/ / Elektrikli çelik: üretim ve kullanım

Elektrikli çelik: üretim ve uygulama

Bu tür çeliğin üretimidiğer manyetik malzemeler arasında baskın bir yer. Elektrikli çelik, oranı %0.5 ila %5 arasında değişen silikonlu bir demir alaşımıdır. Bu tip ürünlerin geniş popülaritesi, yüksek elektromanyetik ve mekanik özelliklerle açıklanabilir. Bu çelik, sıkıntısı olmayan yaygın bileşenlerden yapılır. Bu, düşük maliyetini açıklar.

silikonun etkisi

Bu bileşen demir ile etkileşim halindedir.değeri alaşımdaki silikon yüzdesine bağlı olan yüksek dirençli yoğun bir çözelti oluşturur. Saf demire maruz kaldığında manyetik özelliklerini kaybeder.

elektrik çeliği
Ancak teknik etkilerken, tam tersine,olumlu bir etkisi vardır. Demirin geçirgenliği artar ve metalin stabilitesi artar. Silisyumun (Si) faydalı etkisi şu şekilde açıklanabilir. Bu elementin etkisi altında, daha az manyetik özelliklere sahip olan sementit durumundan karbonun grafite geçişi vardır. Si elementinin indüksiyonu azaltmada istenmeyen bir etkisi vardır. Etkisi termal iletkenliğe ve demir yoğunluğuna kadar uzanır.

Bileşimdeki safsızlıklar

Bileşiminde, elektrik çeliğidiğer bileşenleri içerir: kükürt, karbon, manganez, fosfor ve diğerleri. Bunların en zararlısı karbondur (C). Hem sementit hem de grafit şeklinde olabilir. Bu, karbon içeriği yüzdesi gibi alaşımı farklı şekilde etkiler. C elementinin istenmeyen inklüzyonlarını önlemek için, bir sonraki yaşlanma ve stabilizasyon için çelik hızla soğutulmamalıdır.

Malzeme özellikleri üzerinde olumsuz etkiaşağıdaki bileşenlere sahiptir: oksijen, kükürt, manganez. Manyetik özelliklerini azaltırlar. Teknik demirin bileşiminde mutlaka safsızlıklar vardır. Burada saf demirle aynı şekilde değil, toplu olarak dikkate alınmaları gerekir.

Temizleme uygulayarak çeliğin özelliklerini iyileştirebilirsiniz.kirliliklerden. Ancak bu yöntem, büyük ölçekli üretimde her zaman faydalı değildir. Ancak soğuk haddeleme yardımı ile elektrik sacı, yapısında manyetik özellikler oluşturur. Bu, daha iyi sonuçlar alınmasını sağlar. Ama daha fazla ateş etmek zorunludur.

Soğuk haddeleme

Uzun süre silisyumun çeliğin kırılganlığını arttırdığına inanılıyordu. Üretim esas olarak sıcak haddeleme ile gerçekleşti. Soğuk haddelemenin karlılığı düşüktü.

Bunu ancak keşfettikten sonrayön boyunca soğuk çalışma, malzemenin manyetik özelliklerini arttırır, yaygın olarak kullanılır. Diğer yönler kendilerini yalnızca daha kötü taraftan gösterdi. Soğuk haddeleme, mekanik özellikler üzerinde ve ayrıca sac yüzeyinin kalitesinin iyileştirilmesi üzerinde faydalı bir etkiye sahipti, dalgalılığını arttırdı ve damgalamayı mümkün kıldı.

Çeliğin aldığı ayırt edici özelliklerElektrik mühendisliğinde soğuk işleme kullanılması, içinde kristalografik bir doku oluşmasıyla açıklanabilir. Birkaç derecede farklılık gösterir. Bunlar da haddelemenin gerçekleştiği sıcaklığa, ayrıca gerekli sacın kalınlığına ve haddelenme derecesine bağlıdır.

Bir kalınlıkta sıcak haddelenmiş çelik sacın ana maliyeti, soğuk haddelenmiş çelikten 2 kat daha düşüktür.

elektrikli çelik saclar
Ancak bu olumsuz nitelik tamamendüşük ısı kayıpları (yaklaşık iki kat daha az), yüksek kalite ve soğuk haddelenmiş alaşımın iyi damgalanma olasılığı ile telafi edilir. Bu çeliklerdeki fark silikon içeriğidir. Miktarı sırasıyla %3,3 ile %4,5 arasında değişmektedir.

GOST

Üreticiler, GOST'a uygun sadece iki tip çelik üretmektedir.

elektrik çeliğinden yapılmış manyetik çekirdekler
İlk tip - 802-58 "Elektroteknik ince levha". İkincisi, elektrikli çelik GOST 9925-61 "Elektrikli çelikten yapılmış soğuk haddelenmiş bobin şeridi".

tayin

"E" harfi ile işaretlenir, ardından sayıları belirli bir anlamı olan bir sayı gelir:

  • İşaretleme değerindeki ilk hane şu anlama gelir:çeliğin silikonla alaşım derecesi. Düşük alaşımlıdan yüksek alaşımlıya, sırasıyla 1'den 4'e kadar olan sayılarda Dinamo - bunlar E1 ve E2 gruplarından çeliklerdir. Trafo - E3 ve E4.
  • İşaretlemenin ikinci basamağı 1 ile8. Belirli çalışma koşulları altında uygulandığında bir malzemenin elektromanyetik özelliklerini gösterir. Bu işaretleme ile belirli bir çeliğin hangi alanlarda kullanılabileceğini öğrenebilirsiniz.

