Elektriteras: tootmine ja kasutamine

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Seda tüüpi terase tootmine on teiste magnetmaterjalide seas liidripositsioonil. Elektriteras on raua ja räni sulam, mille osakaal on 0,5–5%. Seda tüüpi toodete laialdast populaarsust saab seletada kõrgete elektromagnetiliste ja mehaaniliste omadustega. Selline teras on valmistatud laialdaselt kasutatavatest komponentidest, millest puudust pole. See seletab selle madalat hinda.

Räni mõju

See komponent moodustab koostoimes rauaga tiheda suure eritakistusega lahuse, mille väärtus sõltub sulamis sisalduva räni protsendist. Puhta rauaga kokkupuutel kaotab see oma magnetilised omadused.

Aga kui see mõjutab tehnilist, siis vastupidi, on sellel positiivne mõju. Suureneb raua läbilaskvus ja paraneb metalli stabiilsus. Räni (Si) soodsat mõju saab seletada järgmiselt. Selle elemendi mõjul kantakse süsinik tsementiidi olekust grafiidiks, millel on vähem magnetilisi omadusi. Element Si avaldab soovimatut mõjuinduktsiooni vähenemine. Selle mõju laieneb soojusjuhtivusele ja raua tihedusele.

Koostises sisalduvad lisandid

Elektriteras võib oma koostises sisaldada muid komponente: väävlit, süsinikku, mangaani, fosforit ja teisi. Kõige kahjulikum neist on süsinik (C). See võib olla nii tsementiidi kui ka grafiidi kujul. See mõjutab sulamit erinev alt, nagu ka süsiniku protsent. Et vältida elemendi C soovimatut lisamist, ei tohi terast järgmiseks vanandamiseks ja stabiliseerimiseks kiiresti jahutada.

Järgmised komponendid mõjutavad negatiivselt materjali omadusi: hapnik, väävel, mangaan. Nad vähendavad selle magnetilisi omadusi. Tehnilises rauas on selle koostises tingimata lisandid. Siin tuleb neid agregaadina arvesse võtta, mitte nii nagu puhta raua puhul.

Saate parandada terase omadusi, eemaldades lisandid. Kuid see meetod ei ole alati kasulik suuremahulises tootmises. Kuid külmv altsimise abil moodustab elektrooniline terasleht oma struktuuris magnetilised omadused. See võimaldab teil saavutada parimaid tulemusi. Kuid on vaja täiendavat tulistamist.

Külmv altsimine

Räni on pikka aega arvatud, et see suurendab terase haprust. Tootmine toimus peamiselt kuumv altsimise teel. Külmv altsimise tasuvus oli madal.

Alles pärast seda, kui avastati, et külmtöötlemine piki materjali suunda suurendab magnetilisi omadusi, hakati seda laialdaselt kasutama. Muud suunad näitasid end ainult kooshalvim pool. Külmv altsimisel on kasulik mõju mehaanilistele omadustele, samuti parandab see lehe pinna kvaliteeti, suurendab selle lainelisust ja võimaldab stantsimist.

Külmtöötlemisel saadud elektriterasele iseloomulikke omadusi saab seletada kristallograafilise tekstuuri moodustumisega selles. See erineb mitmel määral. Need sõltuvad omakorda nii temperatuurist, mille juures rullimine toimub, kui ka vajaliku lehe paksusest ja selle vähendamise astmest.

Kuumv altsitud terasest ühe paksuse lehe maksumus on 2 korda madalam kui külmv altsitud terase oma.

Kuid selle negatiivse kvaliteedi kompenseerivad täielikult väikesed soojuskaod (neid on vähem kui umbes kaks korda), kõrge kvaliteet ja külmv altssulami hea tembeldamise võimalus. Nende teraste erinevus seisneb ränisisalduses. Selle summa on vastav alt 3,3% kuni 4,5%.

GOST

Tootjad toodavad ainult kahte tüüpi terast, mis vastavad GOST-ile.

Esmavaade - 802-58 "Elektrotehniline leht". Teine on elektrooniline teras GOST 9925-61 "Külmv altsitud elektriterasest rullitud riba".

Nimetus

Tähistatud tähega "E", millele järgneb number, mille numbritel on konkreetne tähendus:

• Märgistusväärtuse esimene number tähendab terase räni legeerimise astet. Madallegeeritud kuni kõrge legeeritud, vastav alt numbritega 1 kuni 4. Dünaamiline - need on terased rühmadest E1 ja E2. Trafo – E3 ja E4.
• Märgistuse teine number on vahemikus 1 kuni 8. See näitab materjali elektromagnetilisi omadusi, kui seda kasutatakse teatud töötingimustes. Selle märgistuse järgi saate teada, millistes piirkondades saab seda või teist terast kasutada.

