¿Qué son el acero al silicio orientado y el acero al silicio no orientado?
Jun 07, 2023
01. Diferentes propiedades:
Acero al silicio orientado: El acero al silicio orientado, también conocido como acero para transformadores laminado en frío, es una importante aleación de ferrosilicio utilizada en la industria de fabricación de transformadores (núcleo de hierro).
Acero al silicio no orientado: el acero al silicio no orientado es una aleación de hierro y silicio con un contenido de carbono muy bajo, y sus granos están orientados irregularmente en la placa de acero después de la deformación y el recocido.
02. Diferentes características:
Acero al silicio orientado: las propiedades magnéticas del acero al silicio orientado tienen una fuerte direccionalidad, con el valor más bajo de pérdida de hierro, la mayor permeabilidad magnética y un alto valor de inducción magnética en la dirección de laminación bajo un determinado campo de magnetización. El contenido de silicio del acero al silicio orientado es de alrededor del 3 por ciento y requiere un bajo contenido de inclusiones de óxido en el acero, así como la presencia de ciertos inhibidores (MnS, A1N).
Acero al silicio no orientado: el acero al silicio no orientado es una aleación de hierro y silicio con un contenido de silicio de 0,8 por ciento -4,8 por ciento, que se lamina en caliente y en frío en láminas de acero al silicio con un espesor de menos de 1 mm. Agregar silicio puede aumentar la resistividad y la permeabilidad magnética máxima del hierro, reducir la coercitividad, la pérdida del núcleo (pérdida de hierro) y el envejecimiento magnético.
03. Diferentes procesos de producción:
Acero al silicio orientado: el acero al silicio orientado se funde en un convertidor de oxígeno y la palanquilla de acero se lamina en caliente, se normaliza, se lamina en frío, se recoce en el medio y se lamina en frío dos veces para formar un espesor acabado. Luego, se somete a recocido de descarburación y recocido a alta temperatura, y finalmente se recubre con una capa de aislamiento.
Acero al silicio no orientado: predesulfuración de metal caliente, desulfuración secundaria mediante la adición de Ca0 más CaF: fundente o elementos de tierras raras y calcio durante el soplado del convertidor. El acero fundido en ebullición se descarbura mediante un tratamiento al vacío antes de continuar con la desulfuración. Seleccione ferrosilicio con bajo contenido de titanio y circonio para la aleación.
Chapa de acero al silicio laminada en frío: Tiras de acero de grano orientado y no orientado.
Las tiras laminadas en frío de grano orientado se utilizan comúnmente como núcleos de hierro para motores o transformadores de soldadura; La tira laminada en frío de grano orientado se utiliza como núcleo de hierro para transformadores de potencia, transformadores de pulso y amplificadores magnéticos. El fleje de acero al silicio delgado orientado laminado en frío está hecho de un fleje de acero al silicio orientado de {{0}}.30 o 0,35 mm de espesor, que luego se decapa, se lamina en frío y se recoce.
Las láminas de acero al silicio no orientadas laminadas en frío se enrollan en bobinas con un espesor de aproximadamente 2,3 mm a partir de palanquillas de acero o palanquillas de colada continua. El fleje de acero eléctrico laminado en frío tiene las características de superficie plana, grosor uniforme, alto coeficiente de apilamiento, buen rendimiento de punzonado y mayor inducción magnética y menor pérdida de hierro en comparación con el fleje de acero eléctrico laminado en caliente.
El uso de flejes en frío en lugar de flejes laminados en caliente para fabricar motores o transformadores puede reducir su peso y volumen en un 0 por ciento -25 por ciento. Si se utiliza banda orientada laminada en frío, el rendimiento es mejor. Usarlo en lugar de tiras laminadas en caliente o tiras laminadas en frío de baja calidad puede reducir el consumo de energía eléctrica del transformador en un 45 por ciento -50 por ciento, y el rendimiento de trabajo del transformador es más confiable.
