/ / Електрическа стомана: производство и употреба

Електрическа стомана: производство и приложение

Производството на този вид стомана отнемадоминиращото място сред другите магнитни материали. Електрическата стомана е сплав от желязо със силиций, чийто дял варира от 0,5% до 5%. Широката популярност на продуктите от този тип може да се обясни с високите им електромагнитни и механични свойства. Такава стомана е направена от широко разпространени компоненти, при които няма недостиг. Това обяснява ниската му цена.

Ефектът на силиция

Този компонент във взаимодействие с желязообразува плътен разтвор с високо съпротивление, стойността на който зависи от процента силиций в сплавта. Когато е изложен на чисто желязо, той губи своите магнитни свойства.

електрическа стомана
Но при въздействие върху техническото, напротив,има положителен ефект. Пропускливостта на желязото се увеличава и металната стабилност се подобрява. Благоприятният ефект на силиция (Si) може да се обясни по следния начин. Под въздействието на този елемент въглеродът се трансформира в графит от състоянието на цементит, който има по-ниски магнитни свойства. Si елементът има нежелан ефект върху намаляването на индукцията. Влиянието му се разпростира върху топлопроводимостта и плътността на желязото.

Примеси в състава

В своя състав електрическата стомана можесъдържат други компоненти: сяра, въглерод, манган, фосфор и други. Най-вредният от тях е въглеродът (С). Той може да бъде под формата както на цементит, така и на графит. Това влияе по различен начин на сплавта, както и процентното съдържание на въглерод. За да се избегнат нежелани включвания на елемент С, стоманата не трябва да се охлажда бързо за следващото стареене и стабилизиране.

Отрицателно въздействие върху свойствата на материалаимат следните компоненти: кислород, сяра, манган. Те намаляват магнитните му свойства. Техническото желязо задължително има примеси в състава си. Тук те трябва да се вземат предвид съвкупно, а не по същия начин, както за чистото желязо.

Можете да подобрите свойствата на стоманата, като нанесете почистванеот примеси. Но този метод не винаги е от полза при мащабното производство. Но с помощта на студено валцуване, електрическата стоманена ламарина формира магнитни свойства в своята структура. Това позволява по-добри резултати. Но по-нататъшното стрелба е наложително.

Студено валцуване

Дълго време се смяташе, че силицият увеличава чупливостта на стоманата. Производството се извършва главно чрез горещо валцуване. Рентабилността на студеното валцуване беше ниска.

Едва след като беше открито, честудената работа по посока увеличава магнитните свойства на материала, той се използва широко. Други посоки се показаха само от по-лошата страна. Студеното валцуване имаше благоприятен ефект върху механичните свойства, както и върху подобряването на качеството на повърхността на листа, повиши вълнообразността му и направи възможно щамповането.

Отличителни свойства, които стоманата получиелектротехника поради използването на студена обработка, може да се обясни с образуването на кристалографска текстура в нея. Различава се в няколко градуса. Те от своя страна зависят от температурата, при която се извършва валцуването, също от дебелината на необходимия лист и от степента, до която той е валцуван.

Себестойността на лист с една дебелина горещо валцувана стомана е 2 пъти по-ниска от тази на студено валцуваната стомана.

електрически стоманени листове
Но това отрицателно качество е напълносе компенсира от ниски топлинни загуби (има около два пъти по-малко от тях), високо качество и възможност за добро щамповане на студено валцована сплав. Разликата в тези стомани е съдържанието на силиций. Количеството му варира съответно от 3,3% до 4,5%.

ГОСТ

Производителите произвеждат само два вида стомана, които отговарят на GOST.

магнитни сърцевини от електрическа стомана
Първият тип - 802-58 "Електротехнически тънък лист". Втората е електрическа стомана ГОСТ 9925—61 "Студено валцована рулонна лента от електрическа стомана."

предназначение

Той е маркиран с буквата "E", последвано от число, чиито номера имат конкретно значение:

  • Първата цифра в стойността на маркировката означавастепента на легиране на стомана със силиций. От нисколегирани до високолегирани, съответно, на брой от 1 до 4. Динамо - това са стомани от групи Е1 и Е2. Трансформатор - E3 и E4.
  • Втората цифра на маркировката има диапазон от 1 до8. Той показва електромагнитните свойства на даден материал, когато се използва при определени работни условия. Чрез тази маркировка можете да разберете в кои области може да се използва определена стомана.

