本發(fā)明涉及鐵基非晶合金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有低應(yīng)力敏感性的鐵基非晶合金及其制備方法。

背景技術(shù)：

由于具有低鐵損、高飽和磁通量密度、高磁導(dǎo)率及其它優(yōu)點，fe基無定形合金薄帶如fe-si-b無定形合金薄帶被廣泛用作電源變壓器與高頻變壓器的鐵心?；谝陨咸攸c，非晶鐵基材料在面世很長一段時間內(nèi)，在變壓器領(lǐng)域獨領(lǐng)風(fēng)騷。

隨著硅鋼材料的持續(xù)更新，非晶材料的優(yōu)勢相對弱化。比如，非晶材料飽和磁密明顯偏低、磁感應(yīng)強度低、抗應(yīng)力敏感度差等。針對非晶材料提高飽和磁感應(yīng)強度和降低損耗等的改進，近年來非晶材料做了大量的工作，但是針對非晶材料抗應(yīng)力敏感度差的研究未有顯著的結(jié)果。而應(yīng)力去除是非晶材料的低損耗特征的根本保障。另外，作為變壓器磁路的主要材料非晶合金，其帶材厚度為20-30μm，因其硬而脆，難以剪切，因此非晶合金變壓器鐵心截面均采用矩形，相應(yīng)高低壓繞組也只能采用矩形。矩形繞組相對圓形繞組而言抗短路能力較差，所以提高非晶合金變壓器抗短路能力很有必要。

非晶變壓器鐵芯的應(yīng)力主要由兩部分應(yīng)力組成，一是非晶材料在制備過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力即非晶材料淬態(tài)內(nèi)應(yīng)力，另一方面是鐵芯制作過程由于鐵芯結(jié)構(gòu)特點產(chǎn)生的不可避免的裝配外應(yīng)力。大量的研究主要從退火工藝以及變壓器鐵芯結(jié)構(gòu)優(yōu)化降低應(yīng)力。

非晶材料的淬態(tài)內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生主要跟非晶材料形成有關(guān)，快速冷卻是非晶材料形成的必要條件，高溫的熔體澆注到冷卻基體上，在10⁶℃/s的冷卻速度形成短程有序長程無序結(jié)構(gòu)的非晶帶材。液態(tài)這種短程無序結(jié)構(gòu)被“凍結(jié)”，這些被“凍結(jié)”的結(jié)構(gòu)內(nèi)部會有內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生。非晶材料通過退火工藝可以有效的去除非晶材料的內(nèi)應(yīng)力，非晶行業(yè)退火工藝去除內(nèi)應(yīng)力方面做過大量的工作。退火去除淬態(tài)內(nèi)應(yīng)力的同時也會由于鐵芯溫度差異較大而產(chǎn)生的熱應(yīng)力，即內(nèi)應(yīng)力無法完全去除。

裝配外應(yīng)力的產(chǎn)生主要是鐵芯裝配過程中非晶帶材制作鐵芯過程以及鐵芯本身結(jié)構(gòu)特征帶來的外應(yīng)力。這種應(yīng)力的產(chǎn)生不可避免，這部分去應(yīng)力的研究相對較少，主要是通過變壓器鐵芯結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和操作的規(guī)范來去除。非晶合金變壓器繞組是矩形結(jié)構(gòu)，所受電動力遠(yuǎn)不如普通變壓器圓形繞組均勻，承受突發(fā)短路電動力時更容易變形。由于非晶合金變壓器的鐵心材料對機械應(yīng)力非常敏感，無論是張應(yīng)力還是彎曲應(yīng)力都會影響其性能，所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計時加以充分考慮，以減少鐵心受力；一般需采取特殊的緊固措施，將非晶合金變壓器器身采用軸向承重結(jié)構(gòu)。非晶合金鐵心和矩形繞組受力互不干擾，矩形繞組通過上下夾件及壓板壓緊，壓緊結(jié)構(gòu)自成體系。因此矩形繞組的軸向和徑向所承受短路電動力的考驗要比圓形繞組嚴(yán)酷。為了降低變壓器的裝配和設(shè)計難度，降低非晶合金的應(yīng)力敏感性是非常重要的。

