【文章內(nèi)容簡介】 更高和 （鐵損）更低，并且 厚度電工鋼用量在增多，高效電機(jī)用鋼 Si 含量也從低于 1％增加到 ％3％之間。同時(shí)，我國正在推行美國及歐洲超高效，超超高效電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，未來進(jìn)入國際市場的電機(jī)必須使用冷軋電工鋼，必將推進(jìn)電工鋼“以冷代熱”的進(jìn)程，全面“淘汰熱軋硅鋼片”的日期不會太遠(yuǎn)。中小型電機(jī)用電工鋼品種、牌號及用鋼趨勢如表 8 所示。表 8 我國中小型電機(jī)用電工鋼品種、牌號及用鋼趨勢電 機(jī) 類 型中心高（mm） 按機(jī)座號分類 按電壓分類采用電工鋼 用鋼趨勢63～315 小型電機(jī) 低壓電機(jī) 熱軋：DR51050355～800 中型電機(jī) 低壓或高壓 電機(jī)熱軋：DR51050冷軋：50W400、50W470、50W600全面淘汰熱軋硅鋼，重點(diǎn)發(fā)展高效電機(jī)用高磁感、低鐵損電工鋼， 厚度用量增多，高效電機(jī)用鋼 Si 含量也從低于 1％增加到 ％3％之間。 電工鋼消費(fèi)及預(yù)測2022年我國中小電機(jī)行業(yè)共消耗無取向電工鋼（含熱軋硅鋼）157萬噸, 其中低壓電動(dòng)機(jī)絕大部分使用熱軋硅鋼，加上部分使用熱軋硅鋼片的小型直流電機(jī)和發(fā)電機(jī)，中小型電機(jī)行業(yè)使用熱軋硅鋼片約80萬噸左右。另外全國電動(dòng)工具消耗無取向電工鋼約212萬噸,（含微電機(jī)和分馬電機(jī)等消耗量） 。16“十二五”期間我國中小型電機(jī)行業(yè)將迎來出口電機(jī)的技術(shù)壁壘，近年來電機(jī)能效指標(biāo)已在歐盟、美國、加拿大、日本、韓國等國家廣泛推廣。我國也早已著手開發(fā)高效電機(jī)和實(shí)施淘汰 Y 系列電機(jī)與國際能效標(biāo)準(zhǔn)接軌。預(yù)計(jì)未來熱軋硅鋼在雙重政策的打壓下將全面淘汰，國內(nèi)中牌號冷軋無取向電工鋼將會出現(xiàn) 100 多萬噸的市場需求空間。 制冷壓縮機(jī)（家電）行業(yè) 行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展1）行業(yè)總體狀況我國家用電器得益于經(jīng)濟(jì)全球化提供的國際市場機(jī)遇，歷經(jīng)二十多年的超高速發(fā)展，中國家用電器產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成具有相當(dāng)規(guī)模、擁有相當(dāng)水平的生產(chǎn)體系。近年來，隨著全球家電產(chǎn)業(yè)向中國的轉(zhuǎn)移，中國已成為全球最大的家電生產(chǎn)和出口大國。目前中國電冰箱與洗衣機(jī)在全球總量中約占到 40%的比重，空調(diào)器和微波爐在全球總量中的比重達(dá)到 7580%，多種小家電的比重幾乎占到90%以上。家電行業(yè)的發(fā)展直接帶動(dòng)了冰箱壓縮機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)以及各種小電機(jī)的的產(chǎn)量規(guī)模不斷增加，2022 年全國空調(diào)壓縮機(jī)產(chǎn)量 7500 萬臺，冰箱壓縮機(jī)產(chǎn)量6400 萬臺；2022 年，全國空調(diào)壓縮機(jī)和冰箱壓縮機(jī)的產(chǎn)量分別達(dá)到 11220 萬臺和 7550 萬臺。2）生產(chǎn)企業(yè)情況冰箱壓縮機(jī)和空調(diào)壓縮機(jī)產(chǎn)業(yè)是家電行業(yè)消費(fèi)無取向電工鋼產(chǎn)品的主要產(chǎn)業(yè)。從 1983 年起，我國開始引進(jìn)冰箱壓縮機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，至今已有二十年的發(fā)展歷史，目前全國約 27 家冰箱壓縮機(jī)制造企業(yè)（集團(tuán)）在全國分布 37個(gè)生產(chǎn)基地。我國空調(diào)壓縮機(jī)行業(yè)起步較晚，多為合資企業(yè)，目前國內(nèi)共用 30余家空調(diào)壓縮機(jī)制造企業(yè)（集團(tuán)）分布在 45 個(gè)地區(qū)。我國具有一定規(guī)模的制冷壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家如表 9 所示。