Влияние химического состава на свойства высокопроницаемой электротехнической изотропной стали
Анализ исследовательских данных показывает, что уровень магнитных свойств (P1,5/50 = 5,35...6,80 Вт/кг, B2500= 1,67...1,69 Тл) бескремнистой стали, легированной фосфором, достаточно высок. Такой уровень удельных магнитных потерь при сравнительно небольшом размере зерна обеспечивается: – высоким электросопротивлением легирующего элемента - фосфора; – достаточно высоким уровнем кубической составляющей текстуры (до 40 %); – отсутствием зоны внутреннего окисления; – низким содержанием углерода (≤ 0,003 %) после обезуглероживающе-рекристаллизационного отжига, так как при очень низком содержании кремния в стали (сотые доли процента) улучшается процесс обезуглероживания. Высокие значения магнитной индукции связаны с легированием фосфором, увеличивающим кубическую составляющую текстуры и магнитную индукцию, а также с низким содержанием кремния и алюминия в стали. Исследования показали, что бескремнистая сталь, легированная фосфором и отжигаемая при достаточно высокой температуре (> 900 °С), имеет механические свойства (σт = 245...330 Н/мм2, HV5 = 126...146, σт/σв = 0,63...0,74), обеспечивающие хорошую штампуемость. Принцип увеличения содержания фосфора и уменьшения содержания кремния и алюминия, выбор соотношения фосфора и алюминия в стали были сохранены и при разработке технологии производства стали с высокой магнитной индукцией марок М270-35АР, М300-35АР, М290-50АР, М310-50АР, М400-50АР, М530-50АР, М700-65АР. Результаты исследований приведены в табл. 1.4-1.5 и на рис.1.1-1.2. Исследования показали, что уменьшение содержания кремния и алюминия в изотропной электротехнической стали увеличивает не только магнитную индукцию, но и относительную пиковую магнитную проницаемость. На рис. 1.1-1.2 приведены зависимости относительной пиковой магнитной проницаемости μ1,5/50от содержания кремния и алюминия в изотропной электротехнической стали, легированной фосфором. С уменьшением содержания кремния и алюминия относительная пиковая проницаемость μ1,5/50 увеличивается. Таблица 1.4. Магнитные свойства высокопроницаемой стали
Таблица 1.5. Магнитные и механические параметры стали, изготовленной по разным технологиям
Исследования показали, что уменьшение содержания кремния и алюминия в изотропной электротехнической стали увеличивает не только магнитную индукцию, но и относительную пиковую магнитную проницаемость. На рис. 1.1-1.2 приведены зависимости относительной пиковой магнитной проницаемости μ1,5/50 от содержания кремния и алюминия в изотропной электротехнической стали, легированной фосфором. С уменьшением содержания кремния и алюминия относительная пиковая проницаемость μ1,5/50 увеличивается.
Рис. 1.1. Зависимость относительной пиковой магнитной проницаемости μ1,5/50 от содержания кремния в изотропной электротехнической стали Рис. 1.2. Зависимость относительной пиковой магнитной проницаемости μ1,5/50 от содержания алюминия в изотропной электротехнической стали
Бозорт в своей монографии приводит результаты исследований Гумлиха, согласно которым для сплавов Fe-Al начальная (μ0) и максимальная (μmax) магнитная проницаемость уменьшаются с увеличением содержания алюминия. Гумлих объяснял эту закономерность увеличением магнитострикции материала. Зависимости на рис. 1.1-1.2 нельзя в полной мере считать корректными, так как с увеличением содержания кремния в стали увеличивается и концентрация алюминия. Однако они четко определяют поведение относительной пиковой магнитной проницаемости с изменением концентрации этих элементов. Из табл. 1.4 следует, что все указанные марки стали удовлетворяют требованиям по магнитной индукции на высокопроницаемую сталь каталогов фирм USINOR и EBG (см. табл. 1.3), кроме марки М530-50АР по B5000 (каталог EBG). Следует особо отметить разработку стали марок М270-35АР, М300-35АР, М290-50АР и М310-50АР с содержанием кремния 2,10-2,40 %, которые по обычной технологии изготавливают из стали с ~3,0 % Si. Новая технология предусматривает вакуумирование стали с обезуглероживанием и легирование фосфором. Температура нормализационного отжига горячекатаного подката толщиной 2,0 мм была рассчитана в зависимости от содержания в стали кремния и фосфора по уравнению: tн= 950 - 45 [% Si] + 100 [% P] ± 10 °С, где Si и Р– содержание кремния и фосфора в стали, %. Рекристаллизационный отжиг проводили в сухой азотоводородной атмосфере (15-20 % Н2) с изменением температуры и продолжительности выдержки по сравнению с обычным режимом. Готовая сталь после рекристаллизационного отжига имела средний размер зерна 130-165 мкм и 135-170 мкм для толщин 0,35 и 0,50 мм соответственно, что характерно для стали с ~3.0 % Si. В табл. 1.5 приведены сравнительные типичные характеристики стали, изготовленной по новой и обычной технологиям (варианты № 1-4).
Популярное: Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (887)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |