Mluvte o ocelových řemeslech - křemíkové oceli

Mluvte o ocelových řemeslech - křemíkové oceli

1. Co je to silikonová ocel

Křemíková ocel označuje měkkou magnetickou slitinu Fe-Si, známou také jako elektroocel. Hmotnostní procento křemíkové oceli Si je 0,4%~6,5%, s vysokou permeabilitou, nízkou hodnotou ztráty železa s vynikajícím magnetismem, s nízkou ztrátou v jádře, vysokou magnetickou indukční pevností, dobrými vlastnostmi děrování, dobrou kvalitou povrchu ocelový plech, dobrý výkon izolační fólie a tak dále. Křemíková ocel se používá hlavně pro přípravu různých elektromotorů, generátorů a transformátorů a dalších jader energetických zařízení, je nepostradatelným kovovým funkčním materiálem v energetickém, elektronickém a vojenském průmyslu, ale také klíčovým materiálem pro energetická zařízení pro zlepšení účinnosti a snížení spotřeba energie. Jako největší množství měkké magnetické slitiny je elektroocel široce používána ve všech aspektech reálné ekonomiky, zlepšení její celkové výkonnosti a výrobní úrovně má velmi důležitou roli a význam v rozvoji národního hospodářství.

2. Historie vývoje křemíkové oceli

Před příchodem křemíkové oceli byla železná jádra vyrobena z průmyslového čistého železa. V roce 1886 vyrobila společnost Westinghouse Electric Company ve Spojených státech laminovací jádro transformátoru s plechem z nízkouhlíkové oceli válcované za tepla s obsahem nečistot asi 0,4 %, ale tato ocel s nízkým obsahem uhlíku má nízký měrný odpor, velké ztráty jádra, vysoký obsah uhlíku a dusíku a vážné magnetické stárnutí. V roce 1902 Gumlich zjistil, že přidání křemíku může zvýšit měrný odpor železa, snížit ztráty vířivými proudy a ztrátu hystereze, zvýšit propustnost a snížit jev magnetického stárnutí.

1882~1995 je hlavně vývojová fáze za tepla válcované křemíkové oceli. V roce 1903 začaly Spojené státy a Německo poprvé vyrábět křemíkovou ocel válcovanou za tepla. V roce 1905 ve Spojených státech (Spojené království v roce 1906) byla masová výroba, ve velmi krátké době všechny nahradily běžné nízkouhlíkové ocelové plechy vyrábějící motor a transformátor. Vzhledem k magnetické indukci, ztrátě železa, zpracovatelnosti děrování a střihu, kvalitě povrchu a kvalitě izolačního povlaku jsou vlastnosti za studena válcované neorientované křemíkové oceli výrazně lepší než křemíková ocel válcovaná za tepla a výrobky válcované za tepla nelze vyrábět válcováním Hlavní průmyslově vyspělé země v 60. letech 20. století zastavily výrobu za tepla válcované křemíkové oceli, čímž se snížila účinnost děrování. V roce 1957 bývalý západoněmecký Ashims vyrobil v laboratoři dvojitě orientovaný plech z křemíkové oceli (kubická texturovaná křemíková ocel). Má vysoké magnetické vlastnosti ve směru válcování a vodorovně, ale je stále v laboratorní fázi a nebyl zařazen do průmyslové výroby.

Od roku 1930 do roku 1967 se jednalo především o vývojovou fázi za studena válcované obyčejné orientované křemíkové oceli (CGO). V roce 1933 použil Gauss dvě metody válcování za studena a žíhání k výrobě oceli 3% Si s magnetickou vysokou podél směru válcování. V roce 1935 zahájila Armco Steel Company ve Spojených státech výrobu za studena válcované orientované křemíkové oceli ve spolupráci s Westinghouse Company pomocí patentované technologie Gauss. Po 20 letech nepřetržitého vývoje společnost Armco v polovině-1950 zdokonalila sekundární proces výroby křemíkové oceli se zrnem orientovaným