Teisele numbrile järgnev number null tähendab, et teras on tekstureeritud. Kui on kaks nulli, siis pole see piisav alt tekstureeritud.

Märgise lõpust leiate järgmised tähed:

• "A" – väga väike materjali erikadu.
• "P" on suure v altsimistugevuse ja kõrge pinnaviimistlusega materjal.

Tööpiirkond

Sulam jaguneb kasutusvaldkonna järgi kolme tüüpi:

• sobib tööks tugevates ja keskmistes magnetväljades (ümbermagnetiseerimise puhtus 50 Hz);
• sobib töötamiseks keskmistel väljadel kuni 400 Hz;
• teras, mida kasutatakse keskmise ja madala magnetväljaga.

Elektriterase lehti toodetakse järgmistes suurustes: laius 240–1000 mm, pikkus 720–2000 mm, paksus vahemikus 0,1–1 mm. Kõige enam kasutatakse teraorienteeritud teraseid, kuna neil on kõrge elektromagnetiliste omaduste väärtus. Selle materjali lehti kasutatakse sageli elektrotehnikas.

Elektriteras – omadused

Sulami omadused:

• Takistus. Sellest näitajast sõltub otseselt materjali kvaliteet. Terast kasutatakse seal, kus on vaja elektrit juhi sees hoida ja sihtkohta toimetada.
• Sunnijõud. Vastutab sisemise magnetvälja demagnetiseerumisvõime eest. Teatud seadmete puhul on see omadus erineval määral nõutav. Trafod ja elektrimootorid kasutavad suure demagnetiseerimisvõimega osi. Terase puhul on sellel indikaatoril madal väärtus. Kuid elektromagnetites, vastupidi, on vaja suurt sunnijõudu. Magnetiliste omaduste korrigeerimiseks lisatakse terasesulamile vajalik protsent räni.

• Hüstereesiahela laius. See indikaator peaks olema võimalikult madal.
• Magnetiline läbilaskvus. Mida kõrgem see näitaja, seda paremini "tuleb" materjal oma ülesannetega toime.
• Lehe paksus. Paljude seadmete ja osade valmistamiseks kasutatakse materjale, mille paksus ei ületa ühte millimeetrit. Vajadusel vähendatakse seda indikaatorit aga väärtuseni 0,1 mm.

Rakendus

Esimese klassi lehtmaterjale saab kasutada releede ja regulaatorite jaoks erinevat tüüpi magnetahelate valmistamiseks.

Teise klassi elektriterast saab kasutada vahelduv- ja alalisvoolukäivitite, rootorisüdamike jaoks.

Kolmas klass sobib magnetahelate valmistamiseksjõutrafod, aga ka suurte sünkroonmasinate starterid.

Elektrimasina raami valmistamiseks peate kasutama terasvalu, milles süsinikusisaldus ei ületa 1%. Sellisest materjalist valmistatud tooteid lõõmutatakse järk-järgult. Süsinikterast kasutatakse keevitatud masinaosade valmistamisel.

Alalisvoolumasinate peamised postid on valmistatud seda tüüpi materjalidest.

Nende masinaosade jaoks, mis kannavad maksimaalset koormust (vedrud, rootorid, armatuuri võllid), kasutatakse kõrgete mehaaniliste omadustega sulameid. Selline materjal võib sisaldada niklit, kroomi, molübdeeni ja volframi. Elektriterasest on võimalik valmistada magnetahelaid. Neid kasutatakse madalsageduslike trafode jaoks – 50 Hz.

Aluse magnetahel

Magnetisüdamikud jagunevad soomuseks ja vardaks. Igal liigil on oma omadused.

Varras: sellise magnetahela puhul on varras vertikaalne ja sellel on ringikujuline astmeline osa. Magnetahela mähised paiknevad neil spetsiaalse silindrilise kujuga.

Soomustatud

Selle disainiga tooted on ristkülikukujulised ja nende vardad on ristlõikega, need asuvad horisontaalselt. Seda tüüpi magnetahelat kasutatakse ainult keerukates seadmetes ja struktuurides. Seetõttu ei kasutata selliseid kujundusi laialdaselt.

Nii saime aru, mis on teraselektriline ja kus seda kasutatakse.