Co to jest orientowana stal krzemowa i nieorientowana stal krzemowa?
Jun 07, 2023
01. Różne właściwości:
Orientowana stal krzemowa: Orientowana stal krzemowa, znana również jako stal transformatorowa walcowana na zimno, jest ważnym stopem żelazokrzemu stosowanym w przemyśle produkcji transformatorów (rdzeń żelazny).
Nieorientowana stal krzemowa: Nieorientowana stal krzemowa jest stopem żelaza krzemowego o bardzo niskiej zawartości węgla, a jej ziarna są nieregularnie zorientowane w płycie stalowej po odkształceniu i wyżarzeniu.
02. Różne cechy:
Zorientowana stal krzemowa: Właściwości magnetyczne zorientowanej stali krzemowej mają silną kierunkowość, z najniższą wartością utraty żelaza, najwyższą przenikalnością magnetyczną i wysoką wartością indukcji magnetycznej w kierunku walcowania w określonym polu namagnesowania. Zawartość krzemu w orientowanej stali krzemowej wynosi około 3 procent i wymaga małej zawartości wtrąceń tlenkowych w stali oraz obecności pewnych inhibitorów (MnS, A1N).
Niezorientowana stal krzemowa: Niezorientowana stal krzemowa to stop żelaza krzemowego o zawartości krzemu 0,8 procent -4,8 procent, który jest walcowany na gorąco i na zimno w arkusze stali krzemowej o grubości mniej niż 1 mm. Dodanie krzemu może zwiększyć rezystywność i maksymalną przenikalność magnetyczną żelaza, zmniejszyć koercję, utratę rdzenia (utratę żelaza) i starzenie magnetyczne.
03. Różne procesy produkcyjne:
Zorientowana stal krzemowa: Zorientowana stal krzemowa topi się w konwertorze tlenowym, a kęs stalowy jest walcowany na gorąco, normalizowany, walcowany na zimno, wyżarzany w środku i dwukrotnie walcowany na zimno, aby uzyskać gotową grubość. Następnie poddawany jest wyżarzaniu odwęglającemu i wyżarzaniu wysokotemperaturowemu, a na koniec pokrywany jest warstwą izolacyjną.
Stal krzemowa nieorientowana: wstępne odsiarczanie surówki, odsiarczanie wtórne przez dodanie Ca0 plus CaF: topnik lub pierwiastki ziem rzadkich i wapń podczas wdmuchiwania konwertora. Wrząca stopiona stal jest odwęglana przez obróbkę próżniową przed dalszym odsiarczaniem. Wybierz żelazokrzem o niskiej zawartości tytanu i cyrkonu do stopów.

Walcowana na zimno blacha ze stali krzemowej: Taśmy ze stali zorientowanej i nieorientowanej.
Taśmy walcowane na zimno o zorientowanym ziarnie są powszechnie stosowane jako rdzenie żelazne do silników lub transformatorów spawalniczych; Taśma walcowana na zimno o zorientowanym ziarnie jest stosowana jako rdzeń żelazny do transformatorów mocy, transformatorów impulsowych i wzmacniaczy magnetycznych. Taśma ze zorientowanej stali krzemowej walcowanej na zimno jest wykonana z taśmy ze zorientowanej stali krzemowej o grubości {{0}},30 lub 0,35 mm, która jest następnie trawiona, walcowana na zimno i wyżarzana.
Walcowane na zimno nieorientowane blachy ze stali krzemowej są zwijane w cewki o grubości około 2,3 mm z kęsów stalowych lub kęsów do ciągłego odlewania. Taśma ze stali elektrotechnicznej walcowanej na zimno charakteryzuje się płaską powierzchnią, jednolitą grubością, wysokim współczynnikiem układania w stos, dobrą wydajnością wykrawania oraz wyższą indukcją magnetyczną i mniejszą utratą żelaza w porównaniu z taśmą ze stali elektrotechnicznej walcowanej na gorąco.
Używanie taśm walcowanych na zimno zamiast walcowanych na gorąco do produkcji silników lub transformatorów może zmniejszyć ich wagę i objętość o 0 procent -25 procent . W przypadku zastosowania taśmy zorientowanej walcowanej na zimno wydajność jest lepsza. Używanie go zamiast taśmy walcowanej na gorąco lub taśmy walcowanej na zimno niskiej jakości może zmniejszyć zużycie energii elektrycznej transformatora o 45 procent -50 procent, a wydajność robocza transformatora jest bardziej niezawodna.
Definicja niezorientowanych blach ze stali krzemowej:
Niezorientowana blacha ze stali krzemowej to blacha ze stali krzemowej, która tworzy strukturę krystaliczną o niezorientowanej deformacji zgodnie z pewnym procesem produkcyjnym.

