Çeliku elektrik: prodhimi dhe aplikimi

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Prodhimi i këtij lloji çeliku zë një pozitë udhëheqëse midis materialeve të tjera magnetike. Çeliku elektrik është një aliazh hekuri me silikon, përqindja e të cilit është nga 0,5% në 5%. Popullariteti i gjerë i produkteve të këtij lloji mund të shpjegohet me vetitë e larta elektromagnetike dhe mekanike. Një çelik i tillë është bërë nga komponentë të përdorur gjerësisht, në të cilët nuk ka mungesë. Kjo shpjegon koston e tij të ulët.

Ndikimi i silikonit

Ky komponent, në ndërveprim me hekurin, formon një zgjidhje të dendur me rezistencë të lartë, vlera e së cilës varet nga përqindja e silikonit në aliazh. Kur ekspozohet ndaj hekurit të pastër, ai humbet vetitë e tij magnetike.

Por kur prek teknikën, përkundrazi, ka një efekt pozitiv. Përshkueshmëria e hekurit rritet dhe ka një përmirësim të qëndrueshmërisë së metalit. Efekti i favorshëm i silikonit (Si) mund të shpjegohet si më poshtë. Nën ndikimin e këtij elementi, karboni transferohet në grafit nga gjendja e çimentitit, i cili ka më pak veti magnetike. Elementi Si ka një efekt të padëshirueshëm nëulje e induksionit. Ndikimi i tij shtrihet në përçueshmërinë termike dhe në densitetin e hekurit.

Papastërtitë në përbërje

Në përbërjen e tij, çeliku elektrik mund të përmbajë përbërës të tjerë: squfur, karbon, mangan, fosfor dhe të tjerë. Më i dëmshmi prej tyre është karboni (C). Mund të jetë në formën e çimentitit dhe grafitit. Kjo ndikon në aliazhin ndryshe, ashtu si edhe përqindja e karbonit. Për të shmangur përfshirjet e padëshiruara të elementit C, çeliku nuk duhet të ftohet me shpejtësi për plakjen dhe stabilizimin e ardhshëm.

Përbërësit e mëposhtëm kanë një ndikim negativ në vetitë e materialit: oksigjen, squfur, mangan. Ato zvogëlojnë cilësitë e tij magnetike. Hekuri teknik në përbërjen e tij ka domosdoshmërisht papastërti. Këtu ato duhet të merren parasysh në agregat, jo në të njëjtën mënyrë si për hekurin e pastër.

Ju mund të përmirësoni vetitë e çelikut duke hequr papastërtitë. Por kjo metodë nuk është gjithmonë e dobishme në prodhimin në shkallë të gjerë. Por me ndihmën e rrotullimit të ftohtë, fleta e çelikut elektrik formon veti magnetike në strukturën e saj. Kjo ju lejon të arrini rezultatet më të mira. Por kërkohet qëllim i mëtejshëm.

Rrotullim i ftohtë

Silikon është menduar prej kohësh se rrit brishtësinë e çelikut. Prodhimi bëhej kryesisht me petëzimin e nxehtë. Rentabiliteti i rrotullimit të ftohtë ishte i ulët.

Vetëm pasi u zbulua se puna e ftohtë përgjatë drejtimit të materialit rrit vetitë magnetike, ai është përdorur gjerësisht. Drejtimet e tjera u treguan vetëm meana më e keqe. Rrotullimi i ftohtë ka një efekt të dobishëm në vetitë mekanike, si dhe përmirëson cilësinë e sipërfaqes së fletës, rrit valëzimin e saj dhe bën të mundur stampimin.

Vetitë dalluese që ka marrë çeliku elektrik nëpërmjet përdorimit të punës së ftohtë mund të shpjegohen me formimin e një teksture kristalografike në të. Ai ndryshon në disa shkallë. Ato, nga ana tjetër, varen nga temperatura në të cilën bëhet rrotullimi, si dhe nga trashësia e fletës së kërkuar dhe nga shkalla në të cilën ajo është zvogëluar.

Kostoja e një fletë çeliku të petëzuar me një trashësi është 2 herë më e ulët se ajo e çelikut të petëzuar.

Por kjo cilësi negative kompensohet plotësisht nga humbjet e ulëta të nxehtësisë (ka më pak se rreth dy herë), cilësia e lartë dhe mundësia e stampimit të mirë të aliazhit të mbështjellë të ftohtë. Dallimi në këto çeliqe është përmbajtja e silikonit. Sasia e saj është përkatësisht nga 3,3% në 4,5%.

GOST

Prodhuesit prodhojnë vetëm dy lloje çeliku që përputhen me GOST.

Pamje e parë - 802-58 "Fletë elektroteknike". E dyta është çeliku elektrik GOST 9925-61 "Rrip i mbështjellë me mbështjellje të ftohtë i bërë nga çeliku elektrik".

Përcaktimi

Shënuar me shkronjën "E", e ndjekur nga një numër, shifrat e të cilit kanë një kuptim specifik:

• Shifra e parë në vlerën e shënimit nënkupton shkallën e lidhjes së çelikut me silikon. Nga aliazh i ulët në aliazh të lartë, përkatësisht, në numra nga 1 në 4. Dinamik - këto janë çeliqe nga grupet E1 dhe E2. Transformator - E3 dhe E4.
• Shifra e dytë e shënimit ka një gamë nga 1 në 8. Ajo tregon vetitë elektromagnetike të materialit kur përdoret në kushte të caktuara funksionimi. Me këtë shenjë, ju mund të zbuloni se në cilat zona mund të përdoret ky apo ai çelik.

