隨著國產(chǎn)非晶合金帶材制造技術(shù)的不斷改進(jìn)，其性能得到進(jìn)一步提升，這為其應(yīng)用推廣打下了良好基礎(chǔ)。實踐證明，變壓器制造企業(yè)在不修改任何設(shè)計方案沿用傳統(tǒng)變壓器裝配工藝的情況下，可完全使用國產(chǎn)非晶合金帶材鐵心替代進(jìn)口非晶合金帶材鐵心。由于國內(nèi)外非晶合金帶材特性的某些差異，在推廣國產(chǎn)非晶合金帶材應(yīng)用中，以下一些保證鐵心性能指標(biāo)和質(zhì)量水平的關(guān)鍵點需要重視。

目前國內(nèi)生產(chǎn)非晶合金帶材鐵心的剪切機(jī)，均是采用雙滾輪擠壓輸送。如果帶材的弧口向下，帶材邊緣在托架上不易滑行；如果帶材的弧口面向上，帶材又容易從托架上側(cè)滑；而且非晶合金帶材在剪切機(jī)上堆疊時也容易滑落或錯位。根據(jù)試驗，國產(chǎn)非晶合金帶材的最佳剪切方案是：每2卷或3卷需要剪切的帶材中，下層1卷帶材弧口向上，上層帶材（1卷或2卷）弧口向下。此送料方式，可確保帶材在剪切機(jī)出料口呈一定剛性，在兩根托架上平穩(wěn)輸送；且落料堆疊時，不會側(cè)滑。鐵心成型時，由于國產(chǎn)非晶合金帶材呈弧形，必須增大模板對鐵心側(cè)面的壓緊力，保證鐵心的物理尺寸達(dá)到設(shè)計要求。帶模板成型后的鐵心，可采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄕ蕉嗣妗ｋm然由此產(chǎn)生的鐵心內(nèi)在應(yīng)力比進(jìn)口非晶合金帶材大一些，但通過后續(xù)合理的熱處理工藝技術(shù)，可以完全消除這些應(yīng)力，恢復(fù)其磁特性。
另外，由于國產(chǎn)非晶合金帶材的脆性比進(jìn)口帶材要大，因此在變壓器裝配過程中，要控制鐵心打開和閉合接頭時對帶材的損傷，防止帶材脆裂；而且，裝配過程中形成的碎片必須嚴(yán)格清除干凈，防止進(jìn)入線圈和變壓器油箱，否則，對變壓器運行非常危險。
半成品的鐵心，需要在鐵心的兩個端面涂敷絕緣材料，加以形狀的固定和保護(hù)，以適合非晶合金鐵心的包裝、運輸、儲存和變壓器的裝配。這看似簡單的要求，卻對于國產(chǎn)非晶合金帶材鐵心的最終性能有著很大的影響。目前用戶常用的兩種封裝用絕緣材料是環(huán)氧樹脂和膠水。由于國產(chǎn)非晶合金帶材的板型橫向呈一定的弧形，涂敷環(huán)氧樹脂固化后，在鐵心邊緣的帶材會造成新的局部機(jī)械應(yīng)力，由此會增加鐵心的空載損耗和激磁功率。而涂敷膠水的鐵心，明顯不存在上述情況。因此，建議優(yōu)先選擇涂敷膠水。
還有，關(guān)于鐵心的層間結(jié)構(gòu)設(shè)計。經(jīng)試驗驗證：對于國產(chǎn)1K101-A2類材料，由于材料厚度較大，采用每組20片的結(jié)構(gòu)，鐵心的剪切質(zhì)量和成品性能都有較大改善；由于減少了片數(shù)，可減小鐵心搭接處的接頭氣隙，也可降低鐵心運行時的噪聲。對于國產(chǎn)1K101-A1類材料，其帶材比進(jìn)口帶材更薄，每組30片的片間結(jié)構(gòu)是最佳設(shè)計。組間增量控制在4.90～5.10mm，所得到的最終鐵心性能可優(yōu)于進(jìn)口帶材。

