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 bearbetning längs riktningen ökar materialets magnetiska egenskaper, det används ofta. Andra områden visade sig bara från den värsta sidan. Kallvalsning har en fördelaktig effekt på mekaniska egenskaper, samt förbättrar arkytans kvalitet, ökar dess vågighet och gjorde det möjligt att stämpla.

De särdrag som stål har fåttElektroteknik på grund av användningen av kallbearbetning kan förklaras genom bildandet av en kristallografisk struktur i den. Det skiljer sig åt flera grader. De beror i sin tur på den temperatur vid vilken rullningen sker, även på tjockleken på det ark som behövs och i vilken utsträckning 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 heltdet kompenseras av låg värmeförlust (det finns ungefär två gånger mindre än dem), hög kvalitet och möjligheten att smida smidigt legerat bra. Skillnaden i dessa stål är kiselhalten. Beloppet varierar från 3,3% till 4,5%.

GOST

Tillverkare producerar endast två typer av stål, vilket motsvarar GOST.

Den första typen - 802-58 "Elektroteknisk tunnplåt." Den andra är stålelektronisk GOST 9925-61 "Kallvalsad spolband av elektriskt stål".

beteckning

Markerad av bokstaven "E" följt av ett tal, vars siffror har en viss betydelse:

• Den första siffran i betydelsen av märkning betyderGraden av legering av stål med kisel. Från lättlegerade till höglegerade, i siffror från 1 till 4. Dynamo - det här är stål från grupperna E1 och E2. Transformator - E3 och E4.
• Den andra siffran i märkningen har ett intervall från 1 till8. Det visar materialens elektromagnetiska egenskaper vid användning under vissa driftsförhållanden. Genom denna märkning kan du ta reda på i vilka områden detta eller det här stålet kan appliceras.

Siffran noll efter den andra siffran innebär att stålet är texturerat. Om det finns två nollor, då är det lite texturerat.

I slutet av märkningen finns följande bokstäver:

• "A" - den specifika materialförlusten är mycket låg.
• "P" - ett material med höghållfast vals och hög ytfinish.

Omfattning av verksamheten

Legeringen är uppdelad i tre typer av applikationer:

• lämplig för arbete i starka och medelstora magnetfält (renhetsomvandling 50 Hz);
• lämplig för att arbeta i medelfält vid frekvenser upp till 400 Hz;
• stål, som drivs i medelstora och små magnetfält.

Elektriska stålplåt SläppFöljande storlekar: Bredd från 240 till 1000 mm, längden kan vara från 720 mm till 2000 mm, tjocklek - i intervallet 0,1 till 1 mm. Texturerat stål används mest eftersom de har ett högt värde av elektromagnetiska egenskaper. Ark av detta material används ofta i elteknik.

Elektroteknisk stål - egenskaper

Legeringsegenskaper:

• Resistivitet. Materialets kvalitet beror direkt på denna indikator. Stål används där det är nödvändigt att innehålla elektricitet inuti ledaren och leverera den till dess destination.
• Tvingande kraft. Ansvarig för magnetiseringsförmågan hos det inre magnetfältet. För vissa enheter krävs denna egenskap i varierande grad. Transformatorer och elmotorer använder delar med hög demagnetiseringsförmåga. I stål har denna indikator ett lågt värde. Men i elektromagneter behövs tvärtom en hög tvångskraft. För att justera magnetiska egenskaper läggs den önskade procenten av kisel till stållegeringen.

• Hysteres slinga bredd. 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 anordningar och delar med material vars tjocklek inte överstiger en millimeter. Om så är nödvändigt reduceras denna indikator till ett värde av 0,1 mm.

ansökan

Olika typer av magnetkärnor för reläer och styrenheter kan tillverkas av förstklassiga arkmaterial.

Elektriska stålkvaliteter av andra klassen kan användas för att börja med elektriska maskiner med direkt och växlande ström, rotorkärnor.

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

Att göra ett skelett för en elbil,Du måste applicera stålgjutning, där kolinnehållet inte är mer än 1%. Produkter från sådant material utsätts för gradvis glödgning. Kolstål används vid tillverkning av maskindelar.

Av dessa typer av material gör huvudpolerna för likströmsmaskiner.

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

Stångkärna

Magnetkärnor är uppdelade i rustning och stav. Varje art har sina egna egenskaper.

Rod: för en sådan magnetisk kärna är stången vertikal och har en stegad sektion inskriven i en cirkel. De har en speciell cylindrisk form är det magnetiska kretsens lindningar.

rustning

Produkter av denna design har en rektangulärform och deras stavar har ett tvärsnitt, de är ordnade horisontellt. Denna typ av magnetkrets används endast i komplexa enheter och strukturer. Därför är sådana strukturer inte brett spridda.

Så vi har hittat vad elektriskt stål är och där det används.