ASTM A876 kornorienteret silicium elektrisk stålspole: kvaliteter og egenskaber

Hvad er kornorienteret-elektrisk siliciumstål?

Korn-orienteret (GO) elektrisk siliciumstål er en blød magnetisk jern-siliciumlegering, hvor krystalkornene er justeret i rulleretningen gennem en omhyggeligt styret fremstillingsproces. Denne Goss-tekstur koncentrerer den magnetiske flux i rulleretningen, hvilket sænker kernetabet og øger arbejdsfluxtætheden. GO stål er standard kernematerialet til kraft- og distributionstransformatorer, store generatorer og andet udstyr, hvor magnetisk energi skal ledes effektivt. Metoder til måling af magnetiske egenskaber følger IEC 60404-2, og produktklassificering følger ASTM A876/A876M eller GB/T 2521 afhængigt af målmarkedet.

Orienteret vs ikke-orienteret siliciumstål

Den væsentlige forskel er indre kornstruktur. I orienteret stål er kornene justeret i en enkelt retning, så hysteresetab er lavt, når flux bevæger sig langs rulleretningen. I ikke-orienteret stål er kornene tilfældigt arrangeret, hvilket giver isotrop magnetisk adfærd, men højere kernetab. GO stål passer derfor til transformerkerner og rotorapplikationer, hvor det magnetiske kredsløb har en defineret fluxvej; ikke-orienteret stål passer til roterende maskiner, hvor flux ændrer retning kontinuerligt.

GO-stål: rettede korn, lavt kernetab i rulleretningen, anisotropisk, brugt til transformer- og reaktorkerner.

Ikke-orienteret stål: tilfældige korn, isotropisk, moderat kernetab, brugt til motorstatorer og rotorer.

Nøglekarakteristika

Høj permeabilitet: Den orienterede struktur lader magnetisk flux passere med lav reluktans.

Lavt kernetab: Hysterese og-hvirvelstrømstab minimeres, hvilket forbedrer udstyrets effektivitet.

Retningsbestemt optimering: magnetiske egenskaber er stærkest i rulleretningen.

Siliciumindhold: typisk omkring 3 %, hvilket øger resistiviteten og reducerer-hvirvelstrømtab.

Typiske spolespecifikationer

Punkt	Værdi
Tilgængelig tykkelse	0,23 / 0,27 / 0,30 / 0,35 mm
Tilgængelig bredde	800-1200 mm
Indvendig diameter	508 mm
Spolevægt	2-5 t (tilpasses)

Dimensionstolerancer

Dimensionskontrol følger grænserne vist nedenfor til reference. Snævrere tolerancer kan aftales for opskæring og stempling.

Tykkelse (mm)	Tykkelsestolerance (mm)	Tværtolerance (mm)	Længdetolerance (mm)	Breddetolerance (mm)	Fladhed (%)	Camber pr. 2 m (mm)
0.23	±0.020	Mindre end eller lig med 0,020	Mindre end eller lig med 0,030	0~+2	Mindre end eller lig med 1,5	Mindre end eller lig med 1,0
0.27	±0.030	Mindre end eller lig med 0,020	Mindre end eller lig med 0,030	0~+2	Mindre end eller lig med 1,5	Mindre end eller lig med 1,0
0.30	±0.030	Mindre end eller lig med 0,020	Mindre end eller lig med 0,030	0~+2	Mindre end eller lig med 1,5	Mindre end eller lig med 1,0
0.35	±0.030	Mindre end eller lig med 0,020	Mindre end eller lig med 0,030	0~+2	Mindre end eller lig med 1,5	Mindre end eller lig med 1,0

Typiske mekaniske egenskaber

Tykkelse (mm)	Hårdhed (HV1)	Trækstyrke (MPa)	Flydestyrke (MPa)	Forlængelse (%)	Antal bøjninger	Lamineringsfaktor (%)	Vedhæftning (kvalitet)
0.23	198	350	330	12	21	96.5	B-C
0.27	200	355	332	12	21	97.0	B-C
0.30	204	359	334	13	21	97.0	B-C
0.35	204	362	342	13	21	97.5	B-C

Karakterbetegnelse Familier

Forskellige leverandører bruger forskellige præfikser for den samme fysiske karakter. Valget bør baseres på det garanterede kernetab ved P1,7/50 (1,7 T, 50 Hz) og på magnetisk induktion ved B800 i stedet for på præfikset alene. Der skelnes almindeligvis mellem tre familier: almindelige kvaliteter for standarddistributionstransformatorer, høje magnetiske induktionsgrader til design med lavt-tab og domæne-raffinerede kvaliteter med det laveste kernetab for store krafttransformatorer.

Ansøgninger

Transformatorkerner: den primære applikation, hvor rettet flux forbedrer spændingskonverteringseffektiviteten.

Generatorer: store enheder nyder godt af lavt tab og høj arbejdsinduktion.

Elektriske motorer:-højtydende statorer og rotorer bruger GO-stål, hvor der findes ensrettede fluxbaner.

Ofte stillede spørgsmål

Hvad betyder P1.7/50 på et GO stålcertifikat?

Det er det maksimale kernetab, i watt pr. kilogram, målt ved en toppolarisering på 1,7 T og en frekvens på 50 Hz. Lavere værdier betyder højere transformatoreffektivitet.

Hvilken tykkelse skal jeg vælge til en distributionstransformator?

0,27 mm og 0,30 mm er de mest almindelige for 50 Hz distributionstransformatorer; 0,23 mm foretrækkes, når tabsgrænserne er strenge, og 0,35 mm passer til mindre eller prisfølsomme designs-.

Kan GO stålspoler slidses og udstanses uden specialværktøj?

Opskæring og udstansning er rutine, men belægningen skal forblive intakt for at bevare interlaminar isolering; brug skarpt værktøj og undgå overfladeskader.

Er ASTM A876 den eneste standard, der gælder?

nr. ASTM A876/A876M er fælles for nordamerikanske projekter; IEC 60404-8-7 og GB/T 2521 dækker tilsvarende kvaliteter andre steder. Den gældende standard bør matche projektspecifikationen.

Påvirker spolebredden den magnetiske ydeevne?

Bredden i sig selv ændrer ikke kernetabet, men det påvirker skæreudbyttet. Matchende spolebredde til lamineringsemnet reducerer skrot og forbedrer omkostningseffektiviteten.

Hvordan måles lamineringsfaktoren?

Det måles som forholdet mellem det massive stålvolumen og det tilsyneladende volumen af ​​en stak af lamineringer, i henhold til IEC 60404-13, og afspejler belægningstykkelse og overfladeplanhed.