非晶合金帶材的特點是：帶材非常薄，硬度大，機(jī)械加工控制難度大，且相關(guān)材料特性的離散性大。非晶合金鐵心的片間結(jié)構(gòu)設(shè)計、使用條件設(shè)計、質(zhì)量計算，都跟非晶合金帶材的厚度、疊片系數(shù)、平整度、硼含量有著密切的關(guān)系。鐵心的結(jié)構(gòu)設(shè)計合理與否，不僅影響到生產(chǎn)制造技術(shù)，而且也影響到批量生產(chǎn)的效率、鐵心的質(zhì)量穩(wěn)定性等問題。
因此，合理、優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，是開發(fā)和推廣國產(chǎn)化非晶合金帶材鐵心的重要前提。熱處理退火工藝是非晶合金鐵心整個制作過程中最關(guān)鍵也是最難控制的工序，涉及的工藝要素也最多，包括退火溫度點、升溫速度、降溫速度、保溫時間、氣氛保護(hù)、直流磁場大小、退火爐的爐況要求等。(1)熱處理退火溫度日立金屬公司非晶合金帶材2605SA1的硼元素含量在2．4％以下，鐵心最佳的最高常規(guī)熱處理退火溫度控制范圍在340～355℃，甚至可以更寬些。國產(chǎn)非晶合金帶材
1K101-A1的硼含量在2．4％～2．5％，1K101-A2的硼含量在2．5％～2．6％，因此，鐵心的熱處理退火溫度適宜在370～380℃之間。由于非晶合金帶材經(jīng)熱處理退火后呈脆性，退火溫度越高，材料脆性越強(qiáng)，因此，熱處理后的鐵心，在搬運、吊裝、儲存、運輸，以及變壓器裝配過程中容易形成碎片。如碎片控制不合理，這對變壓器運行是非常危險的。因此，適宜的鐵心退火溫度，不僅要保證消除鐵心的內(nèi)在應(yīng)力，恢復(fù)其磁特性，而且要能夠盡量降低非晶合金帶材的脆性，減少在鐵心后續(xù)操作中形成碎片的風(fēng)險。試驗表明：國產(chǎn)非晶合金帶材鐵心最終的退火溫度控制在375～380℃為最佳。(2)保溫時間鐵心到達(dá)最佳退火溫度后，必要的保溫時間，對于調(diào)整鐵心磁性能，尤其是降低鐵心的激磁功率起關(guān)鍵作用。非晶合金鐵心的熱處理退火溫度、退火保溫時間和鐵心最終性能(單位空載損耗和單位激磁功率水平)的關(guān)系如圖1所示。單位空載損耗和單位激磁功率是鐵心的2個主要性能指標(biāo)。單位空載損耗大小，決定著非晶變壓器最終的空載損耗是否能符合變壓器的空載損耗標(biāo)準(zhǔn)；而單位激磁功率的大小，會影響非晶合金變壓器運行時的噪聲水平。以目前對非晶合金鐵心熱處理退火工藝的研究，在整個退火過程中，經(jīng)過最佳退火溫度后，鐵心的單位空載損耗隨著退火溫度的提高和退火
時間的延長而增大，但單位激磁功率仍隨著退火溫度的提高和退火時間的延長而降低。而且，鐵心帶材的脆性，也是隨著退火時間的增加、退火溫度的提高而增大。因此，鐵心制造者必須根據(jù)用戶對鐵心性能的要求，選擇最佳的退火溫度和最適宜的保溫時間。(3)氣氛保護(hù)非晶合金帶材是鐵基的合金材料，鐵的成分占了90％以上，因此，鐵心在高溫?zé)崽幚硗嘶?/span>
時很容易受溫度和濕度的影響而被氧化。鐵心表面被氧化后，除了表面有銹跡，更主要的是表面氧化層會導(dǎo)致鐵心的空載損耗明顯增大。因此，鐵心在整個熱處理退火過程中必須采用氣氛保護(hù)，減少和防止鐵心表面被氧化。與日立金屬公司的非晶合金帶材相比，根據(jù)現(xiàn)有的試驗數(shù)據(jù)，國產(chǎn)非晶合金帶材被氧化的程度更明顯。因此，國產(chǎn)非晶合金帶材鐵心在熱處理時更需加強(qiáng)氣氛保護(hù)。目前常用的工藝保護(hù)氣體為氮氣或氬氣，保護(hù)氣的純度可根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、濕度情況等選擇。(4)升溫和降溫速度非晶合金鐵心的升溫速度和降溫速度，對鐵心性能也有著重要影響。由于鐵心在批量生產(chǎn)時都是多個裝載、批次性熱處理，所以，合理的升溫和降溫速度，不僅影響非晶合金鐵心的性能結(jié)果，而且也影響到生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本。升溫速度的快慢，會影響同爐次非晶合金鐵心的溫度離散性，也會影響到鐵心性能的離散性，升溫速度越快，離散性越大。對比國產(chǎn)和進(jìn)口非晶合金帶材鐵心在升溫過程中的情況，進(jìn)口非晶合金帶材鐵心在低溫段的溫度離散性較小，但到達(dá)高溫區(qū)時會增大；而國產(chǎn)非晶合金帶材鐵心在到達(dá)高溫區(qū)并接近最佳退火溫度點時的溫度離散性更小，幾乎可以控制
在3℃之內(nèi)。因此，在升溫階段，國產(chǎn)非晶合金帶材鐵心可以直接進(jìn)行快速升溫，而進(jìn)口非晶合金帶材鐵心需要采用消除溫差的工藝。降溫速度的快慢，也直接影響鐵心的內(nèi)在性能。試驗證明：降溫速度快，對于降低鐵心的空載損耗是有益的，但同時會增大鐵心的激磁功率。因此，國產(chǎn)非晶合金帶材鐵心的最佳降溫速度，需根據(jù)熱處理設(shè)備的特點、鐵心最終所要達(dá)到的性能指標(biāo)來選擇，這需要一定的經(jīng)驗數(shù)據(jù)來支持，對于不同的鐵心制造者來說，這不會是唯一的。(5)直流磁場成型后的非晶合金鐵心，在退火時需附加直流磁場來改善其磁特性。其原理是：將非晶合金鐵心沿帶材長度方向放在磁場中，引起非晶合金帶材單軸各向異性的磁疇排列，以此獲得良好的磁疇取向。場強(qiáng)的大小，是改善非晶合金鐵心磁特性
的關(guān)鍵。當(dāng)采用的場強(qiáng)大于非晶合金鐵心材料磁性能的最小飽和值時，該磁場不會對鐵心最終的磁特性產(chǎn)生有益或有害影響。因此，鐵心退火時常用的場強(qiáng)與非晶合金材料磁性能的飽和值保持一致或略大即可。由于成分、電磁特性等不同，
國產(chǎn)與進(jìn)口非晶合金帶材鐵心退火時的場強(qiáng)有明顯差異。試驗表明：進(jìn)口非晶合金帶材鐵心退火時的場強(qiáng)為800A／m，或磁場電流大小在500～800A，可保證退火時鐵心材料飽和；而國產(chǎn)非晶合金帶材鐵心退火時的場強(qiáng)需2000A／m左右，
或磁場電流大小在1400A時可保證退火時鐵心材料飽和，才能達(dá)到最佳的退火效果。

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