電工鋼及其性能

電工鋼及其性能電工鋼片在電氣工程中應用最廣泛... 這種鋼是鐵與硅的合金,其含量為 0.8 - 4.8%。這種在鋼中加入少量任何物質以改善其性能的鋼稱為合金鋼。

矽以矽鐵(鐵矽化物 FeSi 與鐵的合金)的形式引入鐵中,並處於溶解狀態。矽與最有害(對於鐵的磁性)雜質——氧發生反應,從中還原鐵它氧化 FeO 並形成二氧化矽 SiO2,部分進入爐渣。

電工鋼隨著石墨的形成,矽還促進碳從化合物 Fe3C(滲碳體)中釋放。通過這種方式,矽消除了導致矯頑力增加和增加的鐵化合物(FeO 和 Fe3C)—— 滯後損失…此外,與純鐵相比,鐵中 4% 或更多的矽會增加電阻,從而導致損失 渦流.

儘管隨著鐵中矽的增加,鐵的飽和感應 Bs 顯著增加並在 6.4% 矽時達到很大值(Bs = 2800 高斯),但引入的矽仍不超過 4.8%。將矽含量增加超過 4.8% 會導致鋼的脆性增加,即其機械性能下降。

電工鋼在貂爐中熔化。通過在冷態或熱態下軋製鋼錠來生產板材。因此,要區分冷軋和熱軋電工鋼。

電工鋼鐵具有立方晶體結構。根據磁化強度的研究,原來在這個立方體的不同方向上是可以不均勻的,晶體沿著立方體的邊緣磁化強度最大,沿著面的對角線最小,沿著面的對角線最小。立方體的對角線。因此,希望在軋製過程中板材中的所有鐵晶體都沿立方體的邊緣方向成排排列。

這是通過反复軋製鋼板、強烈還原(高達 70%)和隨後在氫氣氛中退火來實現的。這促進了鋼中氧氣和碳的淨化,以及晶體的膨脹和它們的取向,從而使晶體的邊緣與軋製方向重合。這種鋼稱為織構鋼……它們在軋製方向上的磁性比傳統的熱軋鋼高。

紋理鋼板是通過冷軋生產的。 磁導率 比熱軋板高,滯後損失小。此外,冷軋鋼在弱磁場中的感應強度比熱軋鋼強,即弱場的磁化曲線明顯高於熱軋鋼的曲線。

電工鋼板製造工藝

米。一、電工鋼板的製造工藝

但需要注意的是,由於取向鋼沿軋製方向的晶粒取向,其他方向的導磁率均低於熱軋鋼。因此,在軋製方向上感應6 = 1.0 T,磁導率μm = 50,000,並且在垂直於軋製方向上μm - 5500。在這方面,在組裝W形變壓器鐵芯時,使用單獨的鋼帶,沿軋製長度切割,然後混合,使磁通方向與鋼的軋製方向重合或成180°角。

在圖。圖 2 顯示了電工鋼 EZZOA 和 E41 在三個磁場強度範圍內的磁化曲線:0 — 2.4、0 — 24 和 0 — 240 A/cm。

電工鋼的磁化曲線

米。 2、電工鋼磁化曲線:a——E330A鋼(織構),b——E41鋼(無織構)

電工鋼片具有良好的磁特性——高飽和感應、低矯頑力、低磁滯損耗。由於這些性能,它在電氣工程中被廣泛用於生產電機的定轉子鐵芯、電力變壓器鐵芯、電流互感器和各種電氣設備的磁芯。

國產電工鋼的矽含量、板材製造方式以及磁性能和電性能各不相同。

帶名稱鋼的字母 D 表示 «elektrotekhnikanichnaya steel»,字母后的第一個數字(1、2、3 和 4)表示鋼與硅的合金化程度,矽含量在以下限制範圍內(%):對於低合金鋼 (E1) 為 0.8 至 1.8,中合金鋼 (E2) 為 1.8 至 2.8,高合金鋼 (EZ) 為 2.8 至 3.8,高合金鋼 (E4) 為 3.8 至 4.8。

成為 ρ 的平均電阻還取決於矽的量。越高,鋼的矽含量就越高。 Mirok E1 鋼的電阻 ρ =0.25 Ohm NS mm2/m,E2 等級 — 0.40 Ohm NS mm2/m,EZ 等級 — 0.5 Ohm NS mm2/m 和 E4 等級 — 0.6 Ohm NS mm2/ m。

NS磁化強度(W/kg)。這些損失越小,數字越高,即鋼與硅的合金化程度越高。這些數字後的零 Оzn 假設鋼材是冷軋織構 (0) 和冷軋低織構 (00)。字母 A 表示在鋼的磁化反轉時特別低的比損耗。

電工鋼以板材形式生產,寬度為 240 至 1000 毫米,長度為 720 至 2000 毫米,厚度為 0.1、0.2、0.35、0.5 和 1.0 毫米。紋理鋼使用最廣泛,因為它們具有最高的磁特性值。


電工鋼

米。 3、電工鋼

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