Przemysł metalurgiczny zajmuje się produkcją części i konstrukcji metalowych, z których jedną jest stal elektryczna. Jest szeroko stosowany do wytwarzania struktur i części elektrycznych i elektronicznych.
Ten termin w przemyśle metalurgicznym nazywa się krzemową stalą elektryczną, a także czystym żelazem. Stale elektrotechniczne to materiały, z których wytwarzane są różne części na potrzeby przemysłu elektrycznego i elektronicznego. Pewne właściwości tego metalu zapewniają normalną pracę i przedłużają żywotność urządzeń z niego wykonanych.
Ten rodzaj metalu jest głównym materiałem magnetycznym, który ma masowe zużycie. Krzem jako część stali zawiera w różnych ilościach. To zależy od tego, jaki poziom właściwości magnetycznych jest wymagany. Dzięki krzemowi rezystywność stal zwiększa się, a siła przymusu maleje, a straty histerezy również maleją.
Jeśli krzem zawiera 5% lub więcej, właściwości mechaniczne znacznie się pogarszają: zwiększają się kruchość i twardość. Takiej stali nie nadaje się do tłoczenia.
Stopy, w których zawartość węgla wynosi 0,02% lub mniej, nazywa się czystym żelazem. Technicznie odnosi się do stali elektrotechnicznej i jest materiałem zwanym magnetycznie miękkim. Produkuje rdzenie, elektromagnesy, elementy biegunów, płyty do akumulatorów.
Technicznie czyste żelazo to stal miękka, w której zawartość węgla wynosi do 0,05%. Pozostałe zanieczyszczenia w nim zawarte, jeśli są zawarte, w minimalnej ilości. Taką stal uzyskuje się w wyniku odbudowy czystych rud. Jego właściwości magnetyczne zależą od ilości zanieczyszczeń.
Aby otrzymać czyste żelazo o niskiej zawartości zanieczyszczeń, stosuje się dwie metody:
Technologia produkcji wpływa na produkt końcowy. W zależności od tej stali elektrycznej jest:
Dodatkiem stopowym może być aluminium, jego ilość w kompozycji stali - 0,5%. Ten rodzaj metalu jest czasami dzielony warunkowo, zgodnie z którym stal jest:
Krzem w stanie stałym rozpuszcza się w żelazie w temperaturze sięgającej 800 o C. Jego rozpuszczalność w tym przypadku wynosi 15%. Stopy, w których krzem jest zawarty w ilości do 2,5% mają obszar, który jest zdolny do rozszerzania się, pod warunkiem, że wzrasta zawartość węgla.
Są to elektryczne gatunki stali 1212, 2011 i inne. Krzem jest jedynym elementem, który zwiększa przepuszczalność magnetyczną stali i jej rezystancja elektryczna. Przyczynia się również do zmniejszenia siły koercyjnej, w wyniku czego straty powstałe w wyniku odwrócenia magnesowania. Technologia hutnictwo stali zbudowany tak, aby gotowy produkt zawierał mniej zanieczyszczeń o wystarczającej zawartości krzemu.
Magnetyczne właściwości stali są szczególnie szkodliwe przez węgiel. Jego zanieczyszczenie znacznie komplikuje powstawanie tekstury. Te właściwości stali są bezpośrednio zależne od ilości zanieczyszczeń węglowych i rodzaju ich zawartości w stopie. Jeśli węgiel z cementytu zostanie przekształcony w grafit, nastąpi znaczna poprawa właściwości magnetycznych stali.
W elektronice ten typ metalu jest najczęściej używany. Blachy ze stali elektrotechnicznej są stopami składającymi się z żelaza i krzemu, a ich zawartość może osiągnąć 4,8%. Stal o niskiej zawartości substancji, dzięki której ich właściwości ulegają poprawie, nazywa się stopami.
W przypadku stali elektrycznej są stosowane piece z otwartym dnem. Do produkcji arkuszy stosuje się wlewki ze stali, których stan zależy od metody walcowania: zimnej lub gorącej. Na tej podstawie stal elektryczna jest walcowana na zimno i walcowana na gorąco.
