矽電工鋼又稱為矽鋼、疊片鋼、變壓器鋼,是一種因具有優良的磁性能而用於電動機、發電機、變壓器等電磁設備鐵芯的特殊鋼。
它是以矽為主要添加元素,取代碳的鐵合金。矽電工鋼中矽含量範圍為0.5%至6.5%。添加矽會增加鐵的電阻率,透過減少感應渦流和縮小材料的磁滯迴線來降低功率損耗,從而與傳統鋼相比將鐵損降低約三倍。
矽電工鋼的種類
1.依軋製方向,矽電鋼一般可分為兩種:
取向矽電工鋼 (GOES):矽含量為 3%。取向矽電工鋼的加工方式是使晶體結構依照特定路徑排列,從而沿該方向產生階梯式磁性能。這種矽電工金屬通常用於變壓器、發電機和各種電力分配系統。
無取向矽電工鋼(NGOES):矽含量為1.5%-3.5%。無晶粒取向矽電工鋼不具有與 GOES 相比的優選晶體取向,因此更易於製造且更具成本效益。這種矽鋼用於汽車、家用電器和其他需要各方向磁性性能的應用。
總而言之,GOES 具有特定的晶體結構排列,從而提高了磁性能,而 NGOES 沒有優選的晶體取向,因此更易於製造。
2.矽電鋼依形狀可分為:
矽電工鋼捲
矽電工鋼片
矽電工鋼帶
矽電工鋼片
產品 | 矽電工鋼 |
標準 | AISI, ASTM, GB, JIS, DIN |
厚度 | 0.27mm-0.5mm |
生產 | 原料選擇、熔煉、鑄造、軋製、退火、塗層、檢驗 |
矽含量 | 0.5%-6.5% |
供貨能力 | 8000噸/月 |
矽電工鋼由於其獨特的磁性能,專門用於各種電氣和電力應用。
矽電工鋼的一個主要特性是其高磁導率,這使其能夠有效傳導磁通量並降低電氣設備中的功率損耗。
矽電工鋼的另一個重要特性是其低鐵損,鐵損指的是材料受到交變磁場時以熱量形式耗散的能量。這種低鐵損使矽電金屬成為變壓器、電動馬達和其他對能源效率至關重要的電氣設備的理想選擇。
此外,矽電工鋼也表現出過高的電阻率,這有助於減少電氣設備中的渦流損耗。渦流是透過轉換磁場在織物內引起的循環電流,如果控制不當可能會導致額外的功率損失。
此外,這種材料具有優良的磁飽和特性,即使在過高磁通密度下也能保持其磁特性。這項特性使得矽電工鋼非常適用於存在高磁場的場合,包括強磁場變壓器和電動車。
矽電工鋼,也稱為電工矽鋼,由於其優異的磁性而成為電氣和電力工程行業的重要材料。它的用途十分廣泛,主要用於減少能量損失和提高電氣設備的效率。以下是一些關鍵的應用程式:
1. 變壓器
矽鋼是電力和配電變壓器鐵芯的主要材料。它透過最大限度地減少磁芯損耗(包括磁滯和渦流損耗)來實現高效的能量傳輸。低磁滯損耗是由於材料的高磁導率,而低渦流損耗是由於材料的高電阻率。
2. 電動機和發電機
在電動機和發電機中,這種材料用於製造定子和轉子鐵芯中的疊片。這減少了能量損失和熱量產生,從而提高了效率。該材料的低鐵損和高磁導率在這些應用中特別有益。
3. 電感器和扼流圈
它用於電子電路和電源裝置中的電感器和扼流圈的構造。它的高磁導率和低鐵芯損耗使其成為這些應用的理想選擇,其目標是有效地儲存和釋放能量。
4.旋轉機械
在各種類型的旋轉機械中,例如交流發電機和測力計,矽電工鋼用於製造鐵芯中的疊片。這減少了能量損失和熱量產生,從而提高了效率。
5. 磁性元件磁芯
電工鋼用於製造磁屏蔽、磁記錄和磁性感測器等磁性設備。它的磁性對這些項目的性能和效率起著至關重要的作用。
6. 公共用途
它還可以用於家用電器(如空調和冰箱)、汽車(如交流發電機、起動車和其他電氣系統)、能源、光伏產業、消費性電子產品等。