El. paštas

sales@tsinox.com

WhatsApp

Petras

Kas yra silicio plienas ir kokia yra silicio plieno klasifikacija?

Nov 08, 2024 Palik žinutę

Kas yra silicio plienas?
 

 

      Silicio plienas, dar žinomas kaip elektrinis plienas, yra ypač mažai anglies dioksido išskiriantis ferosilicio minkštasis magnetinis lydinys, nepakeičiamas energijos, elektronikos ir karinės pramonės šakose. Tai taip pat didžiausia metalo funkcinė medžiaga, sudaranti apie 1% viso pasaulio plieno produkcijos. Tai ferosilicio lydinys, kurio sudėtyje yra 0,8 %-4,8 % silicio, kuris karštai valcuojamas ir šaltai valcuojamas į silicio plieno lakštus, kurių storis mažesnis nei 1 mm. Silicio pridėjimas gali padidinti geležies varžą ir maksimalų magnetinį pralaidumą, sumažinti priverstinę jėgą, šerdies praradimą (geležies praradimą) ir magnetinį senėjimą. Jis daugiausia naudojamas kaip įvairių variklių, generatorių ir transformatorių šerdis.

       

Silicio plienas pagal silicio kiekį skirstomas į mažai silicio ir daug silicio turintį plieną. Pagal gamybos ir perdirbimo technologiją jį galima suskirstyti į karšto valcavimo ir šalto valcavimo. Šaltai valcuotas plienas gali būti suskirstytas į grūdėtą ir orientuotą į grūdėtumą.

 

Silicio plieno klasifikacija

 Skirtingas silicio kiekis: mažai silicio ir daug silicio.

1. Mažo silicio kiekio plokštelė: Silicio mažo kiekio plokštelėje yra mažiau nei 2,8 % silicio. Jis turi tam tikrą mechaninį stiprumą ir daugiausia naudojamas varikliams, paprastai žinomiems kaip variklio silicio plieno lakštai, gaminti.

2. Didelio silicio kiekio plokštelė: didelio silicio kiekio plokštelėje yra 2,8 % -4,8 % silicio. Jis turi geras magnetines savybes, bet yra trapus. Jis daugiausia naudojamas transformatorių šerdims, paprastai žinomoms kaip transformatoriaus silicio plieno lakštai, gaminti. Nėra griežtos ribos tarp šių dviejų faktinio naudojimo. Didelės silicio plokštelės dažnai naudojamos dideliems varikliams gaminti.

 

 Gamybos proceso klasifikacija: karštasis valcavimas ir šaltasis valcavimas

1. Karštai valcuotas silicio plienas: jis daugiausia naudojamas generatorių gamyboje, todėl jis taip pat vadinamas karšto valcavimo variklio silicio plienu. Jis gaminamas karštai valcuojant gaminį iki reikiamo storio ir atkaitinant 800–850 laipsnių temperatūroje. Dėl nepatenkinamo našumo ir panaudojimo lygio pastaraisiais metais jis palaipsniui buvo pašalintas iš rinkos.

2. Šaltai valcuotas silicio plienas, šaltai valcuoti lakštai turi vienodą storį, gerą paviršiaus kokybę ir aukštas magnetines savybes. Todėl, vystantis pramonei, karšto valcavimo lakštus dažniausiai keičia šalto valcavimo lakštai.Šaltai valcuotas silicio plienas gali būti suskirstytas į du tipus: grūdėtąjį neorientuotą silicio plieną ir grūdėtąjį silicio plieną.

 

Orientuoto silicio plieno ir neorientuoto silicio plieno palyginimas

 (1) Silicio kiekis
Abu yra šalto valcavimo silicio plieno lakštai, tačiau silicio kiekis skiriasi. Silicio kiekis šalto valcavimo neorientuoto silicio plieno lakštuose yra 0,5%-3.0%, o šalto valcavimo orientuoto silicio plieno lakštuose silicio kiekis yra didesnis nei 3 .0%.

