ความเข้าใจที่ครอบคลุมเกี่ยวกับเหล็กไฟฟ้าที่ไม่มุ่งเน้น

GNEE Steel เหล็กกล้าไฟฟ้าที่ไม่มุ่งเน้น

เหล็กกล้าไฟฟ้าที่ไม่มุ่งเน้นเป็นโลหะผสมแม่เหล็กเฟอร์โรซิลิคอนชนิดอ่อนที่มีปริมาณคาร์บอนต่ำมาก เป็นวัสดุที่ขาดไม่ได้และมีความสำคัญในอุตสาหกรรมพลังงาน อิเล็กทรอนิกส์ และการทหาร เหล็กซิลิกอนที่ไม่มุ่งเน้นเป็นวัสดุหลักของโรเตอร์มอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานในสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุน ซึ่งต้องการคุณสมบัติทางแม่เหล็กที่ดีและประสิทธิภาพของกระบวนการ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนามอเตอร์ความเร็วสูงและขนาดเล็ก ความต้องการประสิทธิภาพที่สูงขึ้นได้ถูกหยิบยกขึ้นมาสำหรับเหล็กซิลิกอนที่ไม่มุ่งเน้น เช่น การสูญเสียเหล็กต่ำและการเหนี่ยวนำแม่เหล็กสูงที่ความถี่สูง
เนื่องจากกระบวนการผลิตและอุปกรณ์เหล็กไฟฟ้าที่ซับซ้อนและการควบคุมองค์ประกอบที่เข้มงวด บริษัทต่างๆ ถือว่าเทคโนโลยีการผลิตเหล็กไฟฟ้าเป็นอายุการใช้งานและปกป้องเทคโนโลยีดังกล่าวในรูปแบบของสิทธิบัตร เทคโนโลยีการผลิตและคุณภาพผลิตภัณฑ์เหล็กไฟฟ้าได้กลายเป็นหนึ่งในตัวชี้วัดสำคัญในการวัดระดับการพัฒนาเทคโนโลยีเหล็กของประเทศ
โดยทั่วไป ปริมาณการใช้ไฟฟ้าของมอเตอร์คิดเป็นประมาณ 65% ถึง 70% ของการผลิตไฟฟ้าทั้งหมด หากการสูญเสียมอเตอร์สามารถลดลงได้ 10% จากสถิติในปี 2549 มอเตอร์ทั่วประเทศสามารถประหยัดได้ 20 พันล้าน kW·h/ a หรือสูงกว่า ซึ่งเทียบเท่ากับการประหยัดถ่านหินมาตรฐานได้ 7.7 ล้านตัน ซึ่งช่วยลดการปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ได้มากกว่า 120,000 ตัน ลดการปล่อยก๊าซไนโตรเจนไดออกไซด์ได้มากกว่า 70,000 ตัน และลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้มากกว่า 20 ล้านตัน ดังนั้นการปรับปรุงประสิทธิภาพของเหล็กไฟฟ้าที่ไม่มุ่งเน้นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการอนุรักษ์พลังงานและลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

กุญแจสำคัญทางเทคนิคหลักในการปรับปรุงประสิทธิภาพของเหล็กไฟฟ้าที่ไม่มุ่งเน้นคือการควบคุมองค์ประกอบเหล็กอย่างเข้มงวดต่อไป เนื่องจากธาตุติดตามมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติทางแม่เหล็กของเหล็กซิลิกอนที่ไม่ปรับทิศทาง

องค์ประกอบที่เป็นอันตรายหลักที่เป็นอันตรายต่อคุณสมบัติทางแม่เหล็กคือ:
(1) คาร์บอน: จะทำให้การสูญเสียธาตุเหล็กแย่ลง ทำให้เกิดความชรา และเกิดเป็นคาร์ไบด์ละเอียด
(2) ไนโตรเจน ซัลเฟอร์ และออกซิเจน: ซัลไฟด์ เช่น MnS, ไนไตรด์ เช่น AlN และ TiN และออกไซด์ต่างๆ และอนุภาคละเอียดอื่นๆ จะถูกตกตะกอนเพื่อป้องกันการเคลื่อนที่ของผนังโดเมน
(3) ไทเทเนียม: อนุภาคละเอียด TiC และ TiN ถูกตกตะกอน ซึ่งจะเพิ่มอุณหภูมิการตกผลึกซ้ำ ชะลอการตกผลึกใหม่และการเจริญเติบโตของเกรน และส่งเสริมการพัฒนาการวางแนวที่ไม่เอื้ออำนวย
(4) วาเนเดียม เซอร์โคเนียม และไนโอเบียม: ทำให้เกิดการตกตะกอนของอนุภาคละเอียดของ VC, VN, ZrC, ZrN, NbC และ NbN ซึ่งขัดขวางการตกผลึกซ้ำและการเติบโตของเกรน
(5) สารหนู: ส่งเสริมการตกตะกอนของซัลไฟด์ เช่น MnS
(6) ทองแดง: อนุภาค CuS ถูกสร้างขึ้น ซึ่งขัดขวางการเคลื่อนที่ของผนังโดเมนแม่เหล็กและการเติบโตของเม็ดคริสตัล
(7) โมลิบดีนัม: สร้างอนุภาคออกไซด์ ซัลไฟด์ และไนไตรด์ที่เกี่ยวข้อง ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพ

องค์ประกอบที่มีผลประโยชน์หรือมีผลกระทบต่อคุณสมบัติทางแม่เหล็กของเหล็กซิลิกอนที่ไม่มุ่งเน้นคือ:
(1) อลูมิเนียม: บทบาทของอลูมิเนียมมีความคล้ายคลึงกับซิลิคอน อลูมิเนียมสามารถเพิ่มความต้านทาน ลดขนาดพื้นที่เฟสออสเทนไนต์ และส่งเสริมการเจริญเติบโตของเมล็ดข้าว ดังนั้นจึงมีผลประโยชน์บางประการ อย่างไรก็ตาม บทบาทของอะลูมิเนียมจะได้รับผลกระทบจากปริมาณไนโตรเจนในเหล็กซิลิคอน อลูมิเนียมและไนโตรเจนจะเกิดเฟสการตกตะกอนของ AlN ได้อย่างง่ายดาย ซึ่งจะลดคุณสมบัติทางแม่เหล็กของแผ่นเหล็กซิลิกอน เมื่อขนาดของอนุภาค AlN ที่ตกตะกอนน้อยกว่า 0.5 μm พวกมันจะตรึงขอบเขตของเกรนและขัดขวางการเจริญเติบโตของเกรน ดังนั้นจึงเพิ่มการสูญเสียธาตุเหล็ก อย่างไรก็ตาม เมื่อขนาดของอนุภาค AlN ที่ตกตะกอนมีขนาดใหญ่กว่า 1 μm ผลการตรึงของอนุภาคบนขอบเขตเกรนจะเบามาก ดังนั้นจึงมีผลกระทบเพียงเล็กน้อยต่อคุณสมบัติทางแม่เหล็กของตัวอย่าง
(2) ฟอสฟอรัส: ฟอสฟอรัสสามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางแม่เหล็กของโลหะผสมเหล็กซิลิกอน ฟอสฟอรัสสามารถสร้างเหล็กฟอสไฟด์ที่ขอบเขตของเมล็ดพืช ซึ่งสามารถปรับปรุงคุณสมบัติการเจาะของเหล็กซิลิคอนได้ การแยกฟอสฟอรัสที่ขอบเขตของเกรนสามารถขัดขวางการเกิดนิวเคลียสและการเติบโตของธัญพืชที่ตกผลึกซ้ำในลักษณะที่ไม่น่าพึงพอใจ และเพิ่มความเข้มของการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก ในเวลาเดียวกันฟอสฟอรัสจะเพิ่มความต้านทานของเหล็กซิลิกอนและลดการสูญเสียธาตุเหล็ก
(3) แมงกานีส: แมงกานีสสามารถเพิ่มความต้านทานของเหล็กซิลิกอนและลดการสูญเสียธาตุเหล็ก แต่บทบาทของแมงกานีสเกี่ยวข้องกับปริมาณกำมะถันมาก เมื่ออุณหภูมิการให้ความร้อนแบบรีดร้อนต่ำกว่าอุณหภูมิของสารละลายของแข็ง MnS MnS ที่สร้างขึ้นสามารถหยาบได้ ถ้ามันเกินอุณหภูมิของสารละลายของแข็ง MnS MnS จะละลายและกระจายตัวและตกตะกอนในระหว่างกระบวนการทำความเย็นที่ตามมา ซึ่งจะช่วยลดคุณสมบัติทางแม่เหล็ก
(4) ดีบุก: ปริมาณดีบุกเล็กน้อยภายใต้ขีดจำกัดบางอย่างจะส่งเสริมการก่อตัวของพื้นผิวที่ดี ปรับปรุงการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก และลดการสูญเสียธาตุเหล็ก

โรงงานเหล็กไฟฟ้าชนิดไม่เน้นรีดเย็น