表 9 制冷壓縮機(jī)主要生產(chǎn)廠家序號 主要冰箱壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家 主要空調(diào)壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家1 廣州萬寶集團(tuán)有限公司 上海日立電器有限公司2 華意壓縮機(jī)股份有限公司 松下萬寶（廣州）壓縮機(jī)有限公司173 北京恩布拉科壓縮機(jī)有限公司 廣東美的集團(tuán)4 軋努西（天津）壓縮機(jī)有限公司 三菱電機(jī)（廣州）壓縮機(jī)有限公司5 上海軋努西電氣機(jī)械有限公司 LG（天津）電器有限公司6 加西貝拉壓縮機(jī)有限公司 濃陽華潤三洋壓縮機(jī)有限公司7 黃石東貝冷機(jī)集團(tuán)有限公司 慶安集團(tuán)有限公司8 無錫松下壓縮機(jī)有限公司 廣州萬寶集團(tuán)有限公司9 春蘭集團(tuán) 珠海凌達(dá)壓縮機(jī)有限公司10 杭州線江制冷設(shè)備3）產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向節(jié)能、環(huán)保、高效是家電行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級的方向。家電產(chǎn)品今后將更多地采用變頻電機(jī)、高效電機(jī)。目前發(fā)達(dá)國家變頻家電的使用非常普及，而我國變頻家電所占比例還不足 10%，正處在全面推廣應(yīng)用的階段，是今后家電產(chǎn)品發(fā)展的方向。 行業(yè)發(fā)展對電工鋼的品種質(zhì)量要求及用鋼趨勢 行業(yè)發(fā)展對電工鋼的品種質(zhì)量要求制冷壓縮機(jī)對電工鋼的質(zhì)量要求主要集中在三個(gè)方面：一是具有良好的磁性能及工藝性；二是良好的板型及表面質(zhì)量；三是涂層要耐高溫（750℃以上）及耐腐蝕，具體各項(xiàng)性能的簡要描述如下：表 10 制冷壓縮機(jī)用電工鋼各項(xiàng)性能的簡要描述序號 性能要求 簡要功能說明1 較高的磁飽和性 帶來較高的磁感應(yīng)強(qiáng)度，啟動(dòng)中激磁電流降低，整體損耗下降，高效化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)2 較高的初始和最大導(dǎo)磁率增強(qiáng)電磁轉(zhuǎn)換的響應(yīng)性，便于低磁場下磁密的設(shè)計(jì)，有利于小型化及高效化3 較低鐵損 減少無效電能的消耗，減少鐵芯的溫升，延長運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，簡化冷卻裝置4 較低磁時(shí)效 可結(jié)合鐵芯熱處理?xiàng)l件選擇最佳控制；保持鐵芯功能狀態(tài)的長期性及穩(wěn)定性5 較高的疊片系數(shù) 在材料厚度精度及表面狀態(tài)的保證下，增加有效磁通量，提高整體裝配及運(yùn)行效能6 優(yōu)良的沖片性 根據(jù)模具材質(zhì)、開模精度所需的綜合指標(biāo)控制，保證沖剪加工尺寸精確、高速?zèng)_制及疊裝效果良好，提高沖模及剪刃壽命7 良好的表面質(zhì)量 根據(jù)生產(chǎn)工藝要求分涂層產(chǎn)品及無涂層產(chǎn)品，分光滑表面和一定粗糙度指標(biāo)控制的表面188 應(yīng)力敏感性或再退火特性可結(jié)合沖剪后消除應(yīng)力的熱處理?xiàng)l件，進(jìn)一步恢復(fù)電磁特性9 防銹耐蝕性 涂層產(chǎn)品的特殊要求及發(fā)藍(lán)工藝的專有技術(shù)控制，保證長期運(yùn)行不發(fā)生“臟堵”現(xiàn)象 制冷壓縮機(jī)用電工鋼以中、低牌號無取向硅鋼為主，目前冰箱壓縮機(jī)和空調(diào)壓縮機(jī)采用電工鋼的磁性能、規(guī)格、牌號、單耗如表 11 、表 12 所示。表 11 制冷壓縮機(jī)對電工鋼的性能要求壓縮機(jī)種類 板厚 MAX 鐵損（P15/50） MIN 磁密（B50）普通型 壓縮機(jī) 高效型 壓縮機(jī)種類 板厚 MAX 鐵損（P15/50） MIN 磁密（B50）普通型 空調(diào)壓縮機(jī) 變頻型 表 12 制冷壓縮機(jī)所用電工鋼牌號、單耗壓縮機(jī)產(chǎn)品 牌號 單耗 kg/臺空調(diào)壓縮機(jī) 50ASU4，50ASH1910冰箱壓縮機(jī) 50W 400 45空調(diào)器風(fēng)扇壓縮機(jī) 50W 600 目前空調(diào)壓縮機(jī)已全部使用無取向冷軋電工鋼，大部分用 板，少量使用 板；冰箱壓縮機(jī)也是采用冷軋無取向電工鋼，大多數(shù)廠家使用全工藝型電工鋼帶，只在少數(shù)廠家使用半工藝電工鋼帶，牌號以 50W800 為主。隨著電器行業(yè)以及鐵芯制造工藝的進(jìn)步，尤其是節(jié)約能源的發(fā)展需要，要求機(jī)電產(chǎn)品不斷朝高效率化、小型化、高精度化方向發(fā)展，制冷壓縮機(jī)也朝著節(jié)能、環(huán)保、高效的方向發(fā)展，要求電工鋼生產(chǎn)企業(yè)提供低鐵損，高磁通密度、適用于可變速控制用的電工鋼產(chǎn)品，高磁感、低鐵損等高效電機(jī)用硅鋼成為電工鋼產(chǎn)品的發(fā)展方向。隨著變頻技術(shù)的普遍應(yīng)用，~ 厚的冷軋無取向硅鋼薄帶（高頻鐵損低）的用量會不斷增加。另外，為適應(yīng)制冷壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家大規(guī)模生產(chǎn)的19需要，電工鋼行業(yè)應(yīng)開發(fā)板厚精度、尺寸、機(jī)械性能、涂層等性能指標(biāo)適應(yīng)多樣化，高精密、批量化生產(chǎn)的電工鋼。 電工鋼消費(fèi)及預(yù)測近年來，隨著我國家電行業(yè)的發(fā)展，冰箱壓縮機(jī)和制冷壓縮機(jī)產(chǎn)量逐年增加，對電工鋼的消費(fèi)不斷增加。2022 年我國家用電器（小家電產(chǎn)品）行業(yè)共消耗中低牌號無取向電工鋼約 175 萬噸。7194 100 1101201451750204060801001201401601802022 2022 2022 2022 2022 2022 2022圖 5 近年家電產(chǎn)品消費(fèi)電工鋼情況表 13 2022 年家電分品種電工鋼消費(fèi)量項(xiàng)目 產(chǎn)量（萬臺）電工鋼消費(fèi)量（萬噸）冰箱壓縮機(jī) 7846 39冰柜 4100 20空調(diào)壓縮機(jī) 7311 69洗衣機(jī) 3980 24微波爐 5776 23合計(jì) 175中國已成為世界家電生產(chǎn)中心，預(yù)計(jì)未來幾年我國家用電器行業(yè)的冷軋電工鋼需求將會增長 20%～30%，達(dá)到 210227 萬噸。20 微電機(jī)行業(yè)（含新能源汽車） 行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展隨著我國信息處理、音響設(shè)備、汽車電器、國防、航空航天等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和國際微電機(jī)市場向國內(nèi)的轉(zhuǎn)移，我國微電機(jī)產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展。目前我國生產(chǎn)的微電機(jī)產(chǎn)品超過2022個(gè)品種，年產(chǎn)量超過60億臺，微電機(jī)產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的60% ，是世界微電機(jī)生產(chǎn)大國。下圖為微電機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域。圖6 微電機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域我國微電機(jī)企業(yè)主要集中在包括廣州、深圳、珠海、中國香港在內(nèi)的大珠江三角、江浙滬長三角和京津渤海三角等微電機(jī)產(chǎn)業(yè)帶，以及福建、山東、四川等熱點(diǎn)地區(qū)。全國約有1000多家微電機(jī)制造企業(yè)，廣東、浙江和江蘇的企業(yè)數(shù)量占全國80%，其中珠江三角洲以獨(dú)資企業(yè)居多。珠三角地區(qū)的微電機(jī)企業(yè)以規(guī)模生產(chǎn)信息網(wǎng)絡(luò)和視聽領(lǐng)域、家電領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域用各類微電機(jī)為主，品種多為主軸無刷電動(dòng)機(jī)、無刷直流電動(dòng)機(jī)、單相異步電動(dòng)機(jī)、塑封電動(dòng)機(jī)、有刷直流電動(dòng)機(jī)等，產(chǎn)品總產(chǎn)量占全球同類產(chǎn)品的10%，是我國主要的微電機(jī)生產(chǎn)和出口基地。萬寶至馬達(dá)、德昌電機(jī)、三洋電機(jī)、松下馬達(dá)等著名公司在這里均設(shè)有多家獨(dú)資企業(yè)；長三角是我國生產(chǎn)微電機(jī)、配套零部件和電機(jī)用永磁材料企業(yè)最集中的地區(qū)，產(chǎn)業(yè)化配套能力逐漸趨于成熟，該地區(qū)民營企業(yè)正逐漸成長為中國微特電機(jī)民族工業(yè)的主導(dǎo)和支柱。其他生產(chǎn)微電機(jī)較多的省份有山東和遼寧省，外資企業(yè)也較多，如設(shè)在青島的美國愛默生、大連的日本萬寶至、日本電產(chǎn)、富士馬達(dá)、日本微型等公司。21 行業(yè)發(fā)展對電工鋼的品種質(zhì)量要求及用鋼趨勢 行業(yè)發(fā)展對電工鋼的品種質(zhì)量要求微電機(jī)主要使用電工鋼薄帶，號無取向電工鋼、、。隨著微電機(jī)技術(shù)的快速進(jìn)步和全球節(jié)約能源和綠色環(huán)保的要求，微電機(jī)朝著小型輕量化、高效率化、大轉(zhuǎn)矩、低振動(dòng)、低噪聲、高可靠性、低價(jià)格、長壽命方向發(fā)展，對電工鋼數(shù)量、品種、質(zhì)量提出新的要求，對超薄電工鋼產(chǎn)品的需求不斷增加。以汽車用微電機(jī)為例，每輛汽車平均配置了 40 個(gè)以上的馬達(dá)，高端車型內(nèi)的電動(dòng)馬達(dá)更超過 100 個(gè)。汽車用電機(jī)主要分布在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、車身和附件中。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用：主要是在汽車起動(dòng)機(jī)、電噴控制系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)水箱散熱器及發(fā)電機(jī)的應(yīng)用，這些部件中應(yīng)用多臺直流電動(dòng)機(jī)；汽車底盤車架上的應(yīng)用：主要是汽車電子懸架控制系統(tǒng)、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置、汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)、汽車巡行控制系統(tǒng)、防抱死控制系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)動(dòng)力控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究；汽車本身部件的應(yīng)用：主要是在中央門鎖裝置、電動(dòng)后視鏡、自動(dòng)升降天線、電動(dòng)天窗、自動(dòng)前燈、電動(dòng)汽車座椅調(diào)整器、電動(dòng)玻璃升降器、電動(dòng)刮水器、空調(diào)系統(tǒng)和電動(dòng)電子車速里程表等上的應(yīng)用；汽車附件上的應(yīng)用：主要是在吸塵器、充氣機(jī)、氣泵、拋光機(jī)和電動(dòng)座椅按摩器等裝置的應(yīng)用。各種微電機(jī)是高牌號和電工鋼薄帶在汽車上應(yīng)用的主要領(lǐng)域見圖 7。22圖 7 汽車上所使用的微電機(jī)或馬達(dá)普通汽車發(fā)動(dòng)機(jī)一般使用低頻率和低功率的電機(jī)較多，因此硅鋼片要求的特性不高，通常使用中低牌號的電工鋼，只有一小部分電機(jī)使用高牌號電工鋼；對于汽車用小型電子產(chǎn)品和微型電機(jī)鐵芯等，一般采用高牌號無取向電工鋼，有些普通高牌號電工鋼無法滿足要求，因此減薄鋼帶厚度，開發(fā)出了厚度為， 中高頻鐵損低的無取向電工鋼薄帶。新能源汽車——電動(dòng)（EV）/混合動(dòng)力汽車（HEV）與普通汽車構(gòu)造的最主要差別就在于用電動(dòng)機(jī)代替了內(nèi)燃機(jī)，用電池代替了普通汽車的油箱。新能源汽車，因其動(dòng)力系統(tǒng)與普通汽車的傳統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)不同，特別是機(jī)電產(chǎn)品正向小型化、高精度化、高效率化方向發(fā)展，要求馬達(dá)的鐵心材料必須具有低鐵損和高磁通密度等優(yōu)良的電磁特性，特別是在薄度、高磁感、低鐵損、涂層表面質(zhì)量和屈服強(qiáng)度都有更高的要求。因此，只有在使用高牌號無取向電工鋼同時(shí)還要開發(fā)出高效無取向電工鋼板、薄電工鋼板、高硅電工鋼板、高強(qiáng)度電工鋼板等新型電工鋼板，才能滿足新能源汽車的需求。EV/HEV 新能源汽車對電工鋼的基本要求：一是在汽車發(fā)動(dòng)加速時(shí)需要有高的轉(zhuǎn)矩。因而電工鋼板應(yīng)具有高的磁感強(qiáng)度。二是在電機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)下，占馬達(dá)損耗中比例最大的是鐵損，因而要求材料在高頻下具有低的鐵損，同時(shí)還要求材料本身熱傳導(dǎo)率高，以及高強(qiáng)度和良好的抗疲勞性能。表14 電動(dòng)（EV ）/混合動(dòng)力型汽車（HEV）用電機(jī)和鐵芯材料要求名稱 電機(jī)要求 硅鋼性能要求① 汽車發(fā)動(dòng)和加速時(shí)高轉(zhuǎn)矩化 ①高磁通密度23電動(dòng)/混合動(dòng)力