 (2) Gamta

Orientuotas silicio plienas: Orientuotas silicio plienas taip pat vadinamas šalto valcavimo transformatoriniu plienu. Orientuotas silicio plienas turi stiprų kryptinį magnetizmą, mažiausią geležies nuostolį riedėjimo kryptimi, didžiausią magnetinį pralaidumą ir didelę magnetinės indukcijos vertę tam tikrame įmagnetinimo lauke. Orientuoto silicio plieno silicio kiekis yra apie 3%, o oksidų inkliuzų kiekis pliene turi būti mažas, jame turi būti kai kurių inhibitorių (MnS, A1N). Tai svarbus ferosilicio lydinys, naudojamas transformatorių (geležies šerdies) gamybos pramonėje.

Neorientuotas silicio plienas: neorientuotas silicio plienas yra ferosilicio lydinys, kuriame yra 0,8 %-4,8 % silicio, kuris karštai valcuojamas ir šaltai valcuojamas į silicio plieno lakštus, kurių storis mažesnis nei 1 mm. Silicio pridėjimas gali padidinti geležies varžą ir maksimalų magnetinį pralaidumą, sumažinti priverstinę jėgą, šerdies praradimą (geležies praradimą) ir magnetinį senėjimą. Neorientuotas silicio plienas yra ferosilicio lydinys, turintis labai mažą anglies kiekį. Plieninėje plokštėje po deformacijos ir atkaitinimo jos grūdeliai pasiskirsto netaisyklingai.

 (3) Gamybos procesas

Orientuotas silicio plienas: Orientuotas silicio plienas lydomas deguonies keitiklyje, o plieno ruošinys valcuojamas iki gatavo storio karšto valcavimo, normalizavimo, šaltojo valcavimo, tarpinio atkaitinimo ir antrinio šaltojo valcavimo būdu, o po to atkaitinamas dekarbonizuojant ir atkaitinant aukštoje temperatūroje. ir galiausiai padengtas izoliaciniu sluoksniu.

Neorientuotas silicio plienas: išankstinis karšto metalo desulfuravimas, antrinis desulfuravimas pridedant Ca0+CaF: srauto arba retųjų žemių elementų ir kalcio keitiklio pučiant. Verdantis išlydytas plienas toliau desulfuruojamas po apdorojimo vakuumu ir dekarbonizavimo. Legiravimui pasirenkamas ferosilicis, turintis mažą titano ir cirkonio kiekį.

 (4) Grūdų struktūra

Orientuoto silicio plieno grūdeliai yra išdėstyti tvarkingai ir paprastai naudojami transformatorių šerdyse ir kai kuriuose varikliuose.

Neorientuoto silicio plieno grūdeliai išsidėstę netvarkingai. Jis daugiausia naudojamas variklių, kompresorių, didelių hidroturbinų generatorių ir kitos įrangos statoriuose ir rotoriuose.

 (5) Veikimas ir naudojimas

Dėl skirtingų šių dviejų savybių skiriasi jų naudojimo kryptys.

Pagrindinis šalto valcavimo neorientuoto silicio plieno lakštų panaudojimas yra generatorių gamyboje, todėl jie taip pat vadinami šalto valcavimo variklių silicio plienu.

Pagrindinis šalto valcavimo orientuoto silicio plieno juostos panaudojimas yra transformatorių gamyboje, todėl ji taip pat vadinama šalto valcavimo transformatoriaus silicio plienu.

