宝钢股份取向硅钢产品手册

Baoshan Iron & Steel Co., Ltd. Grain-Oriented Electrical Steel Brochure

宝钢股份简介

宝山钢铁股份有限公司(简称“宝钢股份”)是全球知名的现代化钢铁联合企业,是《财富》世界500强中国宝武钢铁集团有限公司的核心企业。公司以“成为全球具竞争力的钢铁企业和具投资价值的上市公司”为愿景,致力于为客户提供超值的产品和服务,为股东和社会创造最大价值,实现与相关利益主体的共同发展。

核心信息

  • 2000年2月,由上海宝钢集团公司独家创立;同年12月,在上海证券交易所上市(证券代码:600019)。
  • 2017年2月,完成换股吸收合并武钢股份后,拥有上海宝山、武汉青山、湛江东山、南京梅山等主要制造基地,在全球上市钢铁企业中粗钢产量排名第二、汽车板产量排名第一、硅钢产量排名第一,是全球碳钢品种较为齐全的钢铁企业之一。
  • 坚持“创新、协调、绿色、开放、共享”发展之路,拥有行业知名的品牌、行业先进的制造水平和服务能力,注重创新培育,积极应用先进制造和节能环保技术,建立覆盖全国、遍及世界的营销和加工服务网络。
  • 自主研发的高端产品达到行业先进水平,未来将秉承中国宝武愿景,坚持高端化、绿色化、智能化、高效化,为钢铁行业技术进步、环境保护和可持续发展贡献力量。

取向硅钢简介

硅钢通常指冷轧硅钢,主要分为晶粒取向硅钢(简称“取向硅钢”)和晶粒无取向硅钢两大类。其中,取向硅钢的易磁化晶粒方向沿轧制方向分布,在轧制方向具备高磁感、低铁损及低磁致伸缩等优良特性,广泛应用于变压器、电抗器、互感器、电机等电气设备制造领域;同时可通过磁畴细化技术处理,进一步降低铁损。

手册定位

本手册综合介绍宝钢股份取向硅钢的牌号、品种、规格、应用场景、电磁性能、力学性能、尺寸板形公差及相关使用技术,并提供典型牌号的电磁性能数据和曲线图,可作为用户使用宝钢取向硅钢时的重要参考工具,助力用户充分利用产品特性,设计、制造更优质的电气产品。

宝钢取向硅钢发展历程

  • 1978年:引进冷轧取向硅钢生产线投产,设计年产能7万吨,开创我国冷轧取向硅钢生产历史。
  • 2008年:《取向硅钢制造技术自主创新与产业化》项目获2008年度国家科技进步一等奖;同年,取向硅钢一期工程投产,第一卷普通取向硅钢(CGO)、高磁感取向硅钢(Hi-B)、磁畴细化产品(Domain Refined Hi-B)相继下线。
  • 2009年11月:经国务院三峡办组织专家评审,高磁感取向硅钢正式获准用于三峡工程500kV及以上级别大型变压器。
  • 2010年3月:三峡工程500kV超高压变压器用Hi-B钢通过专家组技术评审,实现水电工程大型变压器国产化。
  • 2013年:高端取向硅钢成功应用于“淮南—浙北—上海”1000kV特高压变压器。
  • 2014年:宝钢《低温高磁感取向硅钢制造技术的开发与产业化》项目获2013年度国家科学技术进步一等奖;为“昌吉—古泉±1100kV特高压直流输电工程项目”直流换流变供应硅钢片。
  • 2016年:高端取向硅钢成功应用于国网特高压“榆横—潍坊”交流项目1000kV变压器。
  • 2018年:高端取向硅钢成功应用于“浙北—福州”1000kV特高压变压器;特高压应用合作研究成果获2017年国家电网公司科技进步奖一等奖、2018年安徽省科技进步奖一等奖。
  • 2020年:宝钢集团与武钢集团合并重组为中国宝武集团(规模位列全球第二大钢铁企业),宝钢取向硅钢产能达100万吨,成为全球主要的取向硅钢生产企业;同年4月29日,宝钢股份整合硅钢相关制造、销售、服务、研发资源,正式挂牌成立硅钢事业部。
  • 2021年:宝钢《特高压高能效输变电装备用超低损耗取向硅钢开发与应用》项目获2020年度国家科学技术进步二等奖。