例如，特開昭63-45318號公報提出了退火工藝改善的措施，主要是通過降低鐵芯內(nèi)溫差的方法實現(xiàn)。即在鐵心內(nèi)外周面安裝絕熱材料，極力降低冷卻時的鐵心內(nèi)的溫度差的方法等，希望改善薄帶本身，以改善鐵心重量重與體積大的問題，裝入到熱處理爐后加熱，鐵心的各部位越容易產(chǎn)生溫度不均的情況。該方法退火去應(yīng)力不會因為爐內(nèi)有鐵芯溫度過高產(chǎn)生晶化以及溫度過低去應(yīng)力不完全的現(xiàn)象。但是文中未具體表述這種方法的具體實施方式，并且會增加鐵芯退火的工序以及退火成本，實際退火過程中實用性不強。

公開號為cn1281777c的中國專利中提到，在fe、si、b、c的受限的組成范圍中通過添加特定范圍的p，由此發(fā)現(xiàn)了在退火中的鐵心各部位產(chǎn)生溫度不均的場合，在更低的溫度下退火，也能顯現(xiàn)優(yōu)異軟磁性。發(fā)明人僅考慮p對降低非晶鐵芯溫度不均的作用，未考慮含磷非晶帶材氧化以及表面晶化的問題。p元素的抗氧化能力極差，在有氧的環(huán)境中退火極易因受氧化而使性能嚴(yán)重惡化以及表觀質(zhì)量變差。比如在fe、si、b、c退火環(huán)境中進行含磷非晶材料退火，帶面因為氧化而變藍(lán)色，性能會惡化。這對退火氣氛的氧含量有極高的要求；另外現(xiàn)階段尚無制備非晶帶材磷鐵，致使磷鐵引入會產(chǎn)生不可避免的雜質(zhì)，容易產(chǎn)生帶材表面晶化問題。綜上，上述方法在規(guī)避鐵芯溫差大的缺陷的同時，又引入了非晶帶材退火氧化和制帶晶化等問題。

公開號為us20160172087的美國專利提到了針對不同成分應(yīng)力釋放度的研究，指出b、c對應(yīng)力釋放度的作用，并通過實驗?zāi)Ｐ驼f明帶材退火后應(yīng)力釋放量。這種表征方法一定程度上可以說明不同成分應(yīng)力釋放情況，但是發(fā)明人僅從單片帶材退火后去除內(nèi)應(yīng)力角度以應(yīng)力釋放度來說明，未考慮材料最終軟磁性能以及變壓器鐵芯受裝配應(yīng)力后性能的惡化情況。

如上所述，上述發(fā)明例的實施方案雖然對退火工藝或者非晶變壓器鐵芯裝配工藝做了優(yōu)化，一定程度上可以更大程度的去除非晶帶材應(yīng)力，但是未具體考慮這些優(yōu)化對于帶材制備以及實施的可行度綜合考量，并且缺乏對非晶帶材去應(yīng)力(規(guī)避應(yīng)力)更為全面的認(rèn)識，其結(jié)果相對片面。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種鐵基非晶合金帶材，本申請?zhí)峁┑蔫F基非晶合金帶材具有較低的應(yīng)力敏感性。