     

Čiužinio dydžio kategorija
kategorija Silicio kiekis/% Nominalus storis/mm Pagrindinė programa

Karštai valcuotas silicio plienas

(ne orientuota)

Karštai valcuotas mažo silicio plieno plienas 1.0~2.5 0.5 Buitiniai varikliai ir mikrovarikliai
Karštai valcuotas didelio silicio plieno plienas 3.0~4.5 0.35.0.50 transformatorius
Šaltai valcuotas silicio plienas Šaltai valcuotas neorientuotas silicio plienas Mažai anglies silicio plienas Mažiau arba lygu 0.5 0.50,0.65 Buitiniai varikliai, mikro varikliai, maži transformatoriai ir balastai
Silicio plieno >0.5~3.5 0.35,0.50 Dideli ir vidutinio dydžio varikliai, generatoriai, transformatoriai
Šaltai valcuotas grūdėtas orientuotas silicio plienas Įprastas orientuotas silicio plienas 2.9~3.3 0.18,0.23,0.27,0.30,0.35 Dideli, vidutiniai ir maži transformatoriai ir balastai
Į aukštą magnetinę indukciją orientuotas silicio plienas
Specialios paskirties silicio plienas: šalto valcavimo orientuota silicio plieno juosta 2.9~3.3 0.03,0.05,0.10 Impulsiniai transformatoriai, magnetiniai stiprintuvai, aukšto dažnio transformatoriai ir suvirinimo aparatai
Šaltai valcuota neorientuota silicio plieno juosta 3.0 0.15,0.20 Aukšto dažnio varikliai ir generatoriai
Šaltai valcuotas neorientuotas silicio plienas, skirtas magnetiniams jungikliams 3.0 0.70 Relės ir magnetiniai jungikliai
Šaltai valcuotas didelio silicio plienas 6.5 0.1~0.5 Aukšto dažnio varikliai, transformatoriai ir magnetinis ekranavimas
Silicio plieno lakštų veikimo rodikliai

1. Mažas geležies praradimas. Svarbiausias kokybės rodiklis. Visos pasaulio šalys klasifikuoja klases pagal geležies nuostolių vertę. Kuo mažesnis geležies nuostolis, tuo aukštesnė klasė ir aukštesnė kokybė.
2. Didelis magnetinės indukcijos intensyvumas. Silicio plieno lakštai, galintys gauti didesnę magnetinę indukciją tame pačiame magnetiniame lauke, gali sumažinti variklio ar transformatoriaus šerdį, pagamintą iš jo, dydžio ir svorio, o tai gali sutaupyti silicio plieno lakštus, varinius laidus ir izoliacines medžiagas.
3. Didelis krovimo koeficientas. Silicio plieno lakštų paviršius yra lygus, plokščias ir vienodo storio, o tai pagerina šerdies sukrovimo koeficientą.
4. Geras perforavimo našumas. Tai svarbiau gaminant mažas ir mikro variklių šerdis.
5. Paviršius turi gerą sukibimą ir suvirinamumą su izoliacine plėvele, o tai gali užkirsti kelią korozijai ir pagerinti perforavimo efektyvumą.
6. Mažo magnetinio senėjimo reiškinys. Silicio plieno lakštai turi būti pristatomi po atkaitinimo ir ėsdinimo.

 

Silicio plieno markių palyginimas
Neorientuoto silicio plieno palyginimo lentelė

storio
/mm

GB/T 252-1996

JISC2553
-2000

ASTM
A677M-98a

IEC60404
-8-4

Europos standartas
Plieno markės Nr.


