Šta je silicijum čelik i koje su klasifikacije silicijum čelika?

 Različiti sadržaji silicija: niski i visoki silicij.

1. Low silicon wafer: Low silicon wafer sadrži manje od 2,8% silicija. Ima određenu mehaničku čvrstoću i uglavnom se koristi za proizvodnju motora, poznatih kao motorni silikonski čelični limovi.

2. Visoko silikonska pločica: Visoko silikonska pločica sadrži 2,8%-4.8% silicijuma. Ima dobra magnetska svojstva, ali je krhka. Uglavnom se koristi za izradu transformatorskih jezgara, poznatih kao transformatorski silikonski čelični limovi. Ne postoji stroga granica između to dvoje u stvarnoj upotrebi. Visoko silikonske pločice se često koriste za izradu velikih motora.

 Klasifikacija proizvodnog procesa: toplo valjanje i hladno valjanje

1. Vruće valjani silicijumski čelik: Uglavnom se koristi u proizvodnji generatora, pa se naziva i toplo valjani motorni silikonski čelik. Izrađuje se vrućim valjanjem proizvoda do potrebne debljine i zatim žarenjem na 800 stepeni ~850 stepeni. Zbog svog nezadovoljavajućeg učinka i iskorištenosti, posljednjih godina postepeno je eliminisan sa tržišta.

2. Hladno valjani silikonski čelik, hladno valjani limovi imaju ujednačenu debljinu, dobar kvalitet površine i visoka magnetna svojstva. Stoga se razvojem industrije toplo valjani limovi zamjenjuju hladno valjanim limovima.Hladno valjani silicijumski čelik se može podeliti u dve vrste: zrnasti neorijentisani silicijumski čelik i zrnasto orijentisani silicijumski čelik.

 (1) Sadržaj silicija
Oba su hladno valjani limovi od silikonskog čelika, ali je sadržaj silicija različit. Sadržaj silicija u hladno valjanim neorijentisanim silicijumskim čeličnim limovima je 0.5%-3.0%, dok je sadržaj silicijuma u hladno valjanim orijentisanim silikonskim čeličnim limovima iznad 3 .0%.

 (2) Priroda

Orijentirani silikonski čelik: Orijentirani silikonski čelik se također naziva hladno valjani transformatorski čelik. Orijentirani silikonski čelik ima jak usmjereni magnetizam, s najmanjim gubitkom željeza u smjeru kotrljanja, najvećom magnetskom permeabilnosti i visokom vrijednošću magnetske indukcije pod određenim magnetizirajućim poljem. Sadržaj silicija u orijentiranom silicijumskom čeliku je oko 3%, a sadržaj oksidnih inkluzija u čeliku mora biti nizak, te mora sadržavati neke inhibitore (MnS, A1N). To je važna legura ferosilicijuma koja se koristi u industriji proizvodnje transformatora (gvozdenog jezgra).

Neorijentisani silicijum čelik: Neorijentisani silicijum čelik je legura ferosilicijuma koja sadrži 0.8%-4.8% silicijuma, koja je toplo valjana i hladno valjana u čelične limove od silikona debljine manje od 1 mm. Dodavanje silicijuma može povećati otpornost i maksimalnu magnetnu permeabilnost željeza, smanjiti koercitivnu silu, gubitak jezgre (gubitak željeza) i magnetsko starenje. Neorijentisani silicijum čelik je legura ferosilicijuma sa veoma niskim sadržajem ugljenika. U čeličnoj ploči nakon deformacije i žarenja njena zrna su raspoređena u nepravilnoj orijentaciji.

 (3) Proizvodni proces

Orijentirani silicijum čelik: Orijentirani silikonski čelik se topi u pretvaraču kisika, a čelična gredica se valja u gotovu debljinu kroz vruće valjanje, normalizaciju, hladno valjanje, srednje žarenje i sekundarno hladno valjanje, a zatim se podvrgava žarenju dekarbonizacije i žarenju na visokoj temperaturi, i na kraju obložen izolacijskim slojem.

Neorijentisani silicijum čelik: Prethodno odsumporavanje vrućeg metala, sekundarno odsumporavanje dodavanjem Ca0+CaF: fluksa ili retkozemnih elemenata i kalcijuma tokom duvanja konvertera. Istopljeni čelik se dalje odsumporava nakon vakuumske obrade i dekarbonizacije. Za legiranje je odabran ferosilicij sa niskim sadržajem titana i cirkonija.

 (4) Struktura zrna

Zrna orijentiranog silikonskog čelika su raspoređena na uredan način i općenito se koriste u jezgrama transformatora i nekih motora.

Zrna neorijentisanog silikonskog čelika su raspoređena u neredu. Uglavnom se koristi u statorima i rotorima motora, kompresora, velikih hidro-turbinskih generatora i druge opreme.

 (5) Performanse i upotreba

Zbog različitih svojstava ova dva, postoje razlike u smjerovima njihove upotrebe.

Glavna upotreba hladno valjanih neorijentisanih silikonskih čeličnih limova je u proizvodnji generatora, pa se naziva i hladno valjani motorni silikonski čelik.

Glavna upotreba hladno valjane silikonske čelične trake je u proizvodnji transformatora, pa se naziva i hladno valjani transformatorski silicijum čelik.

1. Mali gubitak gvožđa. Najvažniji pokazatelj kvaliteta. Sve zemlje u svijetu klasifikuju razrede prema vrijednosti gubitka željeza. Što je manji gubitak gvožđa, to je veći stepen i veći kvalitet.
2. Visok intenzitet magnetne indukcije. Silikonski čelični limovi koji mogu postići veću magnetnu indukciju pod istim magnetnim poljem mogu učiniti jezgro motora ili transformatora napravljeno od njega manjim po veličini i težini, što može uštedjeti čelične limove od silikona, bakrene žice i izolacijske materijale.
3. Visok koeficijent slaganja. Površina silikonskih čeličnih limova je glatka, ravna i ujednačene debljine, što poboljšava koeficijent slaganja jezgra.
4. Dobre performanse probijanja. Ovo je važnije za proizvodnju malih i mikro motornih jezgara.
5. Površina ima dobru adheziju i zavarljivost za izolacijski film, što može spriječiti koroziju i poboljšati performanse probijanja.
6. Mala pojava magnetnog starenja. Silikonski čelični limovi se moraju isporučiti nakon žarenja i dekislenja.

   Da sumiramo. Silicijum čelik se koristi za proizvodnju vetroturbina, opreme za proizvodnju solarne energije, itd., kako bi se poboljšala efikasnost opreme i smanjio gubitak energije. Uz gore navedene glavne namjene, silikonski čelik se također široko koristi u električnim vozilima, električnim alatima, kućanskim aparatima i drugim poljima. Uz kontinuirani napredak nauke i tehnologije, silicijum čelik će imati širi spektar primjena u oblastima električne energije i elektronike kako bi zadovoljio rastuću potražnju. Stoga, kao važna komponenta elektromagnetnih materijala, silicijum čelik ima vrlo važne izglede za primjenu i potražnju na tržištu.

pitanje:

Šta je gubitak gvožđa?

Gubitak gvožđa (koji se naziva i gubitak jezgra) odnosi se na energiju izgubljenu u željeznoj jezgri električne opreme kao što su transformatori, induktori, motori na naizmeničnu struju i generatori naizmenične struje usled uticaja promenljivog magnetnog polja na magnetno jezgro. Izgubljena energija se rasipa kao toplota, a ponekad i kao buka.

Gubitak željeza može se podijeliti u tri vrste: gubitak histereze, gubitak vrtložne struje i anomalni gubitak.