品牌标识

“BeCOREs”是宝钢股份硅钢产品注册商标(商标注册证:第53897675号),象征宝钢硅钢助力电器设备运行更经济、更高效,核心价值涵盖环境友好(ECO-friendly)、高效能(Efficiency)及安全保障(Safety)等维度。

取向硅钢牌号表示方法

宝钢取向硅钢牌号由多部分组成,依次代表:宝钢标识(可选)、公称厚度、钢种类型、比总损耗、产品特性(可选)、特定用途(可选),具体规则如下:

组成部分 含义说明 示例
宝钢标识 宝钢英文“Baosteel”首字母“B”,可缺省 “B”23G110中的“B”
公称厚度 材料公称厚度(mm)的100倍 “B23”G110表示厚度0.23mm
钢种类型 G、Q:普通型;P、QG:高磁极化强度型;R、RK:磁畴细化型;HS:耐热刻痕磁畴细化型 “B23G”110为普通型;“B23P”100为高磁极化强度型
比总损耗 比总损耗名义值P1.7/50(W/kg)的100倍 “B23G110”表示P1.7/50为1.10W/kg
产品特性(可选) LM、LN:低噪声系列;NC:无涂层系列 “B27P100-LM”为低噪声系列;“B27G140-NC”为无涂层系列
特定用途(可选) T:特高压变压器专用型;D:配电变压器专用型 “B27RT090”为特高压专用;“B23RD080”为配电变压器专用

典型牌号示例

  • B23G110:公称厚度0.23mm的普通型取向硅钢,P1.7/50为1.10W/kg
  • B30P105:公称厚度0.30mm的高磁极化强度型取向硅钢,P1.7/50为1.05W/kg
  • B27R090:公称厚度0.27mm的磁畴细化型取向硅钢,P1.7/50为0.90W/kg
  • B27P100-LM:公称厚度0.27mm的高磁极化强度型低噪声取向硅钢,P1.7/50为1.00W/kg
  • B23HS080:公称厚度0.23mm的耐热刻痕磁畴细化型取向硅钢,P1.7/50不大于0.80W/kg
  • B27RT090:公称厚度0.27mm的特高压变压器专用磁畴细化型取向硅钢,P1.7/50不大于0.90W/kg

取向硅钢生产工艺流程

宝钢取向硅钢生产遵循“原料→冶炼→轧制→退火→精整→包装”全流程管控,关键步骤如下(按生产顺序):

  1. 原料准备与烧结:铁矿石经烧结厂加工为烧结矿, coal经焦炉加工为焦炭。
  2. 高炉冶炼:烧结矿、焦炭等原料在高炉中冶炼成铁水。
  3. 转炉与精炼:铁水在转炉中炼钢,再经精炼调整成分,确保钢水质量。
  4. 连铸:精炼后的钢水通过连铸机铸造成板坯。
  5. 热连轧:板坯进入热连轧机组轧制,形成热轧钢带。
  6. 常化酸洗:对热轧钢带进行常化处理(稳定组织)和酸洗(去除氧化皮)。
  7. 可逆冷轧:通过可逆轧机将钢带冷轧至目标厚度。
  8. 脱碳退火:在脱碳退火线上去除钢带中的碳元素,并改善磁性能。
  9. 高温退火:通过高温退火进一步优化晶粒结构,提升电磁性能。
  10. 热拉伸退火涂层:在热拉伸退火涂层机组完成涂层涂覆与固化,保证绝缘性能。
  11. 精整分卷:精整分卷机组对钢带进行分条、剪切,形成符合规格的钢卷。
  12. 包装外运:对成品钢卷进行包装(卧式/立式),之后外运至客户。

