS309和STS310。在本发明的实施例中,优选地, 含Ni合金可具有大于25wt%的Ni含量W具有上述范围的电阻率、相对磁导率和烙点。更 优选地,含Ni合金的Ni含量可大于40wt%,更优选地大于50wt%。上述自烙方法是只有 两部分被烙化和接合在一起而不使用诸如焊丝等焊接材料的焊接方法。
[0038] 在本发明的实施例中,电工钢片1可具有用于降低满流损耗的在其上的绝缘涂 层。在焊接过程期间,包括在绝缘涂层中的有机材料会分解从而产生气体,当烙融金属凝固 时,气体可渗入金属从而在焊缝中引起疏松缺陷,并且因此减小接合力。然而,根据本发明 的实施例,因为含有奥氏体的焊丝60用作焊接材料,所W可减小焊接热输入量W抑制有机 材料的分解和气孔在焊缝的形成。具体地,焊丝60可由与电工钢片1相比具有大量合金元 素的含有奥氏体不诱钢构成,使得焊丝60的烙点可具有比电工钢片1的烙点低的烙点。因 此,在焊接期间,焊缝可在较长时间内停留在烙融状态,由焊接热产生的气体可在焊接凝固 之前充分地从焊缝离开,从而减少焊缝中的气孔。在本发明的实施例中,绝缘涂层并不限于 特定类型。在本发明的实施例中,绝缘涂层可w是用于有效地抑制气孔形成的无铭绝缘涂 层。通常,铭绝缘涂层具有高耐热性并在高溫下分解成气体,因此气体可能不容易被排出。 然而,根据本发明的实施例,烙融的部分具有低烙点,因此,可存在足够的时间段直到烙融 的部分固化。因此,气体可被有效地排出。
[0039] 在本发明的实施例,可使用在现有技术中广泛使用的低成本TIG焊接法。然而,也 可使用诸如激光焊接或等离子体焊接等不使用焊丝的其他焊接方法。
[0040] 如上所述,当电工钢片1被堆叠在其中的叠片部10利用含奥氏体的焊丝60焊接 时,可容易地获得本发明的实施例的上述效果。除此之外,可控制焊接热输入量。 W41] 例如,在使用TIG焊接法的情况下,焊接热输入速率可被调节至0.9KJ/cm-2. 88KJ/cm。如果焊接热输入速率小于0. 9KJ/cm,则焊丝60由于焊接热输入量不足而不 能充分地烙化或电工钢片1在自烙焊接过程中不能充分地烙化。因此,焊缝的接合力可能 不足。如果焊接热输入速率大于2. 88KJ/cm,则热应变可能由于过量的焊接热输入量会高, 从而叠片部10可能会有缺陷地变形而不能用于制造诸如马达等产品。因此,焊接热输入速 率可优选地维持在0. 9KJ/cm-2. 88KJ/cm的范围内,更优选地,在0. 9KJ/cm-2. 4KJ/cm的范 围内。因为由焊接引起的磁劣化随着热应力增
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1