Definición de láminas de acero al silicio no orientadas:
La lámina de acero al silicio no orientada es una lámina de acero al silicio que forma una estructura cristalina de textura de deformación no orientada de acuerdo con un determinado proceso de producción.
Hoja de acero al silicio orientada:
A principios de la década de 1920, Williams realizó una investigación sobre monocristales en ferrosilicio y descubrió que um=140000 en la dirección {100} del eje de magnetización fácil. Creía que en las placas multigrano también se debería lograr un rendimiento excelente en el eje {100}.
En 1926, el erudito japonés Bendo Mao descubrió que la dirección de cristalización del hierro es la más fácil de magnetizar, o la dirección de los bordes del cubo del grano es la dirección más fácil de magnetizar.
En 1934, NP Goss, un estadounidense, desarrolló con éxito láminas de acero al silicio orientadas en un laboratorio. Usó una combinación de laminación en frío y tratamiento térmico a alta temperatura para disponer los granos en las láminas de acero al silicio de manera ordenada a lo largo de la dirección de laminación, con un excelente magnetismo.
En 1935, Goss publicó un artículo en TransAmer. Soc. Metals, presentando los resultados de su investigación y solicitó una patente británica (No. 442211).
En el mismo año, Armco Company en los Estados Unidos comenzó la producción industrial de láminas de acero al silicio orientadas laminadas en frío. En la década de 1940, tanto Armco como Allegheny produjeron láminas de acero al silicio orientadas de alta calidad para transformadores. La marca comercial de Armco es Tran-cor (denominada Hipersil por Westinghouse); La marca de Allegeny es Silicon (referida como Corosil por GE).
En 1953, Japón produjo láminas de acero al silicio orientadas laminadas en frío.
En 1958, Japón introdujo la tecnología patentada de Armco Company y comenzó la producción industrial de láminas de acero al silicio orientadas laminadas en frío. En base a esto, se realizó una mejora continua, llevando el rendimiento de las láminas de acero al silicio laminadas en frío en Japón al nivel más alto del mundo.
Las láminas de acero al silicio de una sola orientación tienen una baja conductividad magnética perpendicular a la dirección de laminación. Para superar esta desventaja, la empresa alemana de fundición al vacío inventó láminas de acero al silicio de doble orientación en la década de 1940.
En 1957, GE y Westinghouse en los Estados Unidos produjeron casi simultáneamente láminas de acero al silicio de doble orientación, y en la década de 1960, las fábricas de Kawasaki y Yamagata en Japón también desarrollaron con éxito láminas de acero al silicio de doble orientación. Sus propiedades magnéticas en la dirección de laminación y en la dirección vertical son similares a las de la dirección de laminación de las láminas de acero al silicio de una sola orientación. Los granos de esta lámina de acero al silicio presentan una estructura cúbica. (ID de Steel Rolling House: zhangzhija)
En 1968, la fábrica de Nippon Steel en Japón comenzó la producción industrial de láminas de acero al silicio orientadas de alta densidad magnética. Su nombre comercial es "OrientcoreHi-B", abreviado como "Hi-B"; En 1972, se desarrolló una lámina de acero al silicio orientada de alta conductividad de celosía grande; En 1981, se desarrolló aún más una pequeña lámina de acero al silicio orientado de alta conductividad de celosía; En 1982, Japón comenzó a producir láminas de acero al silicio orientadas de alta conductividad tratadas con irradiación láser superficial (ZDKH), lo que redujo aún más la pérdida de hierro.
En 1988, Japón desarrolló una lámina de acero al silicio orientada altamente magnética utilizando métodos mecánicos para formar el método de microestrés (ADMH). El desarrollo de láminas de acero al silicio orientadas por parte de Nippon Steel Company en Japón. En la década de 1950, varios países evaluaron el rendimiento de las láminas de acero al silicio orientadas sencillas. Los cambios de calidad de las láminas de acero al silicio orientadas y no orientadas en Japón entre 1955 y 1975. La curva de disminución de la pérdida del núcleo de hierro y la lámina de acero entre 1880 y 1970.