有鑒于此，本申請?zhí)峁┝艘环N如式(ⅰ)所示的鐵基非晶合金，

feabbsic(ⅰ)；

其中，a、b與c分別表示對應(yīng)組分的原子百分含量；79.5≤a≤82.5，11.0≤b≤13.5，6.5≤c≤8.5，a+b+c＝100。

優(yōu)選的，所述鐵基非晶合金的飽和磁感應(yīng)強度≥1.60t。

優(yōu)選的，所述fe的原子百分含量為80.0≤a≤81.5。

優(yōu)選的，所述b的原子百分含量為11.0≤b≤12.5。

優(yōu)選的，所述si的原子百分含量為7.0≤c≤8.0。

優(yōu)選的，所述鐵基非晶合金中，a＝80.0，12.0≤b≤13.0，7.0≤c≤8.0。

優(yōu)選的，所述鐵基非晶合金中，a＝80.5，11.5≤b≤12.5，7.0≤c≤8.0。

優(yōu)選的，所述鐵基非晶合金中，81.0≤a≤81.5，11.0≤b≤13.0，7.0≤c≤8.0。

本申請還提供了一種如式(ⅰ)所示的鐵基非晶合金帶材的制備方法，包括：

按照式(ⅰ)的原子百分比進行元素的配料，將配料后的原料進行熔煉，將熔煉后的熔液升溫保溫后進行單輥快淬，得到鐵基非晶合金帶材；

feabbsic(ⅰ)；

其中，a、b與c分別表示對應(yīng)組分的原子百分含量；79.5≤a≤82.5，11.0≤b≤13.5，6.5≤c≤8.5，a+b+c＝100。

優(yōu)選的，所述單輥快淬之后還包括：

將單輥快淬后的鐵基非晶合金進行熱處理。

優(yōu)選的，所述熱處理之前還包括：將單輥快淬后的鐵基非晶合金繞制成內(nèi)徑為50.5mm，外徑為53.5～54mm的樣環(huán)，熱處理后樣環(huán)的損耗允許的應(yīng)變系數(shù)為10.0％，激磁功率允許的應(yīng)變系數(shù)為6％。

優(yōu)選的，所述熱處理后的鐵基非晶合金帶材的矯頑力≤3.5a/m；在50hz，1.35t條件下，所述熱處理后的鐵基非晶合金帶材的激磁功率＜0.1450va/kg，鐵芯損耗＜0.1100w/kg；在50hz，1.40t條件下，所述熱處理后的鐵基非晶合金帶材的激磁功率＜0.1700va/kg，鐵芯損耗＜0.1500w/kg。

優(yōu)選的，所述鐵基非晶合金帶材為完全非晶狀態(tài)，臨界厚度至少為75μm，可剪極限帶厚至少為29μm。

本申請?zhí)峁┝艘环N鐵基非晶合金帶材，其具有如式feabbsic的原子組成，其中a、b與c分別表示對應(yīng)組分的原子百子含量；79.5≤a≤82.5，11.0≤b≤13.5，6.5≤c≤8.5，a+b+c＝100；本申請?zhí)峁┑蔫F基非晶合金中的fe可保證得到穩(wěn)定的制備性能更低、成帶率更高的非晶鐵基合金；si元素有利于穩(wěn)定地形成無定形材料；b是對合金非晶態(tài)化貢獻(xiàn)最大的元素；因此，本申請通過調(diào)整fe、si和b的含量，使鐵基非晶合金具有高飽和磁感應(yīng)強度與高延展性；同時還具有低應(yīng)力敏感度，使用本合金制備的鐵芯裝配成變壓器具有較強的抗突發(fā)短路能力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明制備的鐵基非晶合金樣環(huán)無應(yīng)力狀態(tài)的模擬實驗裝置示意圖；

圖2為本發(fā)明制備的鐵基非晶合金樣環(huán)施加應(yīng)力狀態(tài)的模擬試驗裝置示意圖。

具體實施方式

為了進一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的限制。

無論內(nèi)應(yīng)力還是外應(yīng)力的產(chǎn)生是不可避免的，通過退火工藝優(yōu)化、變壓器鐵芯結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及規(guī)范操作其應(yīng)力依然存在。如何通過成分調(diào)整并完成針對不同成分帶材對應(yīng)力(內(nèi)應(yīng)力、外應(yīng)力)敏感度的評估，確立應(yīng)力敏感度小的非晶成分范圍，進而有效的呈現(xiàn)非晶制品優(yōu)異的軟磁性能，制備抗突發(fā)短路能力較強的非晶變壓器是本申請研究的主要目的。由此，本發(fā)明實施例公開了一種如式(ⅰ)所示的鐵基非晶合金，

feabbsic(ⅰ)；

其中，a、b與c分別表示對應(yīng)組分的原子百分含量；79.5≤a≤82.5，11.0≤b≤13.5，6.5≤c≤8.5，a+b+c＝100。

本申請?zhí)峁┑蔫F基非晶合金由于含有fe、si與b，并通過控制上述元素的含量，使其具有較好的非晶形成能力、飽和磁感應(yīng)強度和軟磁性能；進一步的，本申請?zhí)峁┑蔫F基非晶合金制備得到的帶材在熱處理后具有較低的抗應(yīng)力敏感性。

在鐵基非晶合金中，fe作為基礎(chǔ)元素，以原子百分比計，其含量為79.5≤a≤82.5，所述fe的原子百分含量過低則鐵基非晶合金的飽和磁感應(yīng)密度過低，起不到改善非晶低磁密的缺陷，不能得到足夠的磁通量密度和結(jié)構(gòu)密實的鐵芯設(shè)計；含量過高則降低了鐵基非晶合金的熱穩(wěn)定性和帶材的可成形性，會使帶材順行變得困難，且不能得到好的磁性產(chǎn)品。在具體實施例中，所述fe的原子百分含量為79.5≤a≤81.5，更具體的，所述fe的原子百分含量為80.0≤a≤81.5。

所述si的原子百分含量為6.5≤c≤8.5，其含量過低，則降低鐵基非晶合金帶材可成形性以及非晶合金帶材的熱穩(wěn)定性，使穩(wěn)定的形成無定形材料變得困難；含量過高則使鐵基非晶合金的脆性變大，退火后帶材的延展性變差。在具體實施例中，所述si的含量為7.0≤c≤8.0。

所述b的原子百分含量為11.0≤b≤13.5，所述b的含量過低，則使穩(wěn)定的形成無定形材料變得困難，而含量過高則不會使形成無定形狀態(tài)的能力進一步增加，即上述范圍的b含量可使本發(fā)明的鐵基非晶合金具有優(yōu)良的軟磁性能。在具體實施例中，所述b的含量為11.0≤b≤13.0，更具體的，所述b的含量為11.0≤b≤12.5。

在本申請中，所述鐵基非晶合金的較佳的組合方式為：a＝80.0，12.0≤b≤13.0，7.0≤c≤8.0；或a＝80.5，11.5≤b≤12.5，7.0≤c≤8.0；或81.0≤a≤81.5，11.0≤b≤13.0，7.0≤c≤8.0。

本申請?zhí)峁┑蔫F基非晶合金的組分及含量分別從提高磁感應(yīng)強度與提高非晶形成能力進行合理組合，形成了一種高飽和磁感應(yīng)強度的鐵基非晶合金，進一步的，在具有高飽和磁感應(yīng)強度的基礎(chǔ)上，本申請的鐵基非晶合金還具有低應(yīng)力敏感性；即本申請?zhí)峁┑蔫F基非晶合金具有高飽和磁感應(yīng)強度與低應(yīng)力敏感性是由于鐵基非晶合金的組分與含量的調(diào)整。

本申請還提供了一種如式(ⅰ)所示的鐵基非晶合金帶材的制備方法，包括：

按照式(ⅰ)的原子百分比進行元素的配料，將配料后的原料進行熔煉，將熔煉后的熔液升溫保溫后進行單輥快淬，得到鐵基非晶合金帶材；

feabbsic(ⅰ)；

其中，a、b與c分別表示對應(yīng)組分的原子百分含量；79.5≤a≤82.5，11.0≤b≤13.5，6.5≤c≤8.5，a+b+c＝100。

在制備鐵基非晶合金帶材的過程中，本申請采用了本領(lǐng)域常規(guī)的技術(shù)手段，制備了本申請具體成分的鐵基非晶合金帶材。上述制備方法中的配料與熔煉的過程為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的過程，本申請對其具體操作手段不進行特別的說明。在熔煉過程中，使用中頻冶煉爐將金屬原材料熔煉，所述熔煉的溫度為1300～1500℃，時間為80～120min。在熔煉之后，本申請將熔煉后的熔液升溫保溫后采用單輥快淬，而得到了鐵基非晶合金帶材。所述升溫的溫度優(yōu)選為1350～1470℃，所述保溫的時間優(yōu)選為20～50min。經(jīng)過單輥快淬之后，本申請得到了完全非晶狀態(tài)的鐵基非晶合金帶材，其形成非晶極限帶厚至少為75μm，且?guī)Р捻g性較好，對折180度不斷。對本發(fā)明而言，其可剪極限帶厚至少29μm，則本產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)有相當(dāng)大的制備余量，降低了在其工業(yè)化過程中對冷卻設(shè)備的要求。

