Elektrotekniskt stål: produktion och tillämpning

Produktionen av denna typ av stål ärDen viktigaste platsen bland annat magnetiska material. Elektrotekniskt stål är en legering av järn med kisel, vars andel är från 0,5% till 5%. Den breda populariteten hos produkter av denna typ kan förklaras av höga elektromagnetiska och mekaniska egenskaper. Sådant stål är tillverkat av spridda komponenter, där det inte finns någon brist. Detta förklarar sin låga kostnad.

Effekt av kisel

Denna komponent i interaktion med järnbildar en tät lösning med ett högt specifikt motstånd, vars värde beror på vilken procentandel kisel i legeringen. Vid exponering för rent järn förlorar det dess magnetiska egenskaper.

Men när påverkan på den tekniska, tvärtom,har en positiv effekt. Järnens permeabilitet ökar och metallets stabilitet förbättras. Den gynnsamma effekten av kisel (Si) kan förklaras enligt följande. Under inverkan av detta element uppstår en övergång av kol till grafit från tillståndet av cementit, som har mindre magnetiska egenskaper. Elementet Si har en oönskad effekt på att reducera induktionen. Dess inflytande sträcker sig till värmeledningsförmågan och densiteten av järn.

Orenheter i kompositionen

I sin sammansättning kan det elektriska ståletinnehåller och andra komponenter: svavel, kol, mangan, fosfor och andra. De mest skadliga av dem är kol (C). Det kan vara i form av både cementit och grafit. Detta har en annan effekt på legeringen, liksom procentandelen kolinnehåll. För att undvika oönskade inslag av element C kan stål inte kylas snabbt för nästa åldrande och stabilisering.

Negativ effekt på materialegenskaperHar följande komponenter: syre, svavel, mangan. De minskar dess magnetiska egenskaper. Tekniskt järn i dess sammansättning har nödvändigtvis orenheter. Här måste de beaktas ihop, inte som för rent järn.

Du kan förbättra stålets egenskaper genom att applicera rengöringfrån föroreningar. Men den här metoden är inte alltid lönsam för storskalig produktion. Men med hjälp av kallt rullande ark bildar elektroteknisk stål i sin struktur de magnetiska egenskaperna. Detta gör det möjligt för dig att uppnå bättre resultat. Men ytterligare bränning är nödvändigt.

Kallvalsning

Under lång tid trodde man att kisel ökar brummheten i stål. Produktionen utfördes huvudsakligen genom varmvalsning. Lönsamheten hos kallvalsning var låg.

Först efter det upptäcktes attkall behandling längs riktningen ökar materialets magnetiska egenskaper, det har blivit mycket använt. Andra områden visade sig bara från den värsta sidan. Kallvalsning påverkade gynnsamt de mekaniska egenskaperna, såväl som förbättring av arkytans kvalitet, ökad vågighet och tillåten stansning.

Stålets särskiljningsegenskaperelektroteknisk på grund av appliceringen av kall bearbetning, kan förklaras av bildningen i den av en kristallografisk struktur. Det utmärks av flera grader. De beror i sin tur på den temperatur vid vilken rullningen passerar, även på tjockleken på det erforderliga arket och i vilken grad det komprimeras.

Kostnaden för ett ark med en tjocklek av varmvalsat stål är 2 gånger lägre än det för kallvalsat stål.

Men denna negativa kvalitet är heltkompenseras av låga värmeförluster (mindre än ungefär vartannat år), hög kvalitet och möjlighet till bra stämpling av kallvalsad legering. Skillnaden i dessa stål är kiselhalten. Mängden varierar från 3,3% till 4,5%.

GOST

Tillverkare producerar endast två typer av stål, som överensstämmer med GOST.

Den första typen - 802-58 "Elektroteknisk tunnplåt". Den andra är elektroteknisk stål GOST 9925-61 "Kallvalsad buntad tejp av elektriskt stål".

beteckning

Den är markerad med bokstaven "E" följt av ett nummer, vars antal har ett visst värde:

• Den första siffran i märkets värdeGraden av legering av stål med kisel. Från lätt legerad till högdopad, i siffrorna från 1 till 4. Dinamic - det är stål från grupperna E1 och E2. Transformator - E3 och E4.
• Den andra siffran i märkningen har ett intervall från 1 till8. Det visar materialets elektromagnetiska egenskaper vid användning under vissa driftsförhållanden. Genom denna märkning är det möjligt att ta reda på i vilka områden ett eller annat stål kan användas.

Numret noll följt av den andra siffran innebär att stålet är texturerat. Om det finns två nollor, då är det lite texturerat.

I slutet av markeringen kan du se följande bokstäver:

• "A" - materialets specifika förluster är mycket låga.
• "P" är ett material med hög styrka av valsade produkter och hög ytfinish.

Operationssfär

Legeringen är uppdelad i tre typer av applikationer:

• Lämplig för användning i starka och medelstora magnetfält (renhet av remagnetisering av 50 Hz);
• Lämplig för användning i medelfält med frekvens upp till 400 Hz;
• Stål, som drivs i medelstora och små magnetfält.

Plåt av stålproduktFöljande mått: Bredd från 240 till 1000 mm, längden kan vara från 720 mm till 2000 mm, tjocklek - i intervallet 0,1 till 1 mm. Mestadels används texturerat stål eftersom de har ett högt värde av elektromagnetiska egenskaper. Ark av detta material används ofta i elteknik.

Elektroteknisk stål - egenskaper

Egenskaper hos legeringen:

• Specifikt motstånd. Materialets kvalitet beror direkt på denna indikator. Stål används där det är nödvändigt att hålla elektricitet inuti ledaren och leverera den till destinationen.
• Tvingande kraft. Ansvarig för det inre magnetfältets förmåga att demagnetisera. För vissa enheter krävs denna egenskap i varierande grad. I transformatorer och elmotorer används delar med hög demagnetiseringsförmåga. I stål har denna indikator ett lågt värde. Men i elektromagneter behövs tvärtom en hög tvångskraft. För att korrigera de magnetiska egenskaperna läggs den nödvändiga andelen kisel i stållegeringen.

• Bredden på hysteresloopen. Denna indikator ska vara så liten som möjligt.
• Magnetisk permeabilitet. Ju högre denna indikator desto bättre material "klarar" sina uppgifter.
• Ark tjocklek. För tillverkning av många apparater och delar används material som är mindre än en millimeter tjocka. Om så är nödvändigt reduceras denna siffra till ett värde av 0,1 mm.

ansökan

Från första klassens arkmaterial är det möjligt att göra olika typer av magnetiska kretsar för reläer och regulatorer.

Elektroteknisk stål i andra klassen kan användas till att börja med elektriska maskiner med likström och växelström, rotorkärnor.

Den tredje klassen kommer att vara lämplig för tillverkning av magnetiska kärnor för krafttransformatorer, samt förrätter för stora synkroniserade maskiner.

För att skapa en ram för en elektrisk maskin,Det är nödvändigt att applicera stålgjutning, där kolinnehållet inte är mer än 1%. Produkter gjorda av sådant material utsätts för gradvis glödgning. Kolstål används vid tillverkning av maskindelar som utsätts för svetsning.

Av dessa typer av material gör huvudpolerna för likströmsmaskiner.

För de maskindelar som bär maxlast (fjädrar, rotorer, ankarsaxlar), använd legeringar med höga mekaniska egenskaper. Sådant material kan innehålla nickel, krom, molybden och volfram. Det är möjligt att tillverka magnetiska kärnor från elstål. De används för lågfrekventa transformatorer - 50Hz.

Kärnmagnetisk kärna

Magnetkärnor delar dem i rustning och stångkärnor. Varje art har sina egna egenskaper.

Stång: i en sådan vertikal magnetstav och har en stegformad tvärsektion inskriven i en cirkel. Lindningar av magnetkretsen är belägna på dem med en speciell cylindrisk form.

rustning

Produkter av denna design har en rektangulärform och deras stavar har ett tvärsnitt, de ligger horisontellt. Denna typ av magnetkärna används endast i komplexa enheter och strukturer. Därför används sådana mönster inte allmänt.

Så vi fick reda på vad det elektriska stålet är och där det används.

</ p>