Koji faktori utiču na magnetski gubitak čelika sa orijentisanom zrnom?

Hej tamo! Kao dobavljač zrnatog čelika, u posljednje vrijeme dobijam mnogo pitanja o tome koji faktori utiču na magnetni gubitak ovog super-korisnog materijala. Pa sam mislio da sjednem i napišem ovaj blog kako bih podijelio neke uvide s vama.

Prvo, hajde da brzo shvatimo šta je zrnasto orijentisani čelik. To je vrsta električnog čelika koji je posebno obrađen kako bi imao željenu orijentaciju zrna. To ga čini zaista dobrim u vođenju magnetnih polja, a naširoko se koristi u transformatorima i drugoj električnoj opremi. Ali magnetni gubitak u čeliku orijentisanom na zrno može biti prava bolna tačka, jer može smanjiti efikasnost ovih uređaja.

Hemijski sastav

Jedan od najvažnijih faktora koji utiču na magnetne gubitke je hemijski sastav čelika. Količina silicija u čeliku igra veliku ulogu. Silicijum se dodaje kako bi se povećala električna otpornost čelika. Kada električni otpor raste, gubici vrtložne struje se smanjuju. Vrtložne struje su one kružne struje koje se formiraju u čeliku kada je izložen promjenjivom magnetskom polju i uzrokuju gubitak energije u obliku topline.

Na primjer, naš30Q120 Hladno valjani silicijumski čelik orijentisan na zrnoima specifičan sadržaj silicijuma koji je optimiziran da minimizira ove gubitke vrtložnim strujama. Pravi balans silicijuma takođe pomaže u smanjenju gubitaka na histerezi. Gubici histereze nastaju jer se magnetni domeni u čeliku moraju ponovo poravnati svaki put kada se magnetsko polje promijeni. Dobro prilagođen sadržaj silicijuma može učiniti ove prestrojavanja domena glatkijim, smanjujući gubitak energije u procesu.

Drugi elementi poput ugljenika, sumpora i fosfora takođe mogu imati uticaj. Ugljik, na primjer, može formirati karbide u čeliku. Ovi karbidi mogu poremetiti magnetne domene i povećati gubitke na histerezi. Dakle, moramo zadržati sadržaj ugljika zaista niskim u našim čeličnim proizvodima orijentiranim na zrno.

Orijentacija i veličina zrna

Orijentacija zrna u zrnasto orijentiranom čeliku je, pa, cijela poenta imena! Zrna u ovom čeliku su poređana u određenom smjeru, obično duž smjera valjanja. Ovo poravnanje pomaže magnetskom polju da lakše prođe kroz čelik, smanjujući i vrtložne struje i gubitke na histerezi.

Veličina zrna je takođe važna. Veća zrna općenito znače niže gubitke histereze. To je zato što ima manje granica zrna u većim zrnima. Granice zrna djeluju kao prepreke kretanju magnetnih domena, uzrokujući gubitak više energije kada se domeni pokušaju ponovno poravnati. Pažljivo kontrolišemo veličinu zrna tokom procesa proizvodnje naših proizvoda27Q120 Silicijumski čelik orijentisan na zrnokako bi se osigurale optimalne magnetne performanse.

Debljina čelika

Debljina čeličnog lima orijentiranog na zrno je još jedan ključni faktor. Tanji listovi imaju manje gubitke na vrtložne struje. To je zato što su vrtložne struje ograničene na manji volumen u tanjim listovima. Kada je čelik deblji, vrtložne struje mogu slobodnije cirkulirati, što rezultira većim gubicima energije.

Međutim, ne možemo samo učiniti listove izuzetno tankim. Postoje praktična ograničenja. Tanji limovi su teže za rukovanje tokom proizvodnje električne opreme. Takođe su skloniji oštećenju. Dakle, moramo pronaći pravi balans. NašB35G135 Hladno valjani silikonski čelikdolazi u debljini koja nudi dobar kompromis između niskog magnetnog gubitka i lakoće upotrebe.

Naprezanje i mehanička deformacija

Naprezanje u čeliku može značajno povećati magnetne gubitke. Tokom proizvodnog procesa, čelik može doživjeti različite vrste naprezanja, kao što je zaostalo naprezanje od valjanja ili žarenja. Ovi naponi mogu izobličiti magnetne domene u čeliku, što otežava prolazak magnetnog polja.

Mehanička deformacija, kao što je savijanje ili probijanje tokom montaže električne opreme, također može imati negativan utjecaj. Kada se čelik deformiše, struktura zrna se poremeti, a to dovodi do povećanja magnetnih gubitaka. Zato našim kupcima uvijek preporučujemo da pažljivo rukuju našim zrnastim čeličnim proizvodima kako bi izbjegli nepotrebno naprezanje i deformaciju.

Temperatura

Temperatura može imati veliki uticaj na magnetne gubitke. Kako temperatura raste, magnetna svojstva čelika se mijenjaju. Općenito, više temperature dovode do povećanih gubitaka na histerezi. To je zato što toplinska energija čini magnetske domene neuređenijima i potrebno je više energije da se oni poravnaju.

Na gubitke vrtložnih struja može uticati i temperatura. Električna otpornost čelika mijenja se s temperaturom, što zauzvrat utječe na veličinu vrtložnih struja. Testiramo naše zrnasto orijentirane čelične proizvode na različitim temperaturama kako bismo osigurali da rade dobro u različitim radnim uvjetima.

Intenzitet i frekvencija magnetnog polja

Intenzitet i frekvencija magnetnog polja kojem je čelik izložen također igraju ulogu u gubitku magneta. Pri većim intenzitetima magnetnog polja, gubici na histerezi se povećavaju. To je zato što magnetni domeni moraju proći veće prestrojavanje.

Frekvencija magnetnog polja je takođe važna. Kako frekvencija raste, gubici vrtložnih struja se značajno povećavaju. To je zato što je brzina promjene magnetnog polja brža, što inducira veće vrtložne struje u čeliku. Različite primjene zahtijevaju različite intenzitete i frekvencije magnetnog polja, tako da nudimo niz zrnasto orijentiranih čeličnih proizvoda koji zadovoljavaju ove različite potrebe.

U zaključku, postoji nekoliko faktora koji utiču na magnetni gubitak čelika orijentisanog na zrno, uključujući hemijski sastav, orijentaciju i veličinu zrna, debljinu, napon, temperaturu i intenzitet i frekvenciju magnetnog polja. Kao dobavljač, naporno radimo na kontroli ovih faktora tokom procesa proizvodnje kako bismo osigurali da naši proizvodi imaju niske magnetne gubitke i visoku efikasnost.

Ako ste na tržištu visokokvalitetnog zrnatog čelika, rado bismo razgovarali s vama. Bilo da gradite transformatore, motore ili drugu električnu opremu, naši proizvodi vam mogu pomoći da postignete bolje performanse. Kontaktirajte nas kako bismo razgovarali o vašim specifičnim zahtjevima i započeli odlično poslovno partnerstvo!

Reference

• Cullity, BD, & Graham, CD (2008). Uvod u magnetne materijale. Wiley.
• Beck, F. i Heller, R. (2010). Električni čelici za rotacione mašine. Springer.