电焊机是工业焊接中常用的设备，其内部的变压器铁芯是实现电压转换和电流调节的重点部件。电焊机用变压器铁芯需要具备高磁导率、低损耗、良好的机械强度，能够在大电流、高负荷下稳定工作。电焊机用铁芯的材质多为冷轧硅钢片，冷轧硅钢片的磁性能好，损耗低，能够提升电焊机的转换效率。铁芯的结构多为芯式，由铁芯柱和铁轭组成，铁芯柱上缠绕一次侧和二次侧绕组，通过改变绕组匝数比实现电压转换。电焊机的输出电流需要根据焊接需求进行调节，因此铁芯会采用可动铁芯或可调气隙结构，通过移动铁芯或改变气隙大小，调整磁路的磁阻，从而改变输出电流。可动铁芯结构通过螺杆调节铁芯的位置，改变铁芯与绕组的耦合程度；可调气隙结构通过改变铁芯中气隙的大小，调整磁导率，实现电流调节。电焊机用铁芯的尺寸较大，机械强度要求高，需要承受大电流产生的电磁力和机械振动，因此会在铁芯外部设置坚固的夹件和外壳，确保结构稳定。铁芯的散热设计也很重要，电焊机工作时损耗较大，会产生大量热量，因此会采用风冷或水冷方式散热，避免铁芯过热影响性能。此外，电焊机用铁芯的绝缘性能要求较高，绕组与铁芯之间、绕组之间需要采用耐高温、耐高压的绝缘材料，防止绝缘击穿。 电机铁芯分为定子和转子，协同保障电机正常运转。上海纳米晶铁芯
铁芯在工作过程中会产生能量损耗，主要分为磁滞损耗和涡流损耗两类，这些损耗不仅会降低设备效率，还可能导致铁芯温度升高，影响设备寿命。磁滞损耗源于铁芯材料在磁场反复磁化过程中，晶体结构内部磁畴的反复转向，这种转向会产生内摩擦，进而转化为热能。磁滞损耗的大小与材料的磁滞回线面积直接相关，硅钢片的磁滞回线面积较小，因此成为低损耗铁芯的主流材料；同时，磁场变化频率也会影响磁滞损耗，频率越高，磁畴转向越频繁，损耗越明显。涡流损耗则是由于铁芯在交变磁场中产生感应电流（即涡流），电流通过铁芯的电阻产生热量。涡流损耗与铁芯材料的电阻率成反比，与材料厚度的平方、磁场强度的平方及频率的平方成正比，因此高频场景下多采用薄硅钢片（如毫米），并通过绝缘涂层分隔叠片，阻断涡流回路。此外，铁芯的工作温度也会影响损耗——温度升高会导致材料电阻率下降，涡流损耗增加，因此部分高功率设备的铁芯会配备散热结构，如散热片或冷却风道，以把控温度在合理范围（通常为40-100℃）。 增城非晶铁芯电话卷绕式铁芯相比叠片式，具有接缝少、磁阻低的优点。
铁芯退火工艺是铁芯加工过程中的关键工序，其主要目的是消除铁芯在冲压、卷绕、浇筑等加工过程中产生的内应力，恢复磁性材料的导磁性能，降低磁滞损耗和涡流损耗。不同材质的铁芯，退火工艺参数也有所不同，硅钢片铁芯的退火温度通常在700℃至850℃之间，保温时间为2至4小时，随后缓慢冷却；非晶合金铁芯的退火温度较低，通常在300℃至500℃之间，保温时间较长，需要精确控制温度和冷却速度，防止非晶态结构被破坏；坡莫合金铁芯则需要在真空或氢气环境中进行退火，温度在900℃至1100℃之间，以防止合金氧化。退火处理后的铁芯，磁导率会明显提高，损耗会明显降低，能有效提升设备的运行效率和稳定性。
铸铁铁芯是一种传统的铁芯材料，由铸铁熔化后浇筑成型，成本低廉，机械强度高，能承受较大的压力和振动。铸铁铁芯的导磁性能较差，损耗较大，因此主要应用于对能效要求不高、工作频率较低的重型设备中，如大型工业电磁铁、低频变压器等。铸铁铁芯的加工工艺相对简单，通过模具浇筑成型后，再经过打磨、钻孔等后续加工即可使用。由于铸铁的电阻率较低，涡流损耗较大，为了减少损耗，铸铁铁芯通常会制成块状或条状，增加散热面积，同时在表面进行绝缘处理。随着新型铁芯材料的发展，铸铁铁芯的应用范围逐渐缩小，但在一些对成本敏感、工况恶劣的场景中仍有一定的应用价值。 铁芯作为基础元器件，其技术进步带动了整个电工行业的发展。
涡流损耗是铁芯在交变磁场中，由于电磁感应在铁芯内部产生的感应电流（涡流）所引起的能量损耗，涡流在铁芯中流动会产生热量，消耗电能，影响设备效率。涡流损耗的大小与铁芯的材质电阻率、厚度、磁场频率、磁场强度等因素相关，电阻率越高、厚度越薄、频率越低，涡流损耗越小。为了抑制涡流损耗，铁芯通常采用叠片式结构，将铁芯分成多片薄材料，每片之间进行绝缘处理，这样能够阻断涡流的流动路径，让涡流只能在每片薄材料内部产生，从而减小涡流的截面积和长度，降低涡流损耗。硅钢片的电阻率高于纯铁，因此铁芯多采用硅钢片制作，部分高频场景会采用电阻率更高的铁氧体、非晶合金等材质。硅钢片的厚度根据工作频率选择，工频场景下常用、厚的硅钢片；高频场景下则会采用以下的薄硅钢片，甚至采用非晶合金带材（厚度此为几微米）。除了采用叠片式结构和高电阻率材质，还可以通过优化铁芯的形状和尺寸来抑制涡流损耗，例如采用圆形或椭圆形铁芯，减少磁场分布的不均匀性，避免涡流集中；合理设计铁芯的截面积，避免局部磁通密度过高，导致涡流损耗增大。在加工过程中，确保叠片之间的绝缘效果也很重要，若绝缘漆脱落或涂抹不均，会导致叠片之间短路，涡流路径畅通。 铁芯在反复磁化过程中产生的磁滞损耗会转化为热量。濮阳矩型铁芯电话
变压器铁芯多采用硅钢片叠压成型，能有效减少磁场泄漏和能量损耗。上海纳米晶铁芯
铁芯的噪声问题是一个多物理场耦合的问题。主要来源是磁致伸缩，即铁芯在磁化过程中发生的微小尺寸变化。当硅钢片在交变磁场中反复磁化时，其长度会随之发生周期性变化，从而引发振动，并通过铁芯夹件和变压器油箱向外传递，形成可闻的噪声。通过采用磁致伸缩值较小的材料、改进铁芯接缝结构、以及在叠片间加入阻尼材料等方法，可以对噪声进行一定程度的把控。铁芯的磁屏蔽功能也常被利用。在一些需要保护内部电路或元件免受外界磁场干扰的设备中，会采用高磁导率的铁芯材料制成屏蔽罩。外界的杂散磁场会被吸引到磁屏蔽罩上，并主要通过屏蔽罩本身形成磁路，从而使其内部空间形成一个磁场强度较低的区域，保护了内部敏感元件的正常工作。这种应用体现了铁芯对磁路的引导和约束能力。 上海纳米晶铁芯