Числото нула, следващо второто число, означава, че стоманата е текстурирана. Ако има две нули, тогава тя е с лоша текстура.

В края на маркировката можете да намерите следните букви:

  • "А" - специфичната загуба на материал е много ниска.
  • "P" - материал с висока якост на търкаляне и високо покритие на повърхността.

Обхват на операцията

Сплавта е разделена на три вида според областта на приложение:

  • подходящ за работа в силни и средни магнитни полета (чистота на обръщане на намагнитването 50 Hz);
  • подходящ за работа в средни полета при честоти до 400 Hz;
  • стомана, която се използва в средни и ниски магнитни полета.

класове електрическа стомана

Произвеждат се електрически стоманени листовеследните размери: ширина от 240 до 1000 мм, дължина може да бъде от 720 мм до 2000 мм, дебелина - в диапазона от 0,1 до 1 мм. Най-вече се използват текстурирани стомани, тъй като те имат висока стойност на електромагнитните свойства. Листове от такъв материал често се използват в електротехниката.

Електрическа стомана - свойства

Свойства на сплавта:

  • Съпротивление. Качеството на материала директно зависи от този показател. Стоманата се използва там, където е необходимо да се съдържа електричество в проводника и да се достави по предназначение.
  • Принудителна сила.Отговаря за способността на вътрешното магнитно поле да се размагнетизира. Някои устройства изискват това свойство в различна степен. Части с висока способност за намагнитване се използват в трансформатори и електрически двигатели. За стоманата този показател има ниска стойност. Но при електромагнитите, напротив, е необходима висока принудителна сила. За коригиране на магнитните свойства към стоманената сплав се добавя желаният процент силиций.

ламарина електрическа стомана

  • Ширина на хистерезисната верига. Тази цифра трябва да бъде възможно най-малка.
  • Магнитна пропускливост. Колкото по-висок е този показател, толкова по-добре материалът се „справя“ със задачите си.
  • Дебелина на листа. За производството на много устройства и части се използват материали, чиято дебелина не надвишава един милиметър. Въпреки това, ако е необходимо, този показател се намалява до стойност от 0,1 mm.

приложение

От листови материали от първи клас можете да направите различни видове магнитни вериги за релета и регулатори.

Електрическата стомана от втори клас може да се използва за стартери на електрически машини с постоянен и променлив ток, роторни сърцевини.

електрическа стомана GOST
Третият клас ще бъде подходящ за производството на магнитни вериги за силови трансформатори, както и стартери за големи синхронни машини.

За да направите скелет за електрическа машина,трябва да използвате стоманени отливки, при които съдържанието на въглерод е не повече от 1%. Продуктите, направени от такъв материал, се подлагат на постепенно отгряване. Въглеродната стомана се използва при производството на части за заваръчни машини.

свойства на електрическата стомана
Тези видове материали се използват за направата на основните стълбове за машини с постоянен ток.

За тези машинни части, които носят максимуманатоварване (пружини, ротори, арматурни валове), използвайте сплави с високи механични свойства. Този материал може да съдържа никел, хром, молибден и волфрам. Възможно е да се произвеждат магнитни сърцевини от електрическа стомана. Те се използват за нискочестотни трансформатори - 50Hz.

Магнитна верига на пръчка

Магнитните вериги са разделени на бронирани и пръчкови. Всеки вид има свои собствени характеристики.

Прът: в такава магнитна верига пръчката е вертикална и има стъпаловидно сечение, вписано в кръг. Намотките на магнитната верига са разположени върху тях в специална цилиндрична форма.

магнитни сърцевини от електрическа стомана

Бронирани

Продуктите от този дизайн имат правоъгълникформа, а пръчките им имат напречно сечение, те са разположени хоризонтално. Този тип магнитна верига се използва само в сложни устройства и конструкции. Следователно такива конструкции не се използват широко.

И така, разбрахме какво е електрическата стомана и къде се използва.