Кремнистая электротехническая сталь

Свойства стали можно значительно улучшить путем холодной прокатки и последующего отжига. В результате холодной прокатки происходит преимущественная ориентация зерен. Однако деформа­ция в холодном состоянии приводит к образованию больших внут­ренних напряжений и, следовательно, к увеличению коэрцитивной силы. Внутренние напряжения снимают отжигом при температуре 900— 1000°С. При отжиге происходит рекристаллизация, сопровож­дающаяся ростом зерен и одновременной их ориентацией вдоль на­правления легкого намагничивания. В результате ребра кубов ока­зываются расположенными параллельно направлению прокатки (см. гл. 14.2.2). Такая сталь обладает так называемой ребровой тек­стурой; ее магнитные свойства вдоль направления прокатки суще­ственно выше. Текстурированные стали применяют в магнитопроводах такой конструкции, при которой магнитный поток проходит в направлении наилучших магнитных свойств, т.е. в направлении прокатки. Самые плохие магнитные свойства наблюдаются под уг­лом 55° к направлению прокатки. Однако эти условия трудно вы­полнимы для магнитопроводов электрических машин с круглой формой статора и ротора. В этих случаях применяют малотекстурированные стали или стали не с ребровой, а с кубической текстурой. У последних наилучшие магнитные свойства обеспечиваются при прохождении магнитного потока в трех направлениях: вдоль, попе­рек и перпендикулярно прокатке, а направление самого трудного намагничивания (см. рис. 14.5, а) не существует в плоскости намаг­ничивания.

В трансформаторостроении выгодно при­менять текстурированную сталь. Например, замена в мощных транс­форматорах изотропной горячекатаной стали на текстурированную позволяет снизить потери энергии на 30%, массу до 10%, расход ста­ли на 20%. Применение текстурированной стали для трансформато­ров малой мощности дает еще большие преимущества.

Кремнистую электротехническую сталь выпускают в виде руло­нов, листов и лент. Сталь производят в виде листов толщиной от 0,1 до 1,0 мм без покрытия, с термостойким, электроизоляционным термостойким или электроизоляционным покрытием. Ленты хо­лоднокатаные анизотропные выпускают толщиной 0,05; 0,08; 0,15 и 0,20 мм и шириной от 5 до 240 мм без покрытия или с термо­стойким электроизоляционным покрытием. Стали толщиной 0,05— 0,2 мм применяют для работы при частоте 400 Гц. Например, сталь марки 3425 толщиной 0,08 мм имеет P_1,1/400= 15 Вт/кг и В₂₅₀₀= 1,82 Тл.