Электротехническая сталь: виды, свойства и применение

Электротехническая сталь 2412

Электротехническая сталь 0,35

Электротехническая сталь 0,5

Изготовление электротехнической стали идет по цепочке: выплавка сплава - горячая прокатка - холодная прокатка - отжиг - электроизоляционное покрытие. Для ориентированных марок добавляют операции, которые формируют текстуру зерна вдоль прокатки. Это и есть современная электротехническая сталь с более низкими удельными потерями при 50 Гц.

Электротехнические стали - виды и структура

По структуре электротехнической стали выделяют две группы:

• изотропная (неориентированная, NO) - свойства близки по всем направлениям листа;

• анизотропная (ориентированная, GO) - лучшие свойства вдоль прокатки, что важно для трансформатора.

В таблице есть плотность электротехнической стали, а также ключевые характеристики электротехнической стали по сопротивлению и составу.

Свойства электротехнической стали и магнитные параметры

Магнитные свойства электротехнической стали описывают три группы показателей: проницаемость, индукция и потери.
Проницаемость электротехнической стали зависит от поля; для отдельных марок в средних полях приводят значения до 11000.
Индукция электротехнической стали показывает, какой поток проходит через сердечник при заданной напряженности. Потери складываются из гистерезиса и вихревых токов, поэтому электротехнические стали потери снижают толщиной и ростом сопротивления.

Толщина электротехнической стали по справочникам лежит в диапазоне 0,05-2 мм. В товарных карточках часто встречаются 0,27-0,50 мм.

Для расчета массы помогает плотность. При 7650 кг/м³ вес электротехнической стали в листе 1 м² толщиной 0,35 мм равен 2,68 кг (0,00035 м - 7650 кг/м³).

Маркировка, обозначение и сортамент

Обозначение электротехнической стали в документах привязано к стандарту и типу - ориентированная (GO) или неориентированная (NO).. В каталоге встречаются марки 2011, 2312, 2411, 2421, 3406, 3414 и другие.
Пример из карточки товара: марка 3414 (анизотропная), ГОСТ 21427.1-83, покрытие электротехнической стали типа ЭТ или БП, кремний 2,8-3,8%, плотность 7650 кг/м³.
В международной системе часто встречается формат Mxxx-yyA. Логика обычно завязана на классе потерь и толщине листа.

Совет эксперта

Самая частая ошибка - поставить в один ряд рулоны одинаковой толщины и считать их взаимозаменяемыми. Ориентированная и неориентированная сталь различаются по потерям и проницаемости. Это проявляется в нагреве и КПД.

Покрытие электротехнической стали

Электроизоляционный слой разрывает путь вихревым токам между ламелями. Он также влияет на штампуемость и поведение пакета при отжиге. В спецификациях встречаются обозначения покрытия ЭТ или БП.

Применение электротехнических сталей

Электротехническая сталь для трансформаторов чаще относится к GO. Магнитный поток идет по сердечнику в одном направлении. Текстура зерна снижает потери.
Для электродвигателей и генераторов типичнее NO. Поле вращается, поэтому равномерность по листу важнее.
Для реле и электромагнитов важны низкая коэрцитивная сила и стабильная проницаемость.

Среди металлов и сплавов электротехническая сталь выделяется работой в знакопеременном магнитном поле - материал держит потери и нагрев под контролем..