Перформансе мотора и избор врста силицијумског челика

Главна сировина за језгра мотора су лимови од силицијумског челика. Тренутно се најчешће користе лимови 470, 600 и 800 у хладно ваљаним лимовима, међу којима се лимови 470 и 600 чешће примењују у високоефикасним моторима.

1. Ниски губици.

Губитак језгра на одређеној фреквенцији и интензитету магнетне индукције је главни показатељ лимова од електротехничког челика. Губитак језгра састоји се од два дела: губитка хистерезиса и губитка вртложних струја. Губитак хистерезиса је потрошња енергије узрокована наизменичном магнетизацијом језгра, која је повезана са саставом материјала и величином зрна, и може се представити површином хистерезисне петље. Губитак вртложних струја је губитак отпора узрокован вртложном струјом генерисаном током наизменичне магнетизације језгра, која је повезана са сопственом отпорношћу и дебљином материјала. Стога, да би се смањили губици у језгру, лимови од електротехничког челика имају мању дебљину и већу отпорност.

2. Висока магнетна проводљивост.

Што је већа магнетна проводљивост, мања је површина попречног пресека магнетног кола која се може смањити када флукс остане константан, штедећи бакар који се користи у побудном намотају и смањујући величину мотора.
3. Добра својства ламинирања.

Плоче од електротехничког челика треба да имају одговарајућу тврдоћу, ни превише крхке ни превише меке. Површина треба да буде глатка, равна и уједначене дебљине (уз захтев за контролу разлике у плочама), што погодује пробијању калупа и побољшању коефицијента слагања. Исти калуп се може користити за хладно ваљане челичне плоче, а његов век трајања може бити значајно продужен у поређењу са топло ваљаним челичним плочама. Неке хладно ваљане плоче од електротехничког челика са неорганским или органским премазима могу повећати број удараца пробијања по пролазу калупа скоро десет пута након једног брушења. ● Ниска цена и једноставна за употребу. Поред горе наведених захтева, неки мотори често имају веће захтеве за магнетно проводљиве материјале. На пример, мали магнетни квар и мало магнетно ширење. Ови захтеви су различити и треба их свеобухватно размотрити.

●Силицијумски челични лим
Легирани челик који садржи силицијум, који се ваља у танке лимове. Генерално се назива лим од силицијумског челика. У зависности од процеса производње, класификује се на топло ваљани лим од силицијумског челика (који је углавном постепено укинут) и хладно ваљани лим од силицијумског челика. Хладно ваљани лим од силицијумског челика може се даље поделити на оријентисане и неоријентисане типове. Тренутно се лимови од силицијумског челика углавном испоручују у облику лима. Да би се побољшала магнетна својства лима од силицијумског челика и смањила његова чврстоћа на смицање, домаћи лимови од силицијумског челика су подвргнути третману жарења у ваљаоници.

●Лим од силицијумског челика
Језгро мотора користи лимове силицијумског челика уместо плоча од нискоугљеничног челика и чистог гвожђа. Ово је био значајан напредак у историји. Лимови силицијумског челика са малим губицима побољшали су перформансе мотора и смањили његову величину. Сада се уместо лимова од силицијумског челика, лимови од нискоугљеничног челика (познати и као траке од нискоугљеничног електротехничког челика или траке од чистог гвожђа за електротехнички челик) користе за израду језгара малих мотора, јер се лимови од нискоугљеничног челика произведени модерном технологијом разликују од оригиналних плоча од нискоугљеничног челика. Они не само да имају високу магнетну индукциону чврстоћу, већ имају и губитке у гвожђу сличне онима код лимова од силицијумског челика. Мали АЦ мотори пројектовани и произведени од лимова од нискоугљеничног челика могу додатно смањити величину, олакшати тежину и смањити трошкове. Штавише, пошто су лимови од нискоугљеничног челика мекши, могу повећати брзину пробивања и продужити век трајања калупа. Сада се лимови од нискоугљеничног челика широко користе као материјал за језгро малих мотора у иностранству. У индустријализованим земљама, њихова употреба чини приближно 50-60% укупне производње лимова од електротехничког челика.

Тренутно постоје две ситуације у којима фабрика мотора користи лимове од не-силицијумског челика. Једна је да се лимови од не-силицијумског челика након хладног ваљања директно буше у лимове, а затим се третман жарења врши у фабрици мотора; друга је да се жарени челични лимови које обезбеђује челичана буше и директно користе у фабрици мотора. Лимови од не-силицијумског челика су материјали са високом магнетном проводљивошћу, а њихов интензитет и губитак магнетне индукције су веома осетљиви на механичко напрезање. Стога је, након бушења, а пре употребе, елиминисање напонског жарења важна мера за побољшање магнетних перформанси. Термичка обрада лимова од не-силицијумског челика захтева специјализовану опрему за термичку обраду, али већина фабрика мотора у нашој земљи још увек нема такве услове. Ово је проблем који треба решити када се користе лимови од не-силицијумског челика.

● Садржај силицијума и нечистоћа силицијума имају одлучујући утицај на перформансе лимова од силицијумског челика. Након додавања силицијума у ​​гвожђе, отпорност се повећава, а такође помаже у одвајању штетних нечистоћа угљеника. Генерално, када се чисто гвожђе дода силицијуму, интензитет магнетне индукције се благо смањује, али се губитак гвожђа значајно смањује. Како се садржај силицијума повећава, повећава се тврдоћа и кртост, што доводи до потешкоћа при ваљању, штанцању, сечењу и механичкој обради. Тренутно, садржај силицијума у ​​лимовима од силицијумског челика генерално није већи од 4,5%. Ако је садржај силицијума већи, тешко је извршити ваљање и обраду.

Дебљина.Узимајући у обзир да је губитак вртложних струја у гвозденом језгру пропорционалан квадрату дебљине челичног лима, за исту врсту силицијумског челичног лима, што је тања дебљина, губитак у гвозденом језгру је мањи, али се време производње гвозденог језгра повећава и коефицијент слагања смањује. Генерално, мотори користе силицијумске челичне лимове дебљине 0,5 милиметара, а када су захтеви за губитке у гвозденом језгру великих парних турбогенератора веома строги, користе се силицијумски челични лимови дебљине 0,35 милиметара.

Стрес.Током процеса сечења, слагања или намотавања гвозденог језгра, ствара се напон, који погоршава магнетне перформансе и повећава губитак гвожђа. У опсегу од око 1 милиметар са обе стране линије сечења (ломљења), формира се видљива зона заосталог напона у облику црне траке. Генерално, третман жарења може се усвојити да би се елиминисао напон и вратиле оригиналне магнетне перформансе; магнетне перформансе висококвалитетних хладно ваљаних лимова од силицијумског челика су осетљивије на напон.


Време објаве: 04.03.2026.