Kakšna je vsebnost električnega jekla?
Apr 30, 2024
Pustite sporočilo
Elektrotehnično jeklo je feromagnetni material, sestavljen iz železa, ki vsebuje različne količine silicija (Si), ki segajo od 1 % do 6,5 %. Razvoj električnih jekel so sprožile električne naprave, ki zahtevajo jekla, ki lahko zmanjšajo odvajanje toplote, kar je posledica izgube energije. Ugotovljeno je bilo, da je železo najbolj ekonomična možnost, vendar njegove nečistoče niso optimalne. Ugotovljeno je bilo, da dodatek silicija poveča upornost, izboljša prepustnost in zmanjša izgubo zaradi histereze. Najbolj razširjeno komercialno dostopno elektro jeklo vsebuje približno 3,25 % Si, saj zaradi višje vsebnosti silicija nastali material postane preveč krhek za hladno valjanje. Najbolj izboljšane magnetne in električne lastnosti ima elektrotehnično jeklo s 6,5 % Si, vendar so potrebni dodatni termomehanski postopki, da bi premagali njegovo krhkost in omejeno duktilnost.
Lastnosti elektrotehničnega jekla
Dodatek silicija v železu močno izboljša fizikalne lastnosti elektrotehničnih jekel. Elektro jekla imajo naslednje želene lastnosti za podporo proizvodnje, distribucije in porabe električne energije:
Visoka prepustnost - povečana sposobnost podpiranja magnetnih polj
Nizka magnetostrikcijska - majhna nagnjenost k širjenju ali krčenju v magnetnih poljih
Visoka električna upornost - zmanjša izgubo jedra z zmanjšanjem komponente vrtinčnega toka
Zmanjšana histerezna izguba - nizka histerezna izguba pomeni manj izgubljene energije v obliki toplote zaradi izmenične sile magnetiziranja
Vrste elektrotehničnega jekla
Neorientirano popolnoma obdelano elektrotehnično jeklo
Neorientirano, popolnoma obdelano elektrotehnično jeklo ima različne vsebnosti silicija, ki segajo od 0,5 % do 3,25 % Si. Ima enotne magnetne lastnosti v vseh smereh. Ta vrsta elektrotehničnega jekla ne zahteva rekristalizacijskih postopkov za razvoj svojih lastnosti. Stopnje zlitin z nizko vsebnostjo silicija zagotavljajo boljšo magnetno prepustnost in toplotno prevodnost. Pri visokih zlitinah se pričakuje boljša zmogljivost pri visokih frekvencah z zelo nizkimi izgubami. Ta vrsta je odlična za magnetna vezja v motorjih, transformatorjih in ohišjih električnih sistemov. Ta popolnoma obdelana vrsta povzroča težave pri luknjanju zaradi zaključenega postopka žarjenja. Organski premazi so dodani za izboljšanje mazanja v procesu prebijanja.
Neorientirano delno obdelano elektrotehnično jeklo
Neorientirana delno obdelana elektrotehnična jekla so večinoma nelegirana jekla in so po končnem hladnem valjanju žarjena pri nizkih temperaturah. Končni uporabnik pa mora zagotoviti končno žarjenje za razbremenitev napetosti glede na predvideno uporabo jekla. Možnost luknjanja te vrste elektrotehničnega jekla je boljša od neorientirane popolnoma obdelane vrste, zato organski premazi niso potrebni. Neorientirane polpredelane vrste so dobri materiali za jedra za majhne rotorje, statorje in majhne močnostne transformatorje.
Zrnato usmerjena jekla za elektrotehniko so sestavljena iz železa s 3 % vsebnostjo Si z zrni, usmerjenimi za zagotavljanje visoke prepustnosti in nizke izgube energije. Zrnato usmerjene sorte imajo močne kristalografske lastnosti. Ta vrsta je podvržena procesu rekristalizacije, ki ima za posledico izboljšano zrnato strukturo, ki kaže boljše magnetne lastnosti v smeri valjanja pločevine. Zrnato orientirana jekla se večinoma uporabljajo za nerotacijske aplikacije, kot so transformatorji.
