Elektriese staal: produksie en toepassing

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Die vervaardiging van hierdie tipe staal beklee 'n leidende posisie onder ander magnetiese materiale. Elektriese staal is 'n legering van yster met silikon, waarvan die verhouding van 0,5% tot 5% is. Die wye gewildheid van produkte van hierdie tipe kan verklaar word deur hoë elektromagnetiese en meganiese eienskappe. Sulke staal word gemaak van wyd gebruikte komponente, waaraan daar geen tekort is nie. Dit verklaar die lae koste daarvan.

Invloed van silikon

Hierdie komponent, in interaksie met yster, vorm 'n digte oplossing met hoë weerstand, waarvan die waarde afhang van die persentasie silikon in die legering. Wanneer dit aan suiwer yster blootgestel word, verloor dit sy magnetiese eienskappe.

Maar wanneer dit die tegniese affekteer, het dit inteendeel 'n positiewe uitwerking. Die deurlaatbaarheid van yster neem toe en daar is 'n verbetering in die stabiliteit van die metaal. Die gunstige effek van silikon (Si) kan soos volg verduidelik word. Onder die invloed van hierdie element word koolstof na grafiet oorgedra vanaf die toestand van sementiet, wat minder magnetiese eienskappe het. Die element Si het 'n ongewenste effek opafname in induksie. Die invloed daarvan strek tot termiese geleidingsvermoë en tot die digtheid van yster.

Onsuiwerhede in samestelling

In die samestelling daarvan kan elektriese staal ander komponente bevat: swael, koolstof, mangaan, fosfor en ander. Die skadelikste van hulle is koolstof (C). Dit kan in die vorm van beide sementiet en grafiet wees. Dit beïnvloed die legering anders, so ook die persentasie koolstof. Om ongewenste insluitings van element C te vermy, moet die staal nie vinnig afgekoel word vir die volgende veroudering en stabilisering nie.

Die volgende komponente het 'n negatiewe impak op die eienskappe van die materiaal: suurstof, swael, mangaan. Hulle verminder die magnetiese eienskappe daarvan. Tegniese yster in sy samestelling het noodwendig onsuiwerhede. Hier moet hulle in ag geneem word in die totaal, nie op dieselfde manier as vir suiwer yster nie.

Jy kan die eienskappe van staal verbeter deur onsuiwerhede te verwyder. Maar hierdie metode is nie altyd voordelig in grootskaalse produksie nie. Maar met behulp van koue rol vorm elektriese plaatstaal magnetiese eienskappe in sy struktuur. Dit laat jou toe om die beste resultate te behaal. Maar verder skiet word vereis.

Koue rol

Silicon is lank reeds gedink om die brosheid van staal te verhoog. Die produksie het hoofsaaklik deur middel van warmrol plaasgevind. Winsgewendheid van kouerol was laag.

Eers nadat ontdek is dat koue werk in die rigting van die materiaal die magnetiese eienskappe verhoog, is dit wyd gebruik. Ander aanwysings het hulself net metdie ergste kant. Koue rol het 'n voordelige uitwerking op die meganiese eienskappe, sowel as die verbetering van die kwaliteit van die plaatoppervlak, verhoog die golwendheid daarvan en maak dit moontlik om te stempel.

Die kenmerkende eienskappe wat elektriese staal deur die gebruik van koue bewerking ontvang het, kan verklaar word deur die vorming van 'n kristallografiese tekstuur daarin. Dit verskil in verskeie grade. Hulle is op hul beurt afhanklik van die temperatuur waarteen die afrol plaasvind, asook van die dikte van die vereiste plaat en van die mate waarin dit verminder word.

Die koste van 'n plaat van een dikte warmgewalste staal is 2 keer laer as dié van koudgewalste staal.

Maar hierdie negatiewe kwaliteit word ten volle vergoed deur lae hitteverliese (daar is minder as ongeveer twee keer), hoë geh alte en die moontlikheid van goeie stempel van koudgewalste legering. Die verskil in hierdie staal is die silikoninhoud. Die bedrag daarvan is onderskeidelik van 3,3% tot 4,5%.

GOST

Vervaardigers vervaardig net twee soorte staal wat aan GOST voldoen.

Eerste aansig - 802-58 "Elektrotegniese blad". Die tweede een is elektriese staal GOST 9925-61 "Koudgewalste opgerolde strook gemaak van elektriese staal".

Benaming

Gemerk met die letter "E", gevolg deur 'n nommer waarvan die syfers 'n spesifieke betekenis het:

• Die eerste syfer in die merkwaarde beteken die graad van legering van staal met silikon. Van laag-gelegeerde tot hoog-gelegeerde, onderskeidelik, in getalle van 1 tot 4. Dinamies - dit is staal van groepe E1 en E2. Transformator - E3 en E4.
• Die tweede syfer van die merk het 'n reeks van 1 tot 8. Dit toon die elektromagnetiese eienskappe van die materiaal wanneer dit in sekere bedryfstoestande gebruik word. Deur hierdie nasien kan jy uitvind in watter gebiede hierdie of daardie staal gebruik kan word.

Die getal nul na die tweede getal beteken dat die staal tekstuur het. As daar twee nulle is, is dit nie genoeg tekstuur nie.

Aan die einde van die merk kan jy die volgende letters vind:

• "A" - baie lae spesifieke materiële verlies.
• "P" is 'n materiaal met hoë rolsterkte en hoë oppervlakafwerking.

Bedryfsarea

Die legering word volgens die toepassingsveld in drie tipes verdeel:

• geskik vir werk in sterk en medium magnetiese velde (hermagnetiseringsuiwerheid 50 Hz);
• geskik vir werk in medium velde tot 400Hz;
• staal wat in medium en lae magnetiese velde bedryf word.

Plate van elektriese staal word in die volgende groottes vervaardig: breedte van 240 tot 1000 mm, lengte kan van 720 mm tot 2000 mm wees, dikte - in die reeks van 0,1 tot 1 mm. Die meeste van alles word graangeoriënteerde staal gebruik, aangesien dit 'n hoë waarde van elektromagnetiese eienskappe het. Velle van hierdie materiaal word dikwels in elektriese ingenieurswese gebruik.

Elektriese staal - eienskappe

Allooi-eienskappe:

• Weerstand. Die kwaliteit van die materiaal hang direk af van hierdie aanwyser. Staal word gebruik waar dit nodig is om elektrisiteit binne die geleier te bevat en dit by sy bestemming af te lewer.
• Dwangkrag. Verantwoordelik vir die vermoë van die interne magnetiese veld om te demagnetiseer. Vir sekere toestelle word hierdie eienskap in verskillende mate vereis. Transformators en elektriese motors gebruik onderdele met 'n hoë demagnetiseringskapasiteit. Vir staal het hierdie aanwyser 'n lae waarde. Maar in elektromagnete, inteendeel, is 'n hoë dwingende krag nodig. Om die magnetiese eienskappe reg te stel, word die vereiste persentasie silikon by die staallegering gevoeg.

• Die breedte van die histerese lus. Hierdie aanwyser moet so laag as moontlik wees.
• Magnetiese deurlaatbaarheid. Hoe hoër hierdie aanwyser, hoe beter "vaar" die materiaal met sy take.
• Die dikte van die vel. Vir die vervaardiging van baie toestelle en onderdele word materiale gebruik waarvan die dikte nie een millimeter oorskry nie. Indien nodig, word hierdie aanwyser egter verminder tot 'n waarde van 0,1 mm.

Aansoek

Eersteklas plaatmateriaal kan gebruik word om verskillende tipes magnetiese stroombane vir relais en reguleerders te maak.

Tweedegraadse elektriese staal kan gebruik word vir AC- en DC-aansitters, rotorkerne.

Die derde klas sal geskik wees vir die vervaardiging van magnetiese stroombane virkragtransformators, asook aansitters van groot sinchrone masjiene.

Om 'n raam vir 'n elektriese masjien te maak, moet jy staalgietwerk gebruik, waarin die koolstofinhoud nie meer as 1% is nie. Produkte wat van sulke materiaal gemaak word, word aan geleidelike uitgloeiing onderwerp. Koolstofstaal word gebruik in die vervaardiging van masjienonderdele wat gesweis word.

Hoofpale vir GS-masjiene word van hierdie tipe materiale gemaak.

Vir daardie masjienonderdele wat die maksimum las dra (vere, rotors, anker-asse), word legerings met hoë meganiese eienskappe gebruik. Sulke materiaal kan nikkel, chroom, molibdeen en wolfram bevat. Dit is moontlik om magnetiese stroombane van elektriese staal te vervaardig. Hulle word gebruik vir lae frekwensie transformators - 50Hz.

Staan magnetiese stroombaan

Magnetiese kerne word verdeel in pantser en staaf. Elke spesie het sy eie kenmerke.

Staaf: vir so 'n magnetiese stroombaan is die staaf vertikaal en het 'n trapgedeelte wat in 'n sirkel ingeskryf is. Die windings van die magnetiese stroombaan is in 'n spesiale silindriese vorm daarop geleë.

Pantser

Produkte van hierdie ontwerp is reghoekig van vorm, en hul stawe het 'n deursnit, hulle is horisontaal geleë. Hierdie tipe magnetiese stroombaan word slegs in komplekse toestelle en strukture gebruik. Daarom word sulke ontwerpe nie algemeen gebruik nie.

So ons het uitgepluis wat staal iselektries en waar dit gebruik word.