DIN46400-1-88

ROCT
21427.2-83

0.35

35A210

35W230

35A230

M230-35A5

35W250

35A250

36F320M

M250-35A5

1.0800

V250-35A

2413

35W270

35A270

36F342M

M270-35A5

1.0801

V270-35A

2412

35W300

35A300

36F386M

M300-35A5

1.0803

V300-35A

2411

35W330

36F408M

M330-35A5

1.0804

V330-35A

35W360

35A360

36F452M

M360-35A5

35W400

35W440

35A440

0.50

50W230

  50A230

50W250

  50A250

M250-50A5

1.0891

50W270

  50A270

M270-50A5

1.0806

V270-50A

50W290

  50A290

47F364M

M290-50A5

1.0807

V290-50A

2413

50W310

  50A310

47F397M

M310-50A5

1.0808

V310-50A

2412

50W330

47F419M

M330-50A5

1.0809

V330-50A

50W350

  50A350

47F441M

M350-50A5

1.0810

V350-50A

2411

50W400

  50A400

47F529M

M400-50A5

1.0811

V400-50A

2312

50W470

  50A470

47F617M

M470-50A5

1.0812

V470-50A

2212

50W540

M530-50A5

1.0813

V530-50A

50W600

  50A600

M600-50A5

1.0814

V600-50A

2112

50W700

  50A700

47F882M

M700-50A5

1.0815

V700-50A

2012

50W800

  50A800

47F992M

M800-50A5

1.0816

V800-50A

2111

50W1000

  50A1000

M1000-50A5

2011

50W1300

  50A1300

 

Į grūdėtumą orientuoto silicio plieno palyginimo lentelė

storio
/mm

GB/T 252-1996

JISC2553
-2000

ASTM
A677M-98a

IEC60404
-8-4

Europos standartas
Plieno markės Nr.


DIN46400-1-88

ROCT
21427.2-83

0.23

M127-23S5

1.0860

23G110

M120-23S5

1.0864

23P100

M100-23P5

1.0879

23P095

M95-23P5

23P090

M90-23P5

0.27

27Q140

M140-27S5

1.0865

VM89-27N

3405

27Q130

27G130

M130-27S5

1.0866

VM{0}}S

3406

27Q120

27G120

27H163M

3407

270G110

27P110

27P146M

M110-27P5

3408

27QG100

27P100

M103-27P5

1.0880

0.30

30Q150

M150-30S5

1.0861

VM97-30N

3404

30Q140

30G140

30H183M

M140-30S5

1.0862

VM{0}}S

3405

300130

30G130

3406

30QG130

3407

30QG120

30P120

30P154M

M117-30P5

1.0882

VM117-30P

3408

30QG110

30P110

M111-30P5

1.0881

VM111-30P

30P105

M105-30P5

1.0886

0.35

35Q165

M165-35S5

1.0856

VM111-35-N

3404

35Q155

35G155

35H207M

1.0857

VM{0}}S

3405

35Q145

35G145

M150-35S5

3406

35Q135

3407

35QG135

35P135

M135-35P5

3408

35QG125

35P125

M125-35P5

35P115

 

 

 

Plėtros perspektyvos

   Apibendrinant. Silicio plienas naudojamas vėjo turbinoms, saulės energijos gamybos įrangai ir kt. gaminti, siekiant pagerinti įrangos efektyvumą ir sumažinti energijos nuostolius. Be pirmiau minėtų pagrindinių naudojimo būdų, silicio plienas taip pat plačiai naudojamas elektrinėse transporto priemonėse, elektriniuose įrankiuose, buitiniuose prietaisuose ir kitose srityse. Nuolat tobulėjant mokslui ir technologijoms, silicio plienas turės platesnį pritaikymo spektrą elektros ir elektronikos srityse, kad patenkintų augančią paklausą. Todėl silicio plienas, kaip svarbus elektromagnetinių medžiagų komponentas, turi labai svarbias taikymo perspektyvas ir rinkos paklausą.

 

 

Klausimas:

 

Kas yra geležies praradimas?

Geležies nuostoliai (taip pat vadinami šerdies nuostoliais) reiškia elektros įrangos, pvz., transformatorių, induktorių, kintamosios srovės variklių ir kintamosios srovės generatorių, geležies šerdyje prarastą energiją dėl besikeičiančio magnetinio lauko įtakos magnetinei šerdies. Prarasta energija išsisklaido kaip šiluma, o kartais ir kaip triukšmas.

Geležies praradimas gali būti suskirstytas į tris tipus: histerezės praradimas, sūkurinės srovės praradimas ir anomalinis praradimas.