一化學成分對矽鋼片效能的影響
1 矽的影響
（1）矽含量增加，鋼的電阻率增大，渦流損失減小
（2）矽減小晶體的各向異性，使磁化容易，磁阻減小，因而降低磁滯損失；
（3）促使鐵素體晶粒粗化，減少晶介面，降低矯頑力，提高磁導率；
（4）促使碳的石墨化，改善碳對磁性的危害；
（5）矽是強脫氧元素，能脫除對磁性不利的氧。
另外，隨矽含量的提高，鋼的強度和硬度增加，脆性也顯著增加，使軋制和加工困難。而且矽易氧化而使矽鋼片生鏽。冷軋矽鋼中矽一般不超過3.5%，但目前也出現了6.5%的高矽鋼。
2 其它元素的影響
（1）碳
碳使矽鋼片的磁感應強度下降，鐵損顯著增加，對矽鋼片和其它軟磁材料極為有害。溶解成間隙固溶體的碳使晶格產生扭曲，造成鋼的內應力。碳還與鐵元素形成碳化物，影響矽鋼片效能。
冷軋矽鋼片成品碳含量要求低於0.005%，熱軋矽鋼片碳含量要求低於0.012~0.015%。
（2）硫
硫是矽鋼中的有害元素之一，不但增加鋼的熱脆性，同時也對電磁效能危害較大。在鋼液凝固時，硫幾乎全部以夾雜物的形式析出，造成組織不均勻，退火時阻礙鐵素體晶粒長大，顯著增加矽鋼片的磁滯損失。因此，成品矽鋼片中的硫含量應控制在0.
003%以下。
但適量的mns夾雜對獲得單取向冷軋矽鋼片是有利的，有助於再結晶時得到粗大的晶粒，通過冷軋後的熱處理便可獲得有利的晶粒取向。
因此，生產冷軋取向矽鋼片時，有時將硫含量控制在0.01~0.02%.
（3）磷
磷和矽一樣也使γ區縮小，促使晶粒長大，並使鋼的電阻率公升高，從而降低鐵損，提高矽鋼的電磁效能。但是，磷會提高鋼的冷脆性，使冷加工困難。故對於冷軋取向矽鋼，磷應作為有害元素而去除。
一般要求鋼中磷<0.015%。
（4）鋁
鋁的作用與矽類似可以提高鋼的電阻係數，減小鐵損，促使矽鋼片晶粒長大，促使碳石墨化和脫氧等，有利於改善電磁效能。
鋁還可以固定鋼中的氮而減小磁時效現象。所以無取向矽鋼中鋁含量很高。
在一定條件下，鋁的加入也有助於形成對磁性有利的織構。當鋼中形成細小而瀰散的aln後不僅能夠抑制一次再結晶晶粒長大和促使二次再結晶的發展，而且還有調整二次再結晶織構的作用，即瀰散的aln有促使特定取向的晶粒擇優長大的能力，從而嚴格控制二次再結晶晶粒的取向，獲得高的磁感應強度。
（5）錳
錳是擴大γ區元素，mn含量高時使鋼出現α+ γ雙相組織，退火時造成相變應力和奧氏體，對磁性不利。高矽鋼中錳含量在0.15~0.
25%時，對磁性的影響不顯著。如果錳含量繼續增加，將使鋼的磁導率減小。
矽鋼中的錳主要保證硫起有利作用，生成的mns夾雜沿晶界析出可以阻礙初次晶粒長大，以利於發展二次再結晶，獲得晶粒取向。一般鋼中mn/s為8~10時，這種效果更為顯著。
3 鋼中氣體的影響
氧：鋼中的氧大多以夾雜物狀態存在，極少部分溶於α鐵中。這兩種形式的氧對電磁效能的危害都很大，使鐵損增加，導磁率和磁感應強度下降。溶於α鐵中的氧是產生磁時效現象的原因之一。
氮：氮和氧的作用相似，也是有害元素。固溶體中的氮會提高矯頑力，降低磁導率。
當形成細針狀氮化物時，對磁性的影響比以球狀存在的碳化物要大。氮也是引起磁時效的原因之一。如果將氮由0.
