跳到内容

什么是硅钢?(为什么是异形钢铁)

硅钢拼贴画。

我不知道你怎么想,但我不知道有硅胶。硅胶是我们注射到脸上和屁股上的东西,但硅是完全不同的东西。硅是一种半导电的蓝/灰固体材料,是宇宙中第八常见的元素,但它很少以最纯净的形式出现在地球上。

90%的地壳是由硅酸盐矿物组成的,硅酸盐是仅次于氧的第二丰富的元素。疯狂的东西!在太空中,在小行星和宇宙沙尘暴中发现了纯硅。就我个人而言,我宁愿被注射宇宙尘埃,但那只是我。

硅钢(或通常称为电工钢)是一种铁合金与硅混合制成的软磁材料。我们将探索它是如何制作的以及我们为什么要使用它!

相关:碳钢|钨与锰|钢的种类|铝的种类|金属表面处理的种类

它是什么

仓库里储存的CRGO钢卷。

硅钢是铁和硅含量高达3.2%的混合物。硅的加入提高了钢的磁化强度和电阻率(相反是电导率)。

添加硅可使铁的电阻率提高5倍。这种变化导致合金涡流损耗的减少,这直接影响到磁芯。

涡流是一种装有导体的电流回路,其设计目的是改变磁场,磁芯基本上是一种高磁性的引导材料(导体)。如果涡流保持恒定,将不会有磁芯损耗,使功能平稳。

用磁滞回线来表示材料的磁通密度。硅钢的磁滞回线很紧,表明其磁通量更恒定。

这是磁场特性的图解。

当硅的添加量超过2%时,居里温度随之下降。这是一个相当复杂的术语,所以请耐心听我说。居里温度是给定材料失去铁电性和压电性的最高温度。

铁电性:自发电极化

压电:固体材料中由机械应力(通常是压力和热)引起的累积电荷

一个人在检查工厂里的大型钢铁设备。

所以更简单地说,硅有一个甜蜜点,使电荷的完美和谐成为磁性。某些铁硅合金还含有高达0.5%的锰,以提高耐久性和铝的可加工性。

这种合金中添加的碳少于0.005%,因为碳会导致不必要的磁老化。所有这些元素必须有一个非常特殊的混合,以创造一个完美的功能电气钢装置。

在合金化这些元素时,确保没有污染的危险是非常重要的。小到一微米的偶然加入的碳化物或氧化物对材料的磁导率是有害的。

电工钢的用途相当特殊,其可加工性标准高得令人难以置信。

使用的地方

你最可能看到硅钢的地方是电力线的顶部,在那些被称为变压器的圆柱形盒子里。这些大男孩只是将电能从一个电路传输到另一个电路。它们也用于制造电动机的定子和转子。

一个有变压器的高压发电站。

两种硅钢

CRNGO:cold-rolled-non-grain-oriented钢。这种硅钢没有经过任何特殊的压制来控制晶体取向(这是材料的整体纹理)。有了这种无取向颗粒的大杂烩,就产生了各向同性材料(磁性是全方位的)。

这是较便宜的选择,当成本优先于效率时使用,其中磁通量不必恒定。CRNGO存在于带有活动部件和电动机的发电机中。

CRGO:cold-rolled-grain-oriented钢。这种硅钢经过加工,使磁通量恒定且有方向性。它具有在轧制过程中获得的紧密晶体取向。CRGO以线圈形式供应,然后轧制成小于2mm的“冷轧”带材。

在非晶粒取向和晶粒取向层压片的两种情况下,线圈被轧制出来,然后切割成形状。这就是它需要可操作性的原因。

仓库存放的CRGO或硅钢盘管。

常见问题

硅钢有磁性吗?

当然,这就是这种合金的全部意义。

我在哪里可以买到硅钢?

由于这是一款专为特定用途设计的产品,因此在普通的家居和五金店是买不到的。有一些私人公司出售硅钢。

如何切割硅钢?

这种事情只应该由专家来做,他们谈论它在这里

为什么要用硅钢?

由于它的电和磁特性,它的能源效率非常高。它是一个很好的导体,需要更少的能量来保持恒定的流动。

Baidu