İkinci sayıdan sonraki sıfır sayısı, çeliğin dokulu olduğu anlamına gelir. İki sıfır varsa, zayıf dokuludur.

İşaretlemenin sonunda aşağıdaki harfleri bulabilirsiniz:

  • "A" - spesifik malzeme kaybı çok düşüktür.
  • "P" - yüksek yuvarlanma mukavemeti ve yüksek yüzey kalitesine sahip malzeme.

Operasyon kapsamı

Alaşım, uygulama alanına göre üç tipe ayrılır:

  • güçlü ve orta manyetik alanlarda çalışmak için uygun (mıknatıslanma ters çevrilmesinin saflığı 50 Hz);
  • 400 Hz'ye kadar olan frekanslarda orta alanlarda çalışmaya uygun;
  • orta ve düşük manyetik alanlarda kullanılan çelik.

elektrikli çelik kaliteleri

Elektrikli çelik saclar üretilmektedir.aşağıdaki boyutlar: genişlik 240 ila 1000 mm arasında, uzunluk 720 mm ila 2000 mm arasında olabilir, kalınlık - 0,1 ila 1 mm aralığında. Hepsinden önemlisi, yüksek bir elektromanyetik özellik değerine sahip oldukları için dokulu çelikler kullanılır. Bu tür malzemelerin levhaları genellikle elektrik mühendisliğinde kullanılır.

Elektrik çeliği - özellikleri

Alaşım özellikleri:

  • Direnç. Malzemenin kalitesi doğrudan bu göstergeye bağlıdır. Çelik, elektriği bir iletken içinde tutmanın ve kullanım amacına ulaştırmanın gerekli olduğu yerlerde kullanılır.
  • Zorlayıcı kuvvet.İç manyetik alanın demanyetize etme yeteneğinden sorumludur. Bazı cihazlar bu özelliği değişen derecelerde gerektirir. Transformatörlerde ve elektrik motorlarında demanyetizasyon kabiliyeti yüksek parçalar kullanılmaktadır. Çelik için bu göstergenin değeri düşüktür. Ancak elektromıknatıslarda, tam tersine, yüksek bir zorlayıcı kuvvete ihtiyaç vardır. Manyetik özellikleri düzeltmek için çelik alaşımına istenilen oranda silikon eklenir.

sac elektrik çeliği

  • Histerezis döngüsünün genişliği. Bu rakam mümkün olduğunca küçük olmalıdır.
  • Manyetik geçirgenlik. Bu gösterge ne kadar yüksek olursa, malzeme görevleriyle o kadar iyi "başa çıkar".
  • Sac kalınlığı. Birçok cihaz ve parçanın üretimi için kalınlığı bir milimetreyi geçmeyen malzemeler kullanılır. Ancak gerekirse bu gösterge 0,1 mm değerine düşürülür.

uygulama

Birinci sınıf sac malzemelerden röleler ve regülatörler için farklı tipte manyetik devreler yapabilirsiniz.

İkinci sınıfın elektrik çeliği, doğrudan ve alternatif akımların, rotor çekirdeklerinin elektrikli makinelerinin marş motorları için kullanılabilir.

elektrikli çelik GOST
Üçüncü sınıf, güç transformatörleri için manyetik devrelerin yanı sıra büyük senkron makineler için yol vericilerin üretimi için uygun olacaktır.

Bir elektrikli makine için iskelet yapmak,karbon içeriğinin %1'den fazla olmadığı çelik döküm kullanmanız gerekir. Bu tür malzemeden yapılan ürünler kademeli tavlamaya tabi tutulur. Kaynak makinesi parçalarının imalatında karbon çeliği kullanılmaktadır.

elektrik çeliği özellikleri
Bu tip malzemeler DC makinaların ana direklerini yapmak için kullanılır.

Maksimum yük taşıyan makine parçaları içinyük (yaylar, rotorlar, armatür milleri), yüksek mekanik özelliklere sahip alaşımlar kullanın. Bu malzeme nikel, krom, molibden ve tungsten içerebilir. Elektrik çeliğinden manyetik çekirdek üretmek mümkündür. Düşük frekanslı transformatörler için kullanılırlar - 50Hz.

çubuk manyetik devre

Manyetik devreler zırhlı ve çubuğa ayrılmıştır. Her türün kendine has özellikleri vardır.

Çubuk: Böyle bir manyetik devrede, çubuk dikeydir ve bir daire içinde yazılı kademeli bir bölüme sahiptir. Manyetik devrenin sargıları, üzerlerinde özel bir silindir şeklinde bulunur.

elektrik çeliğinden yapılmış manyetik çekirdekler

Zırhlı

Bu tasarımın ürünleri dikdörtgenşekil ve çubukları enine kesite sahip, yatay olarak yerleştirilmişler. Bu tip manyetik devre sadece karmaşık cihaz ve yapılarda kullanılır. Bu nedenle, bu tür tasarımlar yaygın olarak kullanılmamaktadır.

Böylece elektrik çeliğinin ne olduğunu ve nerede kullanıldığını öğrendik.