Elektroteknik çelik: üretim ve uygulama

Bu tip çeliğin üretimiDiğer manyetik malzemeler arasındaki ana yer. Elektroteknik çelik,% 0,5 ile% 5 arasında değişen, silikonlu bir demir alaşımıdır. Bu tip ürünlerin geniş popülaritesi, yüksek elektromanyetik ve mekanik özellikler ile açıklanabilir. Bu çelik, sıkıntının olmadığı geniş çapta dağıtılmış bileşenlerden yapılır. Bu düşük maliyetini açıklıyor.

Silikon etkisi

Bu bileşen demir ile etkileşimdeYüksek özgül dirençli yoğun bir çözelti oluşturur, bunun değeri alaşımdaki yüzde silikon miktarına bağlıdır. Saf demire maruz kaldığında, manyetik özelliklerini kaybeder.

Fakat teknik üzerindeki etki, aksineolumlu bir etkisi vardır. Demirin geçirgenliği artar ve metalin stabilitesi artar. Silikonun (Si) olumlu etkisi aşağıdaki gibi açıklanabilir. Bu elementin etkisi altında, karbonun grafitine geçişi, daha az manyetik özelliklere sahip olan sementit halinden meydana gelir. Si elementi indüksiyonu azaltmada istenmeyen bir etkiye sahiptir. Etkisi, ısı iletkenliğine ve demirin yoğunluğuna kadar uzanır.

Kompozisyondaki safsızlıklar

Kompozisyonunda, elektrik çeliği olabiliriçerir ve diğer bileşenler: kükürt, karbon, manganez, fosfor ve diğerleri. En zararlıları karbondur (C). Hem sementit hem de grafit formunda olabilir. Bu, alaşımın yanı sıra karbon içeriğinin yüzdesi üzerinde farklı bir etkiye sahiptir. C elementinin istenmeyen kapanımlarından kaçınmak için çelik, bir sonraki yaşlanma ve stabilizasyon için hızlıca soğutulamaz.

Malzeme özellikleri üzerinde olumsuz etkiaşağıdaki bileşenlere sahip olursunuz: oksijen, kükürt, manganez. Manyetik niteliklerini azaltırlar. Teknik demir kendi bileşiminde mutlaka kirliliklere sahiptir. Burada saf demir için değil, toplu olarak dikkate alınmalıdır.

Temizliği uygulayarak çeliğin özelliklerini iyileştirebilirsiniz.kirliliklerden. Ancak bu yöntem büyük ölçekli üretim için her zaman karlı değildir. Ancak soğuk haddeleme elektroteknik çelik formların yardımıyla yapısında manyetik özellikleri. Bu, daha iyi sonuçlar elde etmenizi sağlar. Fakat daha fazla ateş gerekli.

Soğuk haddeleme

Uzun bir süre boyunca silikonun çeliğin kırılganlığını arttırdığına inanılıyordu. Üretim ağırlıklı olarak sıcak haddeleme ile gerçekleştirilmiştir. Soğuk haddeleme karlılığı düşüktü.

Sadece keşfettikten sonraYön boyunca soğuk işlem, malzemenin manyetik özelliklerini arttırır, yaygın olarak kullanılmaktadır. Diğer bölgeler kendilerini sadece en kötü tarafta gösterdi. Soğuk haddeleme, mekanik özelliklerin etkilenmesini sağlamanın yanı sıra, tabaka yüzey kalitesinin iyileştirilmesi, dalga boyunu arttırması ve delinmesine izin vermiştir.

Çeliğin ayırt edici özellikleriSoğuk işlemenin uygulanmasından dolayı elektroteknik, kristalografik yapıda oluşmasıyla açıklanabilir. Birkaç derece ile ayırt edilir. Bunlar, sırayla, haddelemenin geçtiği sıcaklığa, ayrıca gerekli tabakanın kalınlığına ve sıkıştırılma derecesine bağlıdır.

Sıcak haddelenmiş çeliğin bir kalınlığındaki tabakanın maliyeti, soğuk haddelenmiş çelikten 2 kat daha düşüktür.

Ama bu olumsuz kalite tamamenDüşük ısı kayıpları (yaklaşık iki yılda bir), yüksek kalite ve soğuk haddelenmiş alaşımın iyi bir şekilde damgalanması ile telafi edilir. Bu çeliklerdeki fark silikon içeriğidir. Miktarı sırasıyla% 3.3 ila% 4.5 arasında değişmektedir.

GOST

Üreticiler, GOST ile uyumlu olan sadece iki tip çelik üretiyor.

İlk tip - 802-58 "Elektroteknik ince yapraklı". İkincisi elektroteknik çelik GOST 9925-61 "Elektrikli çelikten soğuk haddelenmiş sargılı bant".

tayin

"E" harfi ile işaretlenir, ardından rakamları belirli bir değere sahip olan bir sayı gelir:

• İşaretleme araçlarının değerindeki ilk rakamSilisyum ile çeliğin alaşımlaşma derecesi. 1'den 4'e kadar olan şekillerde, sırasıyla hafif alaşımlanmış ve yüksek oranda katkılıdır. Dinamik - E1 ve E2 gruplarından çeliktir. Trafo - E3 ve E4.
• İşaretlemenin ikinci basamağı 1'den8. Belirli çalışma koşullarında kullanıldığında malzemenin elektromanyetik özelliklerini gösterir. Bu işaret ile, bir veya daha fazla çeliğin hangi alanlarda kullanılabileceğini bulmak mümkündür.

Sıfırın ardından ikinci rakam, çeliğin dokulu olduğu anlamına gelir. İki sıfır varsa, o zaman biraz dokulu.

İşaretlemenin sonunda aşağıdaki harfleri görebilirsiniz:

• "A" - malzemenin spesifik kayıpları çok düşüktür.
• "P", haddelenmiş ürünlerin yüksek mukavemetine ve yüksek yüzey kalitesine sahip bir malzemedir.

Operasyon alanı

Alaşım üç çeşit uygulamaya ayrılmıştır:

• Güçlü ve orta manyetik alanlarda (50 Hz'lık yeniden saflaştırmanın saflığı) operasyon için uygundur;
• 400 Hz'ye varan frekanslarda orta sahalarda çalışmak için uygundur;
• Orta ve küçük manyetik alanlarda çalışan çelik.

Elektrik çelik levhalarAşağıdaki boyutlar: 240 ila 1000 mm genişlik, uzunluk 720 mm ila 2000 mm, kalınlık - 0,1 ila 1 mm aralığında olabilir. En önemlisi, dokulu çelik, yüksek bir elektromanyetik özellik değerine sahip oldukları için kullanılır. Bu malzemenin tabakaları genellikle elektrik mühendisliğinde kullanılır.

Elektroteknik çelik - özellikleri

Alaşımın özellikleri:

• Özgül direnç. Malzemenin kalitesi doğrudan bu göstergeye bağlıdır. Elektriğin iletken içinde tutulması ve hedefe teslim edilmesinin gerekli olduğu yerlerde çelik kullanılır.
• Zorlayıcı kuvvet. Dahili manyetik alanın demanyetize olma yeteneğinden sorumludur. Belirli cihazlar için, bu özellik değişen derecelerde gereklidir. Transformatörlerde ve elektrik motorlarında, yüksek demanyetizasyon yeteneğine sahip parçalar kullanılmaktadır. Çelikte, bu gösterge düşük bir değere sahiptir. Fakat elektromıknatıslarda, tam tersine, yüksek zorlayıcı güce ihtiyaç vardır. Manyetik özellikleri düzeltmek için, gerekli olan silikon yüzdesi çelik alaşımına eklenir.

• Histerezis döngüsünün genişliği. Bu gösterge mümkün olduğunca küçük olmalıdır.
• Manyetik geçirgenlik. Bu gösterge ne kadar yüksek olursa, malzemenin görevleri ile “başa çıkması” o kadar iyi olur.
• Tabakanın kalınlığı. kullanılan birçok cihaz ve parça malzemelerin üretimi için, kalınlığı bir milimetre aşmaz. Bununla birlikte, gerekirse, gösterge 0,1 mm'lik bir değere düşürülür.

uygulama

Birinci sınıftaki tabaka malzemelerinden, röleler ve düzenleyiciler için farklı manyetik devreler yapmak mümkündür.

İkinci sınıf elektroteknik çelik, DC ve AC akımları, rotor çekirdekleri elektrik makinelerinin starterleri için kullanılabilir.

Üçüncü sınıf, güç transformatörleri için manyetik çekirdeğin yanı sıra büyük senkron makineler için başlangıçlar için uygun olacaktır.

Bir elektrikli makine için bir çerçeve yapmakKarbon içeriğinin% 1'den fazla olmadığı çelik dökümün uygulanması gereklidir. Böyle bir malzemeden yapılan ürünler kademeli tavlamaya tabi tutulur. Kaynak işlemine tabi tutulan makine parçalarının üretiminde karbon çeliği kullanılır.

Bu tip malzemelerin DC makineleri için ana kutupları yapılır.

Maksimum taşıma yapan makine parçaları içinyük (yaylar, rotorlar, çapaların şaftları), yüksek mekanik özelliklere sahip alaşımları kullanır. Bu tür malzemeler nikel, krom, molibden ve tungsten içerebilir. Manyetik çekirdeklerin elektriksel çelikten imal edilmesi mümkündür. Düşük frekanslı transformatörler için kullanılır - 50Hz.

Çekirdek manyetik çekirdek

Manyetik çekirdekler onları zırh ve çubuk çekirdeklerine ayırır. Her türün kendine özgü özellikleri vardır.

Çubuk: Dikey manyetik çubuk ve bir daire içinde yer kademeli bir kesite sahiptir. Bunlar, manyetik bobinin özel silindirik bir şekle düzenlenmiştir.

zırh

Bu tasarımın ürünleri dikdörtgenformu ve çubukları bir kesite sahiptir, yatay olarak bulunurlar. Bu tip manyetik çekirdek sadece karmaşık cihazlarda ve yapılarda kullanılır. Bu nedenle, bu tür tasarımlar yaygın olarak kullanılmamaktadır.

Böylece, elektrik çeliğinin ne olduğunu ve kullanıldığını bulduk.