Електротехническа стомана и нейните свойства

Най-голямото приложение в електротехниката е листова електротехническа стомана. Тази стомана е сплав от желязо със силиций, чието съдържание в нея е 0.8-4.8%. Такива стомани, в които се въвеждат малки количества вещества за подобряване на техните характеристики, се наричат ​​легирани.

Силицият се въвежда под формата на желязо в феросилиций (FeSi sislitsida желязо сплав с желязо) и се съхранява в него в разтворена sostoyanii.Kremny реагира с по-вредни (за магнитна параметър желязо) примес - кислород, възстановяване на желязо от неговите оксиди FeO и формиране силика SiO2, който тече частично в шлака.

Силиций също така насърчава отделянето на въглерод от съединението Fe3C (cementite), за да се образува графит. По този начин силиций елиминира химическите съединения на желязото (FeO и Fe3C), които причиняват увеличаване на принудителната сила и увеличават - загубата чрез хистерезис. В допълнение, наличието на силиций в желязото в количество от 4% и повече увеличава специфичното електронно съпротивление в сравнение с непромененото желязо, което води до намаляване на загубата на вихрови токове.

Въпреки факта, че индукцията на насищане на желязо с увеличаване на силиций в него значително се увеличава и постига голяма стойност при 6,4% силиций (Bs = 2800 gauss), но силиций се инжектира по-малко от 4,8%. Увеличаването на съдържанието на силиций над 4,8% води до факта, че стоманата получава прекомерно крехкост, т.е. техните механични свойства се влошават.

Електротехническата стомана се стопява в открити пещи. Листовете се изработват чрез валцуване на железен слитък в хладно или горещо състояние. Тъй като разграничават студената и горещо валцуваната ел. Стомана.

Желязото има кубична кристална структура. Според изследването на магнетизацията се оказало, че може да не е същото за различните фронтове на този куб. Магнитизацията има огромна магнетизация в посока на ръба на куба, най-малката - на склона на лицето и най-малката - на терена на куба. Поради това е по-добре всички кристали от желязо в листа да са подредени в процеса на валцуване по редове по посоката на ребрата на куба.

Това се постига чрез преобръщане на стоманени листове, със силно намаляване (до 70%) и следващо охлаждане в атмосфера на водород. Това улеснява пречистването на стоманата от кислород и въглерод, както и увеличаване на кристалите и ориентацията им, така че краищата на кристалите да съвпадат с посоката на валцоване. Такава стомана се нарича текстурирана. Техните магнитни характеристики в посоката на валцоване са по-високи от тези на обикновената горещовалцована стомана.

Текстилните стоманени листове се произвеждат чрез студено валцуване. Тяхната магнитна пропускливост е по-висока, а загубите при хистерезиса са по-малки, отколкото при горещо валцуваните листове. В допълнение, в студено валцована стомана в индуцирането на слаби магнитни полета нараства по-силен от топла, т.е.. Е. В крива на намагнитване на слабите области, разположени по същество над кривата на горещо валцована стомана.

Фиг. 1. Процес на производство на листова електротехническа стомана

Тя трябва да бъде, но имайте предвид, че в резултат на ориентацията на зърна в посока на зърното, ориентирани към стоманата се търкаля на магнитната проницаемост на другите фронтове по-малко от горещо. По този начин, при индуциране на 1.0 тесла = 6 в посока на въртене на магнитната проницаемост цт = 50000, и по посока, перпендикулярна на свиване цт - 5500. В тази връзка, при сглобяване W-образна трансформаторни сърцевини използват отделна стоманена лента нарязани povdol търкаляне, които след това огънете така, че посоката на магнитния поток да съвпадне с посоката на валцуване на стоманата или да бъде 180 ° с нея.

На фиг. Фигура 2 показва магнитизиращите криви на електротехническите стомани EZZAA и Е41 за 3 диапазона на якост на магнитното поле: 0-2.4, 0-24 и 0-240А / см.

Фиг. 2. Магнитизационни криви на електротехнически стомани: a - стомана E330A (текстурирана), b - стомана E41 (нетъкан)

Електротехническата листова стомана има добри магнитни характеристики - най-високата индукция на насищане, малката сила на принуда и ниските загуби при хистерезис. Поради тези свойства той е широко използван в областта на електротехниката за производството на сърцевини, статори и ротори на електронни машини, ядрата на силови трансформатори, токови трансформатори и магнитни ядра на различни електронни устройства.

Руската електротехническа стомана се различава в своето съдържание на силиций, в метода на производство на листове, и по отношение на магнитните и електронните свойства.

Bukovki E наименование стомана означава "електротехническа стомана", първи на bukovkoy цифри (1, 2, 3 и 4) означава степента на допинг силиций стомана, съдържанието на силиций в следващите граници в%: за леко легирани стомани (А1) на 0.8 до 1.8, (Е2) за srednelegirovannoj стомана от 1.8 до 2.8 за povyshennolegirovannoy стомана (EG) от 2,8 до 3,8, за суперсплави стомана (S4) от 3.8 до 4 , 8.

Средната стойност на специфичното електронно съпротивление на електрическата стомана ρ също зависи от количеството силиций. По-високо е съдържанието на силиций в стоманата. Стомана mirok А1 има съпротивление ρ = 0,25 х ома mm2 / m, бележи А2 - 0.40 х ома mm2 / m, печати EZ - 0.5 х ома mm2 / м и марки S4 - 0.6 ома х mm2 / м.

ремагнетизация (W / kg). Тези загуби са още по-малко, колкото по-голяма е цифрата, толкова по-висока е степента на легиране със силиконова стомана. Нулите след тези номера означават, че стоманата е студено валцована текстурирана (0) и студено валцована малка текст (00). Буквата А показва особено ниска специфична загуба, когато магнетизацията е обърната.

Електротехническата стомана се предлага под формата на листове с широчина от 240 до 1000 мм, дължина от 720 до 2000 мм и широчина от 0,1, 0,2, 0,35, 0,5 и 1,0 мм. Текстилните стомани имат най-голяма полза, тъй като притежават големи стойности на магнитни характеристики.

Фиг. 3. Електротехническа стомана

Училище за електротехник