取向硅钢激光刻痕技术工艺与模拟研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文取向硅钢激光刻痕技术工艺与模拟研究作者姓名：尹方铭指导教师：刘常升教授材料与冶金学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：材料学论文提交日期：2014年6月论文答辩日期：2014年6月学位授予日期：2014年7月答辩委员会主席：宗亚平教授评阅人：杨玉玲教授张海峰研究员东北大学2014年6月万方数据AThesisinComputerSoftwareandTheoryllllUlllili

2、lillllliMJlUIJ0121856StudyontheTechnologyandtheSimulationofLaserIrradia。。onof

3、theGrainaserlrraatlonOlmeOrientedSiliconSteelByYinFangmingSupervisor：ProfessorLiuChangshengNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全

4、了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年口学位论文作者签名：黝签字目期：二讲僻硼f日导师签名：签字日期：万方数据取向硅钢激光刻痕技术工艺与模拟研究摘要取向硅钢(电工钢)是电力、电子和军事工业中不可缺少的重要金属功能材料，随着国民经济的发展，需求量逐渐增多，取向硅钢的激光刻痕技术也得到了广泛的关注。为了进一步提高取向硅钢的激光刻痕技术，本文对取向硅钢的激

5、光刻痕技术的工艺和模拟仿真进行了研究，主要工作及其进展包括以下方丽：(1)本文对硅钢带在激光刻痕过程中的稳定性对铁损降低幅度的影响进行了详细的研究，结果表明：稳定态试样比非稳定态试样铁损降低幅度要高，同时，根据此结论，并依据机械学原理，本文提出一种激光刻痕稳定装置模型。(2)本文研究了激光刻痕采取的路线，刻痕线与取向硅钢片轧制方向所成的角度以及刻痕间距对刻痕效果的影响特点。结果表明：在磁感强度值接近的情况下，直线刻痕线路相对曲线刻痕线路和虚线刻痕线路铁损降低幅度更大；与轧向呈75～80度的刻痕方案比垂直于轧向的刻痕方案铁损降低更多；刻痕行间距为4．1~4．5mm范围内时，铁损降

6、低率相对更大。(3)本文针对YAG激光器，深入研究了牌号为30Q125取向硅钢的较佳工艺，并验证了激光束光斑沟槽的深度和中心距离之比对铁损降低幅度的影响，得出最佳工艺参数为：输入电流为160A、离焦量为l1lmm、脉冲频率为35Hz、刻痕速度和刻痕间距分别为9mm／s，4．4mm，铁损降低平均幅度可以到达9．50％。(4)初步探究了激光刻痕过程和温度场的仿真模拟。通过COMSOL有限元仿真模拟对激光刻痕过程及温度场进行模拟，可以对实验过程提供些许指导和预见性的帮助。关键词：硅钢，铁损，激光刻痕，稳定装置，仿真模拟Il万方数据东北大学硕士学位论文AbstractStudyonth

7、eTechnologyandtheSimulationofLaserIrradiationoftheGrainOrientedSiliconSteelAbstractTheorientedsiliconsteelisallimportantfunctionalmaterialandanindispensablepowerofelectronicsandmilitaryindustry,withthedevelopmentofthenationaleconomy,thedemandisgraduallyincreasing，electricalsteelbylaserirradi

8、ationtechnologyhasgainedwideattentiontoo．Inordertofurtherimprovetheelectricalsteellaserirradiationtechnology,inthispaper,Idotheexperimentofelectricalsteelbylaserirradiationtechnologyandstudythesimulationtechnology,themainworkandprogressinthispaperi