Oprócz stali stopowych wytwarzane są również teksturowane, o wyższych właściwościach magnetycznych niż stal, wytwarzane metodą walcowania na gorąco. Osiąga się to poprzez ponowne nawijanie arkuszy, gdzie są one poddawane silnej kompresji. Ponadto następuje wyżarzanie w atmosferze wypełnionej wodorem. Zastosowanie tych manipulacji oczyszcza stal z takich pierwiastków, jak węgiel i tlen. Oba rodzaje walcowania są wykorzystywane do produkcji teksturowanej stali, ale metal produkowany metodą zimną jest bardziej ceniony.
Jego podstawą są różnice w stali w takich parametrach, jak cel, własności magnetyczne, skład chemiczny. Metal jest klasyfikowany według następujących wskaźników:
GOST stali elektrotechnicznej spełnia normy i jest oznaczony liczbami: dla blach - 11036, dla taśm - 3863.
Elektryczne blachy stalowe mają następujące właściwości:
Przemysł produkuje arkusze, które osiągają szerokość 240-1000 mm, długość - 720-2000 mm, grubość - od 0,1 do 1,0 mm. Dodatkowo wytwarzane są wąskie paski o grubości od 0,15 do 1,0 mm. Właściwości blachy stalowej umożliwiają jej stosowanie w elektronice. Służy do wykonywania rdzeni, obwodów magnetycznych, dławików, wirników i stojanów do dynamo, przekaźników, silników elektrycznych, stabilizatorów, przekładników prądowych i wielu innych. W większości przypadków używa się teksturowanej stali, ponieważ jej właściwości magnetyczne mają większe znaczenie.
Dlaczego stal elektryczna ma wady? Przyczyny ich pojawienia się są różne. W procesie produkcji stali mogą pojawić się defekty metalurgiczne ze względu na wysoką zawartość krzemu w składzie stopu, w wyniku czego zagwarantowane jest tworzenie się pęcherzyków gazu i wzrost wlewków.
Kolejna wada pojawia się, gdy skorupy są owijane, gdy nalewana jest stal. W rezultacie powstają więźby, które znacznie zmniejszają cechy jakościowe powierzchni stalowej.
Znacznie obniża jakość metalu, taki defekt jak pęknięcia wewnętrzne, które nazywane są "budkami lęgowymi". Pojawiają się, gdy chłodzenie następuje przy wysokiej prędkości i niskiej temperaturze - 120 o C.
Na każdym arkuszu znajduje się pieczęć. To oznacza cel stali.
Tego typu urządzenia to konstrukcja płyt lub pasków, to jest transformator złożony z poszczególnych elementów. W zależności od kształtu płyt, z których zbudowane są rdzenie magnetyczne, nazywa się je opancerzonymi i prętami. W taśmie obwody magnetyczne stali elektrotechnicznej wykorzystywane są właściwości charakteryzujące walcowany na zimno metal anizotropowy tego typu. Aby wygodniej wykonywać uzwojone, wyprodukowane rdzenie magnetyczne w formie ciętej.
Do produkcji rdzeni stojana i wirników, które są uzupełnione maszynami elektrycznymi działającymi z prądu przemiennego, stosuje się blachę stalową drugiej klasy. Wykorzystano rdzeń ze stali elektrotechnicznej transformatory mocy. Do jego produkcji z użyciem niestopowego metalu tego typu, posiadającego znormalizowane właściwości. Ze względu na swój skład chemiczny ta stal jest inna. Ale jej właściwości magnetyczne, zarówno po wypaleniu, które są przeprowadzane w temperaturze do 950 o C i bez obecności tlenu, i po schłodzeniu przez 10 godzin w temperaturze 600 o C, nie powinny być niższe niż opracowane normy.
Rdzeń kotwy ze stali elektrycznej, która jest wyposażona w maszyny działające z prądu stałego, jest rekrutowany z arkuszy tego konkretnego metalu. Dlaczego? Zastosowanie tego materiału jest wskazane, ponieważ zmiana strumienia magnetycznego w rdzeniu pociąga za sobą występowanie prądów wirowych. Aby nie dopuścić do podgrzania rdzenia twornika, do jego produkcji użyj izolowanych płyt, które będą blokować drogę do prądu.