005%降至0.002%，就能使鐵損降低15%。
冷軋取向變壓器矽鋼中，也可利用適量的aln等細小夾雜，來獲得完善的取向織構，得到優良的磁性。
氫： 氫會提高矽鋼片的鐵損，並會使矽鋼片發生氫脆現象
二矽鋼的冶煉方法
（一）氧氣頂吹轉爐冶煉工藝
1 冶煉條件
冶煉矽鋼時，爐子條件要好，一般要在爐役10爐以後進行冶煉。
對鐵水的要求，主要是s、p含量要低，一般s≤0.05%，p≤0.25。冶煉高矽鋼時，s ≤0.07%。
氧氣純度要高，水分要低，氧氣純度》98.5%，水分<5g/m3。
2 造渣和供氧操作
冶煉矽鋼時，要盡早形成高鹼度，有適當feo和流動性良好的爐渣，並做到全程化渣，以便最大限度地脫磷。一般終渣鹼度控制在3.5~4。
氧槍基本採用「恆壓變槍位」操作。吹煉槍位比普碳鋼高，吹煉矽鋼的後期，由於熔池中碳已降得很低，降碳速度較慢，應適當提前降槍，以防止防止鋼水過氧化，並縮短吹煉時間。
3 溫度和終點控制
溫度控制是控制矽鋼冶金質量的重要環節。冶煉矽鋼時過程溫度不宜太高。出鋼溫度不能過高，否則使終點p增加，鋼中氣體增加，還會加劇鋼液對爐襯的侵蝕，使鋼中外來夾雜物增加。
由於矽鋼冶煉終點碳低，過程剩餘熱量較多，需要加入冷卻劑來調整過程溫度，操作中應盡量準確控制前、中期溫度不過高，防止後期加入過多冷卻劑調溫。
4 脫氧和合金化
日本某廠冶煉取向矽鋼時合金化在鋼包中進行。先加鋁預脫氧，加入量1.5~2.
4kg/t，終點碳含量較高則加入鋼芯鋁量取下限，否則取上限，以便控制鋼中酸溶鋁≤0.003%。然後用矽，金屬矽（98%）從出鋼開始加入，至出70%鋼水時加完。
金屬矽應在600℃下烘烤6h。
由於脫氧和合金化時加入大量鐵合金，應注意防止回磷。
（二）復吹轉爐冶煉工藝（以武鋼50t轉爐冶煉無取向矽鋼為例）
1 冶煉條件
公稱容量50t，裝入量75t，爐襯用鎂碳磚。頂吹氧槍噴頭結構為三喉式。底吹n2-ar的供氣元件為6塊鎂碳質多孔定向供氣磚和夾縫式供氣磚。
頂吹氧氣純度99.58%，底吹氬氣和氮氣的純度分別為99.99和99.999%。
2 裝入制度
冶煉無取向矽鋼時，鐵水裝入轉爐之前先經kr脫硫。加入順序為先加活性石灰，再加廢鋼（不大於10%），最後兌鐵水。
這樣既減輕加廢鋼時對爐襯的衝擊破壞，又可使石灰預熱，提高初期渣的鹼度，有利於前期脫磷和減緩對爐襯的侵蝕。
3 造渣制度
採用復吹工藝後，由於提高了成渣效果，爐渣的精煉作用得到充分利用，因此可減少造渣材料的加入量。
為了適應轉爐煤氣**的要求，將主要渣料（石灰和輕燒白雲石）改為開吹時一批加入，吹煉中期分批加入少量鐵皮和螢石調渣，鹼度控制在3~4。
實踐證明，這種操作避免了原兩批渣料加入後的爐渣返幹和噴濺，提高了成渣速度。
4 頂吹供氧制度
從改善吹煉過程和促進熔池反應考慮，在吹煉的大部分時間裡，較高的頂吹氧槍位與適當的底攪拌一樣是必要的。它不僅能提高初期成渣速度，有利於脫磷反應的進行，而且可以避免中期爐渣返幹和噴濺。而吹煉後期的壓槍操作，則可加快熔池低碳時的脫碳提溫和鋼、渣之間反應的速度。
採用恆壓變槍操作，氧氣壓力位1.05mpa，流量為12000m3/h。
5 底吹供氣制度
吹煉初期和中期適度的小氣量底攪拌，不僅加快初期熔池中碳的氧化速度，有利於提溫和成渣，而且使金屬和爐渣受到良好攪拌作用，使脫碳反應在吹煉過程中能平穩地進行，減少由於爐渣發泡過甚而造成溢渣和由於爐渣—金屬攪拌太差而產生爆發性噴濺的可能性。
冶煉矽鋼的技術關鍵是在於消除熔池低碳區由於碳濃度的降低，co氣體發生量劇減及鋼渣反應衰減而造成的嚴重不平衡現象。
因此，吹煉末期底吹氣體僅僅維持吹煉初期和中期原有的小流量是不夠的，必須根據不同鋼種的碳含量，適當提高其供氣強度，以增加熔池的攪拌能力，加速傳質過程，縮小各相位之間存在的不平衡狀態。而後攪拌供氣強度的提高，則可充分利用爐渣的精煉能力，均勻熔池內鋼水的溫度和成分，提高復吹的冶金效果。
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