Kattava ymmärrys suuntaamattomasta sähköteräksestä
Feb 01, 2024
Jätä viesti
GNEE Steel Suuntautumaton sähköteräs
Suuntaamaton sähköteräson ferrosilikon pehmeä magneettiseos, jossa on erittäin alhainen hiilipitoisuus. Se on korvaamaton ja tärkeä materiaali voima-, elektroniikka- ja sotilasteollisuudessa. Suuntamaton piiteräs on pyörivissä magneettikentissä toimivien moottori- ja generaattoriroottoreiden ydinmateriaali, joka vaatii hyviä magneettisia ominaisuuksia ja prosessin suorituskykyä. Viime vuosina nopeiden ja pienikokoisten moottoreiden kehityksen myötä suuntaamattomalle piiteräkselle on asetettu korkeampia suorituskykyvaatimuksia, kuten alhainen rautahäviö ja korkea magneettinen induktio korkeilla taajuuksilla.
Sähköteräksen monimutkaisen valmistusprosessin ja laitteiston sekä tiukan koostumuksen valvonnan vuoksi yritykset pitävät sähköteräksen valmistustekniikkaa elämänsä ja suojaavat sitä patentein. Sähköteräksen valmistusteknologiasta ja tuotteiden laadusta on tullut yksi tärkeimmistä mittareista maan terästeknologian kehitystason mittaamisessa.
Yleisesti ottaen moottoreiden sähkönkulutus on noin 65-70 % sähkön kokonaistuotannosta. Jos moottoreiden hävikkiä voidaan vähentää 10 % vuoden 2006 tilastojen perusteella, moottorit voivat valtakunnallisesti säästää 20 miljardia kW·h/a tai enemmän, mikä vastaa 7,7 miljoonan tonnin standardihiilen säästöä, mikä vähentää rikkidioksidipäästöjä enemmän kuin 120,000 tonnia, mikä vähentää typpidioksidipäästöjä yli 70,000 tonnia ja hiilidioksidipäästöjä yli 20 miljoonalla tonnilla. Siksi suuntaamattoman sähköteräksen suorituskyvyn parantamisella on suuri merkitys energiansäästön ja päästöjen vähentämisen kannalta.
Tärkein tekninen avain suuntaamattoman sähköteräksen suorituskyvyn parantamiseen on teräksen koostumuksen tiukka valvonta edelleen, koska hivenaineilla on suuri vaikutus suuntaamattoman piiteräksen magneettisiin ominaisuuksiin.
Tärkeimmät haitalliset elementit, jotka haittaavat sen magneettisia ominaisuuksia ovat:
(1) Hiili: Se pahentaa raudan menetystä, aiheuttaa ikääntymistä ja muodostaa hienoja karbideja.
(2) Typpi, rikki ja happi: Sulfideja, kuten MnS, nitridejä, kuten AlN ja TiN, sekä erilaisia oksideja ja muita hienoja hiukkasia saostetaan domeenin seinämän liikkeen estämiseksi.
(3) Titaani: TiC- ja TiN-hiukkaset saostuvat, mikä nostaa uudelleenkiteytyslämpötilaa, viivästyttää uudelleenkiteytymistä ja rakeiden kasvua sekä edistää epäsuotuisan orientaation kehittymistä.
(4) Vanadiini, zirkonium ja niobium: tuottaa VC:n, VN:n, ZrC:n, ZrN:n, NbC:n ja NbN:n pienhiukkasten saostumisen, mikä estää uudelleenkiteytymisen ja rakeiden kasvun.
(5) Arseeni: Edistää sulfidien, kuten MnS:n, saostumista.
(6) Kupari: syntyy CuS-hiukkasia, jotka estävät magneettisen alueen seinämien liikkumista ja kiderakeiden kasvua.
(7) Molybdeeni: tuottaa vastaavia oksidi-, sulfidi- ja nitridihiukkasia, mikä vaikuttaa suorituskykyyn.
Elementit, joilla on edullinen tai kaksinkertainen vaikutus suuntaamattoman piiteräksen magneettisiin ominaisuuksiin, ovat:
(1) Alumiini: Alumiinin rooli on samanlainen kuin piillä. Alumiini voi lisätä vastustuskykyä, kutistaa austeniittifaasin pinta-alaa ja edistää rakeiden kasvua, joten sillä on tiettyjä hyödyllisiä vaikutuksia. Alumiinin rooliin vaikuttaa kuitenkin piiteräksen typpipitoisuus. Alumiini ja typpi muodostavat helposti AlN-saostumafaasin, mikä heikentää piiteräslevyn magneettisia ominaisuuksia. Kun saostuneiden AlN-hiukkasten koko on alle 0,5 μm, ne kiinnittävät raerajoja ja estävät rakeiden kasvua, mikä lisää rautahävikkiä. Kuitenkin, kun saostettujen AlN-hiukkasten koko on suurempi kuin 1 μm, niiden kiinnitysvaikutus raerajoille on erittäin kevyt, ja siksi sillä on vain vähän vaikutusta näytteen magneettisiin ominaisuuksiin.
(2) Fosfori: Fosfori voi parantaa rauta-piiseoksen magneettisia ominaisuuksia. Fosfori voi muodostaa raerajoille rautafosfidia, mikä voi parantaa piiteräksen lävistysominaisuuksia. Fosforin erottuminen raerajoilla voi haitata epäsuotuisasti orientoituneiden uudelleenkiteytettyjen rakeiden ytimistä ja kasvua sekä lisätä magneettisen induktion intensiteettiä. Samalla fosfori lisää piiteräksen vastustuskykyä ja vähentää rautahävikkiä.
(3) Mangaani: Mangaani voi lisätä piiteräksen kestävyyttä ja vähentää rautahävikkiä. Mutta mangaanin roolilla on paljon tekemistä rikkipitoisuuden kanssa. Kun kuumavalssauksen kuumennuslämpötila on MnS-kiintoliuoksen lämpötilan alapuolella, muodostunut MnS voidaan karkeaa; jos se ylittää MnS:n kiinteän liuoksen lämpötilan, MnS liukenee ja dispergoituu ja saostuu seuraavan jäähdytysprosessin aikana, mikä heikentää magneettisia ominaisuuksia.
(4) Tina: Pieni määrä tinaa tietyissä rajoissa edistää suotuisan koostumuksen muodostumista, parantaa magneettista induktiota ja vähentää raudan hävikkiä.
Kylmävalssattu suuntaamaton sähköterästehdas