Orientowana blacha ze stali krzemowej:
Na początku lat dwudziestych Williams przeprowadził badania nad monokryształami żelazokrzemu i odkrył, że um =140000 w kierunku {100} osi łatwego namagnesowania. Uważał, że w płytach wieloziarnistych doskonałe osiągi powinny być osiągane również w osi {100}.
W 1926 roku japoński uczony Bendo Mao odkrył, że kierunek krystalizacji żelaza jest najłatwiejszy do namagnesowania, a kierunek krawędzi sześcianu jest najłatwiejszy do namagnesowania.
W 1934 roku Amerykanin NP Goss z powodzeniem opracował w laboratorium zorientowane blachy ze stali krzemowej. Zastosował połączenie walcowania na zimno i obróbki cieplnej w wysokiej temperaturze, aby ułożyć ziarna w arkuszach stali krzemowej w uporządkowany sposób wzdłuż kierunku walcowania, posiadając doskonały magnetyzm.
W 1935 Goss opublikował artykuł w TransAmer. soc. Metals, przedstawiając wyniki swoich badań, i złożył wniosek o patent brytyjski (nr 442211).
W tym samym roku firma Armco w Stanach Zjednoczonych rozpoczęła produkcję przemysłową blach ze stali krzemowej walcowanej na zimno. W latach czterdziestych zarówno Armco, jak i Allegheny produkowały wysokiej jakości zorientowane blachy ze stali krzemowej do transformatorów. Marka Armco to Tran-cor (określana przez Westinghouse jako Hipersil); Marka Allegeny to Silicon (nazywana przez GE Corosil).
W 1953 roku Japonia wyprodukowała walcowane na zimno blachy ze stali krzemowej zorientowanej.
W 1958 roku Japonia wprowadziła opatentowaną technologię firmy Armco i rozpoczęła przemysłową produkcję walcowanych na zimno blach ze stali krzemowej orientowanej. Na tej podstawie dokonywano ciągłych ulepszeń, podnosząc wydajność walcowanych na zimno blach ze stali krzemowej w Japonii na najwyższy światowy poziom.
Blachy ze stali krzemowej zorientowane pojedynczo mają niską przewodność magnetyczną prostopadłą do kierunku walcowania. Aby przezwyciężyć tę wadę, niemiecka firma zajmująca się topieniem próżniowym wynalazła w latach czterdziestych XX wieku podwójnie zorientowane blachy ze stali krzemowej.
W 1957 roku GE i Westinghouse w Stanach Zjednoczonych prawie jednocześnie produkowały blachy ze stali krzemowej o podwójnej orientacji, aw latach 60. XX wieku fabryki Kawasaki i Yamagata w Japonii również z powodzeniem opracowały blachy ze stali krzemowej o podwójnej orientacji. Jego właściwości magnetyczne w kierunku walcowania iw kierunku pionowym są podobne do tych w kierunku walcowania jednokierunkowych arkuszy stali krzemowej. Ziarna tej blachy ze stali krzemowej wykazują sześcienną strukturę. (identyfikator walcowni stali: zhangzhija)
W 1968 roku fabryka Nippon Steel w Japonii rozpoczęła produkcję przemysłową blach ze stali krzemowej o wysokiej gęstości magnetycznej. Jego nazwa handlowa to „OrientcoreHi-B”, w skrócie „Hi-B”; W 1972 r. opracowano arkusz ze stali krzemowej zorientowanej na dużą siatkę o wysokiej przewodności; W 1981 r. opracowano dalej arkusz ze stali krzemowej zorientowanej na małą kratkę o wysokiej przewodności; W 1982 roku Japonia rozpoczęła produkcję arkuszy ze stali krzemowej zorientowanej na wysoką przewodność, poddanych powierzchniowemu napromieniowaniu laserowemu (ZDKH), co jeszcze bardziej zmniejszyło utratę żelaza.
W 1988 roku Japonia opracowała wysoce magnetycznie zorientowaną blachę ze stali krzemowej przy użyciu metod mechanicznych w celu utworzenia metody mikronaprężeń (ADMH). Opracowanie zorientowanych blach ze stali krzemowej przez Nippon Steel Company w Japonii. W latach 50. XX wieku kilka krajów oceniało wydajność arkuszy stali krzemowej zorientowanych pojedynczo. Zmiany jakości zorientowanych i nieorientowanych arkuszy stali krzemowej w Japonii w latach 1955-1975. Krzywa spadku utraty rdzenia żelaznego i blachy stalowej w latach 1880-1970.


