Электротехнические стали по поведению в магнитном поле делятся на:
· немагнитные
· магнитотвердые стали
· магнитомягкие стали
Немагнитные – многие детали приборов должны быть изготовлены из немагнитного материала.
Магнитотвердые стали и сплавы применяют для постоянных магнитов. Легирующие элементы повышают прокаливаемость стали, коэрцитивную силу (это сопротивление размагничиванию), остаточную индукцию, улучшают стойкость постоянного магнита к механическим ударам.
Мощность постоянного магнита тем выше, чем больше остаточная индукция и коэрцитивная сила.
Магнитомягкие стали применяют для изготовления сердечников магнитных устройств, работающих в переменных полях.
Для уменьшения потерь на перемагничивание стали должны иметь низкое значение коэрцитивной силы - НС, высокую магнитную проницаемость - m (это способность намагничиваться), малые потери на перемагничивание.
Для получения минимальной коэрцитивной силы - НС и высокой магнитной проницаемости - m, ферромагнитные материалы должны быть очищены от примесей и включений.
|
|
Наиболее вредными примесями являются углерод (в виде Fe3C), O2, S.
Магнитная проницаемость возрастает, если зерно крупное. Для этого дают критические обжатия, и они вызывают рост зерна. Например, на дрессировке дают обжатие 5-15%.
Наиболее широко применяются низкоуглеродистые стали, легированные кремнием. Кремний увеличивает электросопротивляемость, то есть гасит вихревые токи, снижает ваттные потери.
Например, релейные стали (Si до 0.30%)
10832, 10860, 10880, 10895, 20832, 20860 и т.д.
Первая цифра – это класс по структурному состоянию и виду прокатки.
1 - г/к изотропная
2 - х/к изотропная
Вторая цифра - тип по содержанию Si.
0 - нелегированная, без нормирования коэффициента старения
1 - легированная с коэффициентом старения
Третья цифра - группа по основной нормируемой характеристике -
коэрцитивной силе.
Четвертая и пятая – количественное значение НС.
Стали, содержащие от 1 до 2% Si – динамные. Используются для роторов электродвигателей.
Железо имеет резко выраженную анизотропию магнитных свойств (неоднородность свойств в различных направлениях).