ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเหล็กไฟฟ้า
Nov 22, 2023
ฝากข้อความ
เหล็กไฟฟ้า GNEE
รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเหล็กไฟฟ้า:
เมื่อแกนเหล็กถูกทำให้เป็นแม่เหล็กและล้างอำนาจแม่เหล็กแล้ว มันจะดูดซับพลังงาน (และทำให้ร้อนขึ้น) จากนั้นเกิดไฟฟ้าดับ เหล็กไฟฟ้าได้รับการออกแบบมาเพื่อลดการสูญเสียพลังงานนี้เหล็กไฟฟ้ายังได้รับการออกแบบให้มีความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสูง ซึ่งหมายความว่ากระแสไฟฟ้าที่จำเป็นในการสร้างสนามแม่เหล็กควรต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
เหล็กกล้าไฟฟ้าหรือที่เรียกว่าเหล็กเคลือบ เหล็กไฟฟ้าซิลิคอน เหล็กซิลิคอน เหล็กรีเลย์ หรือเหล็กหม้อแปลง เป็นเหล็กชนิดพิเศษที่ปรับแต่งให้ผลิตคุณสมบัติทางแม่เหล็กบางอย่าง เช่น พื้นที่ฮิสเทรีซิสขนาดเล็กและการซึมผ่านของแม่เหล็กสูง เหล็กไฟฟ้าคือโลหะผสมเหล็กที่อาจมีซิลิคอนเป็นศูนย์ถึง 6.5% (Si:5Fe) โดยทั่วไปโลหะผสมเชิงพาณิชย์จะมีซิลิคอนสูงถึง 3.2% (ความเข้มข้นที่สูงกว่ามักทำให้เกิดความเปราะในระหว่างการรีดเย็น) สามารถเติมแมงกานีสและอลูมิเนียมได้ในปริมาณมากถึง 0.5%
วัสดุมักผลิตเป็นแผ่นรีดเย็นที่มีความหนาน้อยกว่า 2 มม. เมื่อแถบเหล่านี้ซ้อนกันจนกลายเป็นแกนกลาง เรียกว่าการเคลือบ เหล็กไฟฟ้ามักจะจำหน่ายในรูปแบบม้วน สามารถสั่งวัสดุเป็นม้วนและตัดตามความกว้างที่ประหยัดที่สุดสำหรับผู้ผลิต ผู้ผลิตหลายรายมีอุปกรณ์ตัดหรือตัดเป็นของตัวเองตามปริมาณที่อนุญาต ซึ่งจะช่วยลดจำนวนและความหลากหลายของสินค้าคงคลังที่ต้องดำเนินการในสินค้าคงคลัง
รายละเอียดสินค้า
แกนแม่เหล็กที่ใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่หลายชนิดต้องใช้วัสดุแม่เหล็กที่มีคุณสมบัติและคุณสมบัติหลายอย่างรวมกัน ในบรรดาวัสดุแกนแม่เหล็กอ่อนทั้งหมด วัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือเหล็กไฟฟ้า
ตารางด้านล่างแสดงรายการเหล็กไฟฟ้าทุกประเภท
การออกแบบ AISI
| เหล็กซิลิคอน ชนิดทั่วไป | การกำหนดเกรด AISI |
| ไม่มุ่งเน้น | |
| M-15 | |
| M-19 | |
| M-22 | |
| M-27 | |
| M-36 | |
| M-43 | |
| M-45 | |
| M-47 | |
| มุ่งเน้น | |
| M-2 | |
| M-3 | |
| M-4 | |
| M-6 |
การจำแนกประเภทของเหล็กไฟฟ้า
เนื่องจากมีปริมาณคาร์บอนต่ำ ชื่อทางโลหะวิทยาที่เหมาะสมกว่าสำหรับวัสดุเหล่านี้คือโลหะผสมเฟอร์โรซิลิคอน อย่างไรก็ตาม คำว่าเหล็กไฟฟ้าได้รับการยอมรับโดยทั่วไปว่าเป็นชื่อของวัสดุแม่เหล็กรีดแบนที่มีซิลิคอนเป็นองค์ประกอบผสมหลัก คุณสมบัติทางไฟฟ้าและแม่เหล็กทำให้เหมาะสำหรับแกนแม่เหล็กเคลือบ ซึ่งฟลักซ์แม่เหล็กกลับด้านหรือเป็นจังหวะหลายครั้งต่อวินาที เหล็กไฟฟ้ามีหลายประเภท แต่ละประเภทมีเกรดเหล็กที่เหมาะสมกับการใช้งานในอุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละประเภทโดยเฉพาะ
จำแนกตามการสูญเสียหลัก
เพื่อให้ข้อกำหนด การผลิต และการจัดซื้อเป็นหนึ่งเดียวกัน เหล็กไฟฟ้าจึงจัดลำดับตามการสูญเสียแกนหลักเป็นหลัก เนื่องจากการสูญเสียคอร์สูงสุดที่อนุญาตมักเป็นหนึ่งในข้อควรพิจารณาที่สำคัญที่สุดสำหรับคอร์ในอุปกรณ์ความถี่กำลังและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บางชนิด ผู้ผลิตเหล็กไฟฟ้าแต่ละรายมีชื่อทางการค้าสำหรับแต่ละเกรด สิ่งนี้นำไปสู่ความสับสนหลายปีจนกระทั่ง American Iron and Steel Institute (AISI) กำหนดหมายเลขรุ่นแต่ละเกรดโดยพิจารณาจากการสูญเสียแกนหลัก
ASTM และองค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐานมีระบบการระบุอื่นๆ การสูญเสียแกนกลางคือปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่กระจายไปในรูปของความร้อนภายในแกนแม่เหล็กของอุปกรณ์ไฟฟ้าเมื่อพวกมันอยู่ภายใต้แรงแม่เหล็กสลับ แน่นอนว่านี่เป็นเงื่อนไขสำหรับการผลิตฟลักซ์แม่เหล็กที่ต้องการ ตามทฤษฎีแม่เหล็กคลาสสิก การสูญเสียแกนกลางถือได้ว่าประกอบด้วยการสูญเสียหลายประเภท สิ่งเหล่านี้คือการสูญเสียฮิสเทรีซิส การสูญเสียกระแสไหลวนภายในการเคลือบแต่ละครั้ง และการสูญเสียระหว่างชั้นที่อาจเกิดขึ้นได้หากการเคลือบไม่ได้รับการหุ้มฉนวนจากกันอย่างเพียงพอ
คุณสมบัติของเหล็กไฟฟ้า
การสูญเสียฮิสเทรีซิสต่ำ กล่าวคือ โดเมนแม่เหล็กจัดเรียงได้ง่ายในทิศทางเดียวหรืออีกทางหนึ่ง และกระบวนการนี้ไม่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้ามากนัก (พล็อต Hysteresis บนสไลด์ด้านล่าง)
การซึมผ่านของแม่เหล็กสูงหมายความว่าวัสดุจะก่อตัวและสะสมสนามแม่เหล็กภายในได้ง่าย
ความต้านทานสูงเพื่อป้องกันการสูญเสียกระแสไหลวน (กระแสไหลบนพื้นผิวเนื่องจากการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าไหลบนขดลวดแกนเหล็ก)
วัตถุดิบเหล็กไฟฟ้า
โลหะผสมเฟอร์โรซิลิคอน (15-90% Si) เป็นวัสดุฐาน
โลหะผสมได้รับการประมวลผลเพื่อลดปริมาณซิลิกอน {3.5%} และนำส่วนประกอบต่างๆ เช่น Mn, S เป็นต้น ออก
ความหนาแน่นสุดท้ายจะอยู่ที่ประมาณ (7600+-50) กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร
เหล็กไฟฟ้ารีดเย็น
