C của một số phản ứng phân cực
9.3.THÉP KỸ THUẬT ĐIỆ N:
CHƯƠNG 9: VẬTLIỆU KỸ THUẬT ĐIỆN
9.3.THÉP KỸ THUẬT ĐIỆ N:
ỏng và cĩ nhiều tên gọi khác nhau như Fe, tơn silic. Nhưng phổ
9.3.1.Khái niệm :
Thép kỹ thuật điện (là loại vật liệu từ mềm, cĩ đường cong từ trễ gầy) được sử dụng rất rộng rãi trong các động cơ điện, máy phát điện, biến thế thơng dụng. Chúng được cung cấp dưới dạng lá m
biến hơn cả là tơn silic.
Vật liệu từ mềm là loại cĩ độ từ thẩm µ cao, lực khử từ Hc nhỏ và tổn thất nhỏ khi từ hố lại. Vật liệu thơng dụng nhất là sắt với độ sạch cao. Nhưng sắt sạch chỉ làm việc trong điều kiện dịng từ khơng đổi (dịng một chiều). Do đĩ trong thực tế sử dụng thép kỹ
xoay chiều với tần số 50 - 60Hz.
mạnh tổn thất do dịng điện xốy, nâng cao độ từ thẩm và u lực khử từ.
.3.3.Tơ
ût điện cĩ texture ướng để giảm tối đa tổn thất nâng cao hiệu quả kinh tế.
- 1200oC. Sau khi cắt , dập và uốn tạo hình phải
hương dễ từ hĩa nhất của sắt cũng như dung dịch rắn sắt thất điện từ nhỏ.
ịnh ký hiệu cho thép kỹ ghiên cứu tiêu chuẩn của Nga, Mỹ và Nhật.
ép kỹ thuật điện của Nga được quy định theo tiêu chuẩn ГOCT 21427-75 gồm
phẩm với ý nghĩa :
hai chỉ thành phần của silic, chọn trong sáu số : 0, 1, 2, 3, 4 và 5 với ý thuật điện sử dụng trong dịng
9.3.2.Thành phần hố học :
Thép kỹ thuật điện chứa rất ít các bon (0,005 - 0,5%) và chứa nhiều silic (0,8 - 4,8%) do đĩ cĩ thể xem là hợp kim sắt - silic. Silic chỉ tạo với sắt dung dịch rắn làm tăng mạnh điện trở nên làm giảm
giảm khơng nhiề
9 ø chức :
Gồm cĩ các hạt silic to để cải thiện tối đa độ từ thẩm. Tuy nhiên do quá nhiều silic lại làm tăng mạnh tính dịn. Ngày nay sử dụng phổ biến loại thép kỹ thuâ
hay hạt cĩ định h
9.3.4.Chế tạo :
Thép kỹ thuật điện được cán thành lá mỏng < 0,5 mm để làm giảm tổn thất từ. Sau khi cán xong được ủ kết tinh lại để làm hạt to và cháy bớt các bon. Thường được ủ trong mơi trưnừg hydrơ hay chân khơng ở 1100
ủ ở 750 - 900oC để tăng các tính chất từ.
Để tăng hơn nữa các đặc tính từ mềm thép kỹ thuật điện được cán nguội với lượng ép lớn (≈ 90%) để các mặt và phương trong mạng tinh thể của hạt pherit định hướng lại song song với nhau và vật liệu trở nên dị hướng. Khi đĩ các mặt (110) của các hạt trở nên song song với phương cán, cịn phương [100] (cạnh của khối cơ sở) song song với phương cán tạo nên texture cạnh. Đây là p
- silic nên cĩ tổn
9.3.5.Ký hiệu :
Tiêu chuẩn vật liệu kim loại của Việt Nam chưa quy đ thuật điện. Do đĩ ta n
1-Tiêu chuẩn Nga :
a-Th bốn chữ số :
-Số thứ nhất được chọn trong ba số 1, 3, 3 để chỉ loại sản *1-Thép lá mỏng cán nĩng cĩ tính đẳng hướng *2-Thép lá mỏng cán nguội cĩ tính đẳng hướng *3-Thép lá mỏng cán nguội cĩ tính dị hướng (texture) -Số thứ
*0-Chỉ lượng silic < 0,40% *1-Chỉ lượng silic từ 0,40-0,80^ *2-Chỉ lượng silic từ 0,80-1,80% *3-Chỉ lượng silic từ 1,80-2,80% *4-Chỉ lương silic từ 2,80-3,80% *5-Chỉ lượng silic từ 3,80-4,80%
-Số thứ ba chỉ các đặc tính định mức chủ yếu, cụ thể như sau :
*0-Chỉ tổn thất riêng khi cảm ứng từ 1,7T (tesla) và tần số 50Hz *1-Chỉ tổn thất riêng khí cảm ứng từ 1,5T và tần số 50Hz
*2-Chỉ tổn thất riêng khi cảm ứng từ 1,0T và tần số 400Hz trong từ trường trung bình. .
, 2412
3411, 3412, 3413, 3415, 3416
iêu chuẩn heo đơn vị 0,01 mm đã nhân 100
hường) ì (W/kg) và 1,7T cho loại G,P.