在初步制備非晶鐵基合金帶材之后，為了便于應(yīng)用，本申請將所述非晶鐵基合金帶材進行熱處理。本申請?zhí)峁┑蔫F基非晶合金可使其實現(xiàn)在較寬泛的退火區(qū)間內(nèi)進行熱處理，且使得到的鐵基非晶合金帶材具有較低的勵磁功率與損耗。本申請所述熱處理的溫度為325～395℃；在具體實施例中，所述熱處理的溫度為335～385℃。

按照本發(fā)明，在上述熱處理之前，優(yōu)選將制備得到的鐵基非晶合金帶材繞制成內(nèi)徑為50.5mm，外徑為53.5～54mm的樣環(huán)，再將上述樣環(huán)進行熱處理。通過模擬實驗檢測熱處理后樣環(huán)在受應(yīng)力的狀態(tài)下，損耗與激磁功率的惡化情況，以此說明鐵基非晶合金帶材的性能在應(yīng)力狀態(tài)下的轉(zhuǎn)變情況；若應(yīng)變系數(shù)較大的情況下，鐵基非晶合金帶材的損耗與激磁功率的惡化系數(shù)仍在可接受的范圍之內(nèi)，則可說明鐵基非晶合金帶材具有較低的應(yīng)力敏感性，若應(yīng)變系數(shù)即使較小，鐵基非晶合金帶材的損耗與激磁功率的惡化系數(shù)仍不可接受，則可說明鐵基非晶合金帶材的應(yīng)力敏感性較差。通過本申請的模擬實驗，實驗結(jié)果表明，本發(fā)明的鐵基非晶合金帶材具有較低的應(yīng)力敏感性。

本申請通過調(diào)整添加組分與組分的含量，即組分與組分的含量協(xié)同作用在提高鐵基非晶合金磁性能的同時降低了鐵基非晶合金帶材的應(yīng)力敏感性。

為了進一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的鐵基非晶合金進行詳細(xì)說明，本發(fā)明的保護范圍不受以下實施例的限制。

實施例

1)制備鐵基非晶合金帶材

按照feabbsic表示的合金成分進行配料，使用工業(yè)用純鐵、硅、硼鐵配制如表1所示的合金成分；合金成分除主元素外，具有不可避免的雜質(zhì)元素，如c、mn、s等。將不同成分所配物料依次按照硼鐵、硅、純鐵的順序順次加入爐容為100kg的中頻感應(yīng)冶煉爐重熔(熔煉的溫度為1300～1500℃，時間為80～120min)；鋼水鎮(zhèn)靜結(jié)束，澆筑到噴包中，通過單輥平面流鑄法制備非晶帶寬為20mm非晶帶材，制帶過程中通過調(diào)整輥速、液位等參數(shù)制備出不同帶厚的合金成分帶材(制帶過程中的輥速1000～1400r/min，控制出帶線速度為20～30m/s，液位高度為200～300mm)。

2)鐵基非晶合金帶材非晶形成能力及飽和磁感應(yīng)強度測試

采用xrd測試不同成分帶材自由面，直至帶厚到非晶態(tài)為止，表1顯示各合金成分非晶極限帶厚，使用vsm測試各非晶合金帶材的飽和磁化強度值。通過帶材非晶形成能力以及飽和磁感應(yīng)強度值綜合評價合金成分。根據(jù)帶材脆點數(shù)量評估帶材可剪最大厚度，脆點評估是取帶材長度為結(jié)晶器周長相等，沿著帶材長度方向剪切帶材，脆點個數(shù)不超過2個認(rèn)為帶材可剪切，等于2個則認(rèn)為是該合金成分帶材的極限可剪帶厚。

表1不同成分的非晶鐵基合金及其性能數(shù)據(jù)表

表1呈現(xiàn)了不同合金成分隨對應(yīng)的非晶極限帶厚、制帶韌性極限帶厚以及飽和磁感應(yīng)強度。非晶極限帶厚以及制帶韌性極限厚度是對合金成分制帶工藝性的考量，上述帶厚越厚，則對制帶設(shè)備的要求度更加寬松。

相同的制帶條件，合金成分非晶極限帶厚愈厚，帶材非晶度越高。對比例1～4雖然具有相對高的非晶極限帶厚，可剪最大厚度在27μm以下，這不僅對制帶設(shè)備的冷卻強度提出更嚴(yán)苛的要求，也對鐵芯組裝效率，同時對變壓器組裝以及運行過程中易碎片埋下了伏筆，造成變壓器運行的安全隱患增加；另外其飽和磁密不足1.57t，這使得非晶變壓器設(shè)計寬泛性變窄，無法滿足變壓器高磁密的設(shè)計趨勢；比較例6與實施例4～6對比可以看出，相同的fe含量，si含量越高，其可剪厚度變小。

對比例8～9合金非晶飽和磁密明顯偏高這是變壓器設(shè)計所期待的，最大可剪厚度介于36～38μm，在鐵芯成型方面效率方面具有絕對優(yōu)勢，但是由其非晶極限帶厚厚度值可以看出，其非晶形成能力明顯不足，不具備制帶順行的工藝條件，同時也會影響其勵磁功率和損耗。

從表1可以看出，從制帶順行和變壓器設(shè)計綜合考量，實施例1～11的合金成分具有較好的工藝順行度和寬泛的變壓器設(shè)計區(qū)間。

將表1中的選取帶厚為26～28μm帶寬為30mm的帶材，卷繞成內(nèi)徑為50.5mm，外徑為53.5～54mm的樣環(huán)，使用箱式退火爐將樣環(huán)進行去應(yīng)力退火，退火選擇在氬氣保護的氣氛中進行，由325～395℃之間，每個間隔為10℃，保溫1h。熱處理過程加沿著帶材制備方向的磁場，磁場強度為1200a/m。使用硅鋼測試儀測試熱處理后帶材激磁和損耗，測試條件分別在1.35t/50hz與1.40t/50hz，性能測試結(jié)果如表2所示：

表2實施例與對比例熱處理后的性能數(shù)據(jù)表

由表2可以看出，在1.35t/50hz條件下，比較例1～3與比較例8～9損耗值偏大，性能在0.12w/kg以上；而1.4t/50hz條件下，比較例1～4及6勵磁與損耗較1.35t/50hz明顯增加，且較其他樣品在1.4t/50hz明顯偏大，這主要跟上述樣品的飽和磁密低有關(guān)。非晶材料勵磁和損耗隨著磁密的增加而增加，特別是勵磁功率表現(xiàn)的尤為突出。飽和磁感應(yīng)強度大的非晶材料較低飽和磁感應(yīng)強度材料，允許工作磁密更大，即在1.4t磁密下工作會顯示相對低的勵磁功率和損耗。正常來講，比較例8～9在1.4t下測試，性能會更優(yōu)，但因為其1.35t下性能偏大，所以在1.4t損耗及勵磁有所增加，導(dǎo)致在1.4t下性能偏大。

實施例1～11在1.35/50hz與1.40/50hz表現(xiàn)出優(yōu)異的軟磁性能；1.35/50hz損耗在0.11w/kg以內(nèi)，1.4t/50hz損耗在0.15w/kg以內(nèi)。

3)應(yīng)力敏感度測試

上述研究提到非晶材料具有相對低的不可避免的損耗值，非晶材料在裝配成鐵芯后受外應(yīng)力影響性能會惡化。本研究建立非晶樣環(huán)受應(yīng)力模型，表征不同成分非晶制品受應(yīng)力產(chǎn)生形變后的性能惡化情況，模擬非晶帶材裝配成變壓器鐵芯受應(yīng)力性能變化。

樣品處理：選取如表3成分的非晶帶材，繞制成內(nèi)徑為50.5mm，外徑為53.5～54mm的樣環(huán)，使用箱式退火爐將樣環(huán)進行去應(yīng)力退火，退火選擇在氬氣保護的氣氛中進行。選取不同成分制備的樣帶，按照上述要求制作成樣環(huán)進行熱處理，熱處理保溫溫度為325～395℃，每5度作為一個梯度進行熱處理，保溫時間為60～120min；磁場強度為800～1400a/m。選取上述熱處理過程中各成分最佳熱處理性能進行帶材受應(yīng)力后性能惡化情況實驗。

應(yīng)力的施加通過計算圓形帶材縮進距離考量，樣環(huán)進給量根據(jù)形變系數(shù)公式計算，如圖1所示，圖1為樣環(huán)無應(yīng)力狀態(tài)的模擬試驗裝置示意圖，圖2樣環(huán)施加應(yīng)力狀態(tài)的模擬試驗裝置示意圖；樣環(huán)在施加應(yīng)力時，a板固定，在推動板b推動作用下給定樣環(huán)進給量，樣環(huán)受應(yīng)力發(fā)生形變，固定推動板b，測試形變條件下材料的損耗p1和勵磁功率pe1，使用硅鋼測試儀測試樣品在1.35t/50hz下的性能。

初始樣環(huán)(無形變條件下)內(nèi)徑為d0，性能分別為p0、pe0，形變后內(nèi)徑為d1，性能分別為p1、pe1，定義應(yīng)變系數(shù)＝(d1-d0)*100％/d0，損耗惡化系數(shù)＝(p1-p0)*100％/p0，激磁功率惡化系數(shù)＝(pe1-pe0)/pe0。

綜合考慮選取性能的差異和形變后性能惡化的允許度，本次實驗規(guī)定性能惡化在50％以內(nèi)的為可接受范圍，該性能值對應(yīng)的樣環(huán)形變量為對應(yīng)成分材料的最大允許形變系數(shù)值。

如表3可見，由于成分本身的差異其最佳性能略有差異，比較例9性能相對偏大，其他性能值基本在同一范疇。熱處理溫度優(yōu)于成分差異在345～385℃不等。應(yīng)力實驗均選取各成分退火后最佳性能樣品進行應(yīng)力敏感性實驗。

表3不同成分最佳熱處理性能數(shù)據(jù)表

表4不同應(yīng)變系數(shù)下?lián)p耗值及惡化系數(shù)數(shù)據(jù)表

表4不同應(yīng)變系數(shù)下?lián)p耗值及惡化系數(shù)數(shù)據(jù)表(續(xù)表)

表5不同應(yīng)變系數(shù)下勵磁功率及惡化系數(shù)數(shù)據(jù)表

表5不同應(yīng)變系數(shù)下勵磁功率及惡化系數(shù)數(shù)據(jù)表(續(xù)表)

表4、表5可以清楚看出，鐵基非晶合金受應(yīng)力影響而發(fā)生一定程度的性能惡化，且性能惡化系數(shù)隨著形變系數(shù)的增加而增大。對比各成分損耗和勵磁功率發(fā)現(xiàn)，勵磁功率的惡化情況明顯超過其損耗。勵磁功率允許的惡化系數(shù)為6％，而損耗允許的惡化系數(shù)為10％。也就是說，對非晶帶材施加外應(yīng)力對勵磁功率的影響更大。

對比實施例和比較例發(fā)現(xiàn)，不同成分受應(yīng)力后性能惡化系數(shù)有較大差異，實施例4-6、12～13的非晶合金帶材的損耗允許10.0％的應(yīng)變系數(shù)，實施例4-6、12～13的勵磁功率允許6％的惡化系數(shù)，綜合考慮性能短板效應(yīng)，實施例允許的惡化系數(shù)為6％；而比較例損耗和激磁功率的允許的應(yīng)變系數(shù)分別是8％和2％，比較例允許的惡化系數(shù)為2％；由此可見，退火的后非晶帶材實施例抗應(yīng)力敏感性有明顯優(yōu)勢，允許更大的形變而保證材料性能在可接受范圍內(nèi)。

以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。