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利用中子光栅干涉仪和单张试样测试评估压纹相关残余应力对磁性能的影响程度

DOI:10.1007/s11740-018-0863-7 期刊:Production Engineering 出版年份:2018 更新时间:2025-09-04 15:30:14
摘要: 由于现代电机的最高转速持续提升,电工钢承受的机械负荷不断增大。磁阻电机的冲压磁障在机械设计中发挥着日益关键的作用。材料弱化与缺口效应可能导致离心力引发的局部失效。本文提出一种通过冲压电工钢叠片引入残余应力的方法——该方法既能引导磁通,又对板材造成可忽略的机械弱化。研究旨在验证这些冲压磁障的有效性:采用中子光栅干涉技术(可解析磁畴密度的局部分布)进行验证,并通过单张冲片试验全局映射冲压影响?;诔尚喂痰挠邢拊治鐾频汲龅贾虏饬看判形牟杏嘤αΨ植?。为分离残余应力的影响,两种测量方法均以未冲压试样及去应力退火试样作为参照基准。
作者: Simon Vogt,Alex Gustschin,Michael Schulz,Kay Hameyer,Wolfram Volk,Tobias Neuwirth,Benedikt Schauerte,Hannes Alois Weiss,Peter Markus Falger
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研究概述 实验方案 设备清单

通过引入残余应力来证明压花磁通屏障在电工钢叠片中的有效性,这些残余应力有助于引导磁通并使板材的机械弱化可忽略不计。

压印引入的残余应力显著引导磁通量且机械弱化可忽略不计。中子光栅干涉仪和单张试样测试有效证明了残余应力的影响,经去应力退火处理的试样表现出与非压印试样相似的特性。压印次数以线性方式影响1.4T以下磁化能力的劣化。

该研究聚焦于具有特定硅含量和厚度的无取向电工钢。在受控条件下分析了压花工艺的影响,但这些条件可能无法完全反映实际运行环境。nGI和SST方法分别提供局部和全局的洞察,但可能无法捕捉磁性能变化的所有方面。

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