鐵芯

鐵芯一般都是用硅鋼片製做的。硅鋼是一種含硅(硅也稱矽)的鋼，其含硅量在0.8~4.8%。由硅鋼做變壓器的鐵芯，是因為硅鋼本身是一種導磁能力很強的磁性物質，在通電線圈中，它可以產生較大的磁感應強度，從而可以使變壓器的體積縮小。

鐵芯
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中文名稱：鐵芯

外文名稱：iron

材料：常用硅鋼片

作用：電機和變壓器的磁路部分

目錄

作用

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線圈加鐵芯的作用是增加磁場強度，鐵芯把線圈周圍的磁力線都集中，從鐵芯中流通。去掉鐵芯，線圈間的磁感應就會變小。磁路與電路一樣總要找磁阻（電阻）小的地方走。鐵芯比空氣的磁阻小很多，所以磁通都從鐵心走。當在通電螺線管內部插入鐵芯後鐵芯被通電螺線管的磁場磁化。磁化後的鐵芯也變成了一個磁體，這樣由於兩個磁場互相疊加，從而使螺線管的磁性大大增強。為了使電磁鐵的磁性更強，通常將鐵芯製成蹄形。

1、電機定子鐵芯的作用是作為電機磁路的一部分和嵌置定子繞組。定子鐵芯由0.5mm厚的硅鋼片疊壓而成，磚鋼片的兩面塗以絕緣漆，使片與片之間互相絕緣，以減少旋轉磁場在定子鐵芯中引起的鐵芯損耗。定子鐵芯內圓沖有若干個相同的槽，用以嵌置定子繞組。轉於鐵芯是電機磁路的一部分．它和定子鐵芯以及氣隙共同構成電機的整個磁路。轉子鐵芯一般內0.5mm厚的硅鋼片疊成。中、小型交流電機的轉子鐵芯大都是直接安裝在電機軸上。大型交流電機的轉子鐵芯則安裝在轉於支架上，支架套在轉軸上。

2、變壓器材料鐵芯作用：減少磁滯損耗和渦流損耗

磁滯損耗，它是指變壓器在交流狀態中工作時會因為磁滯現象而出現鐵損的情況，而變壓器鐵芯的使用就可以在一定的程度上改變這個現象。並且也可以緩解變壓器在工作時表面的上升。

渦流損耗，指的是變壓器在工作時產生的交變電流，它與磁通在鐵芯中產生的感應電流是會發生變化的，這個變化我們就將其稱為渦流。而渦流在損耗的時候，會讓鐵芯表面的溫度上升，但是因為鐵芯的材質（硅）而使得在此過程中，我們的電阻率會增大，從而可以減少渦流的作用。

變壓器鐵芯分類

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1、按電源性質分：三相和單相鐵芯。

2、根據結構形式和工藝特點，變壓器鐵芯可分為疊片式和漸開線式兩種，疊片式鐵芯又可分為芯式和殼式兩類。

3、鐵芯從用途上分高、低頻、COIL三種。

硅鋼片鐵芯

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硅鋼片是一種合金，在純鐵中加入少量的硅（一般在4.5%以下）形成的鐵硅系合金稱為硅鋼。

該類鐵芯具有最高的飽和磁感應強度值為20000Gs；由於它們具有較好的磁電性能，又易於大批生產，價格便宜，機械應力影響小等優點，在電力電子行業中獲得極為廣泛的應用，如電力變壓器、配電變壓器、電流互感器等鐵芯。是軟磁材料中產量和使用量最大的材料。也是電源變壓器用磁性材料中用量最大的材料。特別是在低頻、大功率下最為適用。常用的有冷軋硅鋼薄板DG3、冷軋無取向電工鋼帶DW、冷軋取向電工鋼帶DQ，適用於各類電子系統、家用電器中的中、小功率低頻變壓器和扼流圈、電抗器、電感器鐵芯，這類合金韌性好，可以沖片、切割等加工，鐵芯有疊片式及卷繞式。但高頻下損耗急劇增加，一般使用頻率不超過400Hz。

從應用角度看，對硅鋼的選擇要考慮兩方面的因素：磁性和成本。對小型電機、電抗器和繼電器，可選純鐵或低硅鋼片；對於大型電機，可選高硅熱軋硅鋼片、單取向或無取向冷軋硅鋼片；對變壓器常選用單取向冷軋硅鋼片。在工頻下使用時，常用帶材的厚度為0.2~0.35毫米；在400Hz下使用時，常選0.1毫米厚度為宜。厚度越薄，價格越高。

製作工藝

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1、電機定轉子鐵芯

定子鐵芯的作用是作為電機磁路的一部分和嵌置定子繞組。定子鐵芯由0.5mm厚的硅鋼片疊壓而成，磚鋼片的兩面塗以絕緣漆，使片與片之間互相絕緣，以減少旋轉磁場在定子鐵芯中引起的鐵芯損耗。定子鐵芯內圓沖有若干個相同的槽，用以嵌置定子繞組。

在電機行業中，定、轉子鐵芯是電機上的重要零部件之一，它的質量好壞直接影響到電機的技術性能。傳統製作鐵芯方法是用一般普通模具沖制出定、轉子沖片(散片),經過齊片，再用鉚釘鉚接、扣片或氬弧焊等工藝過程製成鐵芯，對於交流電機轉子鐵芯還需用手工進行扭轉出斜槽，步進電機要求定、轉子鐵芯磁性能和厚度方向均勻，定子鐵芯和轉子鐵芯沖片之間分別要求旋轉一定的角度，如用傳統方法製作，效率低，精度很難達到技術要求。

現在隨着高速衝壓技術的迅速發展，在電機、電器等領域，已廣泛採用高速衝壓多工位級進模製造自動疊片式的結構鐵芯，其中定、轉子鐵芯還可以帶扭轉疊斜槽、沖片之間帶大角度迴轉疊鉚結構等，與普通沖模相比，多工位級進模具有沖制精度高、生產效率高、使用壽命長、所沖制鐵芯尺寸精度一致性好、容易實現自動化、適合大批量生產等優點，是電機行業精密模具發展的方向。

2、變壓器鐵芯

用做變壓器的鐵芯，一般選用0.35mm厚的冷軋硅鋼片，按所需鐵芯的尺寸，將它裁成長形片，然後交疊成"日"字形或"口"字形。從道理上講，若為減小渦流，硅鋼片厚度越薄，拼接的片條越狹窄，效果越好。這不但減小了渦流損耗，降低了溫升，還能節省硅鋼片的用料。但實際上製作硅鋼片鐵芯時。並不單從上述的一面有利因素出發，因為那樣製作鐵芯，要大大增加工時，還減小了鐵芯的有效截面。所以，用硅鋼片製作變壓器鐵芯時，要從具體情況出發，權衡利弊，選擇最佳尺寸。

相關視頻

1、電機定子鐵芯和轉子鐵芯的槽

2、變壓器的鐵芯和製造工藝