宝钢取向硅钢产品特点

优异的电磁性能

采用行业先进的设备、领先的制造工艺及严格的管理体系,确保取向硅钢电磁性能优良且稳定,满足高端电气设备对低铁损、高磁感的需求。

出色的加工性能

高精度的尺寸控制与优良的力学性能,便于用户进行分条、剪切与叠片操作,降低加工难度,提升生产效率。

卓越的尺寸精度

依托先进制造技术,产品板形良好、表面平滑、厚度均匀、同板差小,且叠片系数高,有效提升电气设备的装配精度与运行效率。

优良的表面涂层性能

表面涂层均匀且附着性强,可防止加工过程中涂层脱落;同时具备良好的层间绝缘性能,保障设备安全运行。

更多的宽度选择

产品板宽覆盖750-1270mm范围,用户可根据实际需求灵活选择,减少材料浪费,提升设计灵活性。

产品规格与性能

7.1 产品标准尺寸

公称厚度(mm) 公称宽度(mm) 钢卷内径(mm)
0.18、0.20、0.23、0.27、0.30、0.35 750~1270 508+

7.2 尺寸及板形公差

注:以下公差标准参考Q/BQB、IEC、GB/T等规范,具体以产品质量证明书为准。

公称厚度(mm) 公称厚度允许偏差(mm)(Q/BQB) 宽度允许偏差(切边)(mm) 不平度(%)
0.18 +0.010/-0.015 +0.5 ≤1.0
0.20 +0.010/-0.015 +0.5 ≤1.0
0.23 +0.010/-0.020 +0.5 ≤1.0
0.27 ±0.027 +0.5 ≤1.0
0.30 +0.010/-0.025 +0.5 ≤1.0
0.35 ±0.030 +0.5 ≤1.0
  • 纵向厚度偏差:平行于轧制方向(钢带长度方向),2000mm±200mm范围内的厚度偏差。
  • 横向厚度偏差:垂直于轧制方向(钢带宽度方向),距离边部不小于15mm及宽度中间位置的厚度偏差。
  • 不切边交货时,宽度允许偏差为0~+20mm;特殊要求可协商供货。

7.3 涂层性能

涂层代号 组分 叠装系数 层间电阻 附着性 耐蚀性 耐热性 冲片性
S 无机 很好 非氧化性环境下,耐≤850℃消除应力退火
NC 无涂层 很小 用于极薄材生产

7.4 典型机械性能

注:以下为典型值,仅作参考;检测依据GB/T4340、GB/T228、GB/T2522;L=纵向(平行轧制方向),C=横向(垂直轧制方向)。

公称厚度(mm) 抗拉强度(MPa)L/C 屈服强度(MPa)L/C 延伸率(%)L/C 反复弯曲次数L/C 维氏硬度HV1 叠装系数 电阻率(×10⁻⁵Ω·m)
0.18 345/402 324/342 13/42 44/14 201 0.953 52
0.20 349/405 326/346 13/42 41/12 202 0.958 52
0.23 354/401 331/346 14/42 32/11 205 0.963 53
0.27 378/438 360/380 10/39 30/9 220 0.968 54
0.30 372/408 346/367 14/44 23/7 208 0.973 53
0.35 369/405 347/365 13/42 20/6 209 0.980 53

7.5 典型电磁性能(节选)

注:P1.7/50表示磁极化强度1.7T、频率50Hz下的比总损耗(W/kg);J表示磁感强度(T)。

类型 牌号 P1.7/50(W/kg) P1.7/60(W/kg) P1.5/50(W/kg) J(T)
普通型 B23G110 0.99 1.29 0.71 1.89
B27G120 1.03 1.34 0.75 1.89
B30G120 1.08 1.43 0.79 1.89
高磁感型 B23P080 0.79 1.04 0.58 1.92
B27P090 0.88 1.16 0.66 1.91
B30P100 0.97 1.29 0.73 1.92
磁畴细化型 B23R080 0.77 1.01 0.57 1.91
B27R090 0.86 1.13 0.64 1.90
B30R100 0.94 1.24 0.71 1.91

宝钢取向硅钢应用实绩

8.1 应用领域

宝钢取向硅钢覆盖高磁极化强度型、磁畴细化型等多个品种,广泛应用于以下电气设备领域:

应用领域 高磁极化强度型 磁畴细化型
大型电机
大型变压器
中小型变压器
配电变压器
调压器
电抗器及磁放大器 ★★
中频变压器
互感器
电视机变压器
收音机/无线电广播变压器

8.2 重点应用项目

  • 特高压输电工程:昌吉—古泉±1100kV特高压直流换流变、“淮南—浙北—上海”1000kV特高压变压器、“浙北—福州”1000kV特高压变压器、“榆横—潍坊”1000kV交流项目变压器等。
  • 水电工程:三峡水电500kV超高压变压器(实现国产化)、三峡工程500kV及以上级别大型变压器。
  • 核电工程:福清核电500kV变压器(型号DFP-442000/500)。
  • 能效变压器:一级能效卷铁心变压器(S15-MRL-400/10)、一级能效叠铁心配电变压器(S15-M-400/10)、低噪音变压器(SFSZ-180000/220)、低损耗电力变压器(SFSZ-140000/110)等。

取向硅钢产品服务指南

9.1 产品包装

宝钢取向硅钢提供卧式、立式两种包装方式,确保运输与存储过程中产品不受损,主要包装结构如下:

9.1.1 卧式包装(宝山基地)

  • 核心组件:钢卷、外周防锈纸、内芯防锈纸、塑料套、纸外护角、纸内护角、外周平板纸、外周包板、内周护板、端面圆护板、铁内护角、铁外护角、周向捆带、径向捆带、锁扣、锁扣垫片。
  • 防护特点:多层防锈材料+硬质护角/护板,防止钢卷受潮、变形及边角磕碰。

9.1.2 立式包装(宝山/青山基地)

  • 核心组件:钢卷、外周防锈纸、内芯防锈纸、塑料套、纸外护角、纸内护角、外周包板、铁外护角、端面圆护板、圆盒盖、十字锁扣、周向捆带、十字捆带、立式木托架、锁扣、锁扣垫片。
  • 防护特点:立式木托架支撑,适合多层堆叠存储,节省空间;全包裹防护,适应长途运输。

9.2 产品标签与质量证明书

9.2.1 产品标签

标签包含核心信息:产品名称、标准、规格、毛重/净重、生产日期、捆包号、用户合同号、收货单位、到站港、炉号、涂层种类、库号、批号等,并附有条码打印区(规格、重量、捆包号)。

9.2.2 产品质量证明书

  • 宝山基地:出具单位为宝山钢铁股份有限公司,地址为上海市宝山区富锦路85号(邮编201900),联系电话+86 21 26488888,传真4008208500。
  • 青山基地:出具单位为武汉钢铁有限公司,地址为湖北省武汉市青山区厂前街(邮编430083),联系电话+86 27 8621416,传真+86 27 8621416。
  • 证明书内容:产品信息、检测数据(尺寸、性能等)、检验结论,确保符合相关标准要求。

9.3 近似牌号对照表(节选)

宝钢取向硅钢牌号与国内外标准牌号对应关系(参考Q/BQB 485-2023、GB/T 2521.2-2016、JIS C2553-2019、IEC 60404-8-7-2020等):

Q/BQB 485-2023 GB/T 2521.2-2016 JIS C2553-2019 IEC 60404-8-7-2020 ASTM A876-2017el
B23G110 23Q110 23G110 M110-23S5 23H070
B27G120 27Q120 27G120 M120-27S5 27H074
B23P085 23QG085 M085-23P5
B23R080 23QH080 M080-23R5
B27R090 27QH090 M090-27R5

9.4 常用单位及换算表(节选)

物理量 原单位 换算倍数 目标单位
磁场强度 奥斯特(Oe) 79.85 安培/米(A/m)
磁感强度 特斯拉(T) 10⁴ 高斯(Gs)
铁损 瓦特/千克(W/kg) 0.4536 瓦特/磅(W/lb)
长度 米(m) 39.37 英寸(in)
重量 千克(kg) 2.204 磅(lb)