*CS-2 ì loại cĩ màng phủ cách điện là chất hữu cơ ISC25
*6-Chỉ tổn thất riêng khi cảm ứng từ trong từ trường yếu *7-Chỉ tổn thất riêng khi cảm ứng từ
-Số thứ tư là số chỉ thứ tự của từng loại thép b-Các mác thép được quy chuẩn gồm cĩ :
-Nhĩm thép lá mỏng cán nĩng đẳng hướng : 1211, 1212, 1213 1311, 1312, 1313 1411, 1412, 1413 1511, 1512, 1513 -Nhĩm thép lá mỏng cán nguội đẳng hướng : 2011, 2012, 2013 2111, 2112 2211, 2212 2311, 2312 2411 -Nhĩm thép lá mỏng cán nguội cĩ tính dị hướng : 3404, 3405, 3406 2-Tiêu chuẩn Nhật :
a-Ký hiệu thép kỹ thuật điện của Nhật được quy định trong hai t JISCC2552 - 86 và JISC2553 - 86, sử dụng tập hợp chữ và số theo quy luật sau : -Hai số đầu chỉ chiều dày của lá mỏng t
-Chữ là biểu thị loại thép với ý nghĩa :
*A-Loại đẳng hướng (khơng cĩ texture)
*G-Loại dị hướng thường (hạt định hướng, textur ở mức bình t *P-Loại dị hướng câo (hạt định hướng, cĩ texture ở mức cao)
-Ba (hay bốn) số cuối cùng chỉ giá trị đã nhân với 100 của tổn thất điện tư ở tần số 50Hz và mật độ từ thơng cực đại là 1,5T cho loẵi A
-Nếu sau ký hiệu cĩ thêm đuơi, ý nghiã như sau :
*CS-1 : là loại cĩ màng phủ cách điện là chất vơ cơ
: la
b-Các mác thép :
-J 52 -86 : Quy định cho loại đẳng hướng gồm cĩ :
*50A270, 50A290, 50A310, 50A350,50A400, 50A470, 50A600, 50A700, 50A800, 50A900, 50A1000, 50A1300.
*65A800, 65A1000, 65A1300, 65A1600. Nếu sau ký hiệu cĩ thêm đuơi, ý nghiã như sau :
*CS-1 : là loại cĩ màng phủ cách điện là chất vơ cơ *CS-2 : là loại cĩ màng phủ cách điện là chất hữu cơ
-JISC2553 - 86 : Quy định cho loại dị hướng gồm cĩ : *27P100, 27P110, 27G120, 27G130, 27G140. *30P110, 30P120, 30G130, 30G140, 30G150 *35P125, 35P135, 35G145, 35G155, 35G165.
Nếu sau ký hiệu cĩ thêm đuơi CS-1 là loại cĩ màng phủ cách điện là chất vơ cơ
3-Tiêu chuẩn Mỹ :
Thép kỹ thuật điện của Mỹ cĩ nhiều tiêu chuẩn ký hiệu, ở đây ta nghiên cứu tiêu chuẩn phổ biến nhất ASTM (Americaan Society for Testing and Materiels). Tiêu chuẩn ASTM A664-87 ký hiệu thép lá mỏng kỹ thuật điện bằng tập hợp số và chữ xx*xxx trong đĩ * là các chữ C, D, F, S, G, H, P chỉ đặc tính của loại vật liệu này với ý nghĩa như sau : -C : thép được gia cơng hồn thiện với giá trị tổn thất điện từ của lõi được xác định ở 1,5T và 60Hz ở mẫu ghép gồm một nửa số mảnh được cắt dọc theo phương cán, một nửa số mảnh được cắt ngang phương cán (mẫu Epstein 50/50) ở dạng cắt.
-D : tương tự như C, chỉ khác là thép được gia cơng bán hồn thiện và ở dạng ủ để cải thiện chất lượng tại 790oC với thời gian giữ nhiệt 1 giờ.
-F : thép đẳng hướng, gia cơng hồn thiện với giá trị tổn thất điện từ của lõi được xác định ở 1,5T và 60Hz ở mẫu Epstein 50/50 ở dạng cắt.
-S : như F, chỉ khác là thép được gia cơng bán hồn thiện và ở dạng ủ để cải thiện chất lượng tại 845oC thời gian giữ nhiệt 1giờ [với hợp kim chứa ít hơn 1,3% (Si+Al) nhiệt độ ủ là 790oC]
-G : thép hạt định hướng (textua), gia cơng hồn thiện với giá trị tổn thất điện từ của lõi xác định ở 1,5T và 60Hz ở mẫu ghép bằng các mảnh được cắt song song với phương cán, ủ khử ứng suất thơng thường ở từ 790 đến 845oC, giữ nhiệt 1 giờ.
-H : như G, nhưng ở 1,7T.
-P : như G nhưng ở 1,7T và độ từ thẩm cực đại tương đối ở 10 ơcstet +Hai số đầu chỉ chiều dày tính theo 0,01mm.
+Ba hay bốn số sau cùng của ký hiệu chỉ tổn thất điện từ cực đại cho phép của lõi (theo các điều kiện quy định như các chữ đã nêu) tính theo đợn vị oat (W) cho một pound (W/lb) nếu biếu thị theo đơn vị W/kg thì cuối ký hiệu cĩ chữ M và đã nhân với 100.
Ví dụ : -36F130 : thép dày 0,36mm, tổn thất điện từ 1,30W/lb ở điều kiện 1,5T 60Hz ở mẫu Epstein 50/50 dạng cắt.
-36F397M : thép dày 0,36mm, tổn thất điện từ 3,97W/kg ở điều kiện 1,5T 60Hz, ở mẫu Epstein 50/50, ở dạng cắt.