Numri zero pas numrit të dytë do të thotë se çeliku është me teksturë. Nëse ka dy zero, atëherë nuk ka teksturë të mjaftueshme.

Në fund të shënimit mund të gjeni shkronjat e mëposhtme:

• "A" - humbje specifike materiale shumë të ulëta.
• "P" është një material me forcë të lartë rrotullimi dhe përfundim të lartë të sipërfaqes.

Zona operative

Lidhja ndahet në tre lloje sipas fushës së aplikimit:

• i përshtatshëm për punë në fusha magnetike të forta dhe mesatare (pastërtia e rimagnetizimit 50 Hz);
• të përshtatshme për të punuar në fusha të mesme deri në 400Hz;
• çelik që operohet në fusha magnetike të mesme dhe të ulëta.

Fletët e çelikut elektrik prodhohen në madhësitë e mëposhtme: gjerësia nga 240 në 1000 mm, gjatësia mund të jetë nga 720 mm në 2000 mm, trashësia - në rangun nga 0.1 në 1 mm. Mbi të gjitha përdoren çeliqet e orientuar nga kokrriza, pasi ato kanë një vlerë të lartë të vetive elektromagnetike. Fletët e këtij materiali përdoren shpesh në inxhinierinë elektrike.

Çeliku elektrik - vetitë

Vetitë e aliazhit:

• Rezistencë. Cilësia e materialit varet drejtpërdrejt nga ky tregues. Çeliku përdoret aty ku është e nevojshme të përmbajë energji elektrike brenda përcjellësit dhe ta dërgojë atë në destinacionin e tij.
• Forca shtrënguese. Përgjegjës për aftësinë e fushës magnetike të brendshme për t'u çmagnetizuar. Për pajisje të caktuara, kjo veçori kërkohet në shkallë të ndryshme. Transformatorët dhe motorët elektrikë përdorin pjesë me një kapacitet të lartë demagnetizimi. Për çelikun, ky tregues ka një vlerë të ulët. Por në elektromagnet, përkundrazi, nevojitet një forcë e lartë shtrënguese. Për të korrigjuar vetitë magnetike, përqindja e kërkuar e silikonit i shtohet lidhjes së çelikut.

• Gjerësia e lakut të histerezës. Ky tregues duhet të jetë sa më i ulët që të jetë e mundur.
• Përshkueshmëria magnetike. Sa më i lartë të jetë ky tregues, aq më mirë "bën" materiali me detyrat e tij.
• Trashësia e fletës. Për prodhimin e shumë pajisjeve dhe pjesëve, përdoren materiale, trashësia e të cilave nuk kalon një milimetër. Megjithatë, nëse është e nevojshme, ky tregues reduktohet në një vlerë prej 0,1 mm.

Aplikacion

Materialet fletë të klasit të parë mund të përdoren për të bërë lloje të ndryshme të qarqeve magnetike për reletë dhe rregullatorë.

Çeliku elektrik i klasit të dytë mund të përdoret për startuesit AC dhe DC, bërthamat e rotorit.

Klasa e tretë do të jetë e përshtatshme për prodhimin e qarqeve magnetike përtransformatorët e fuqisë, si dhe startuesit e makinave të mëdha sinkrone.

Për të bërë një kornizë për një makinë elektrike, duhet të përdorni derdhje çeliku, në të cilën përmbajtja e karbonit nuk është më shumë se 1%. Produktet e bëra nga një material i tillë i nënshtrohen pjekjes graduale. Çeliku i karbonit përdoret në prodhimin e pjesëve të makinës që janë salduar.

Polet kryesore për makinat DC janë bërë nga këto lloj materialesh.

Për ato pjesë makinerike që mbajnë ngarkesën maksimale (suste, rotorë, boshte armature), përdoren aliazhe me veti të larta mekanike. Një material i tillë mund të përmbajë nikel, krom, molibden dhe tungsten. Është e mundur të prodhohen qarqe magnetike nga çeliku elektrik. Ato përdoren për transformatorët me frekuencë të ulët - 50 Hz.

Qarku magnetik i qëndrimit

Bërthamat magnetike ndahen në forca të blinduara dhe shufra. Çdo specie ka karakteristikat e veta.

Shufra: për një qark të tillë magnetik, shufra është vertikale dhe ka një seksion të shkallëzuar të gdhendur në një rreth. Mbështjelljet e qarkut magnetik janë të vendosura mbi to në formë cilindrike të veçantë.

Blinduar

Produktet e këtij dizajni janë në formë drejtkëndore, dhe shufrat e tyre kanë një seksion kryq, ato janë të vendosura horizontalisht. Ky lloj qarku magnetik përdoret vetëm në pajisje dhe struktura komplekse. Prandaj, dizajne të tilla nuk përdoren gjerësisht.

Pra, ne kuptuam se çfarë është çelikuelektrike dhe ku përdoret.