随着第二次城乡电网建设与改造以及各项电力工程纷纷上马，为了更好地贯彻节能降耗和环保有关政策，我国大部分变压器厂家将立体三角形铁芯变压器作为插片式、平面卷铁芯电力变压器的更新换代产品进行推广。 

 立体三角形卷铁芯变压器突破了传统的平面式结构，采用三相对称立体式结构，由于三角形铁芯不需切割，且无冲孔，消除了传统变压器的横向、纵向接缝，减少了磁阻；铁芯柱横截面呈圆形，铁芯的填充系数大，三角形立体结构使它的三相磁回路相等并且短，产品三相铁芯磁路对称，磁阻大大减少，励磁电流、空载损耗显著降低，是一种使用传统材料，但运行噪音更低，结构更为紧凑的高效节能型变压器。其在节能降耗，省材环保上的表现，符合我国的节能方针。 

 但是铁芯退火是非常重要的工艺。实践证明，退火工艺直接影响产品性能的优劣，甚至退火不当导致整批铁芯的报废，造成很大的经济损失。 

  苏州金瑞尔电炉有限公司长期生产平面卷铁芯真空退火炉，在铁芯退火方面积累了一定的经验。又与享受特殊津贴待遇的热处理专家合作成功研发一种立体三角形卷铁芯退火炉(卧式真空退火炉），本文就卧式真空退火炉及退火工艺进行整理，供大家参考。 

一、退火炉的选型。 

  退火炉按加热方式分为外热式炉和内热式炉。所谓外热式就是发热体布置在内胆的外面，内胆先被加热，再由循环对流将热量传递给铁芯。所谓内热式就是发热体直接给铁芯加热。 

  按炉型分为井式炉、方形炉和卧式炉。方形炉加热、冷却时棱角会有应力产生，容易损坏，抽真空时容易变形，而且汽流不畅，造成温度不均；井式炉可以克服上述缺点，但装载量不如方形炉。井式炉占地面积小，对厂房起吊高度有高求；卧式真空退火炉占地面积大但装载量也大、装卸料比较方便。 

  一般小型环形铁芯、EI片、电机矽钢片退火采用井式炉并分层装料；传统的平面硅钢片卷铁芯采用方形炉，三角形卷铁芯采用卧式真空退火炉，其装载量可达10-15吨。 

二、退火工艺的设计  卷铁芯是用晶粒取向冷轧硅钢片通过剪切设备裁剪成一定形状和长度的条料，再依靠模具在缠绕机上按图纸缠绕成一定几何尺寸的铁芯。由于硅钢片在裁剪、缠绕、搬运过程中受到了应力，使得硅钢片内晶粒磁畴分子排列遭到了破坏，增加了损耗，为了恢复硅钢片的性能，必须通过退火工艺，消除应力，恢复产品性能。因此，卷铁芯退火工艺要求比较严格。如工艺设计不合理或操作失误，就很难恢复其性能。 

三、铁芯在退火炉中的摆放位置。 

  铁芯在炉中排放是否合理对传热速度的影响非常明显。因此，不管炉的形状如何，一定要求铁芯硅钢片的剪切口对应着热源方向，以有利于均匀、快速加热。铁芯和铁芯之间距离不小于100mm，铁芯到炉壁的距离不小于150mm。 

四、保护气体的选用。 

硅钢片表面有耐高温的且具有一定抗氧化能力的绝缘涂层，但硅钢片通过剪切后，剪切口抗氧化能力极低，因此，在退火时就需用保护性气体保护铁芯。铁芯退火时一般选用含10％以下氢气的氮气，也可用纯氮气作为保护气体。 

五、退火升、降温速率的控制。 

 从生产效率上讲，升温速度越快越好，但升温过快，铁芯各部位温度不均匀。因此，升温速度应控制在30～50℃/小时，在按近目标温度时为各部位温度均匀，可以降低升温速度。降温的原则不使铁芯再次产生引力为前提，一般的冷却速度取 30～50℃/小时，太慢浪费时间，太快产生应力，退火失败。但在600℃以上高温阶段和升温速度一样在要降低降温速度，内外度均匀。 

六、温度的确定。 

  温度的确定要根据硅钢片材质来确定，温度过高会破坏硅钢片的原有涂层，影响绝缘性能，温度过低达不到退火的效果。 

冷轧无取向硅钢片低牌号国产BS0A600、50W600、50WW540以下一般退火温度在680℃左右，进口同等材质可适当+20℃，无取向高牌号一般退火温度在720℃左右。 

七、保温时间的确定。 

  保温时间是影响铁芯性能的关键因素之一。当达到保温的温度往往只是炉内气体和铁芯表面的温度，为了使铁芯各部温度一致必需在规定的温度下保持一段时间，这个保温时间与炉子的加热方式、装炉量、铁芯的排列方式、铁芯的尺寸以及硅钢片种类有关，一般保温 3小时。 

八、控制氮气浓度。 

  在退火过程中控制好氮气浓度也是确保退火成功的关键。炉内氮气压力在0.01～0.03MPa之间。因为氮气在500～570℃时浓度达到一定值时硅钢片会发生氮化，影响材料的性能。 

 九、出炉时注意事项。 

  当炉内温度降至380℃以下（是350℃）打开放气阀放完气，打开炉盖方可出炉。铁芯出炉时，应轻吊轻放，以免产生新的应力，使损耗增加。出炉后，夹具可能已松动，应及时锁紧夹件，防止硅钢片错开或变形，然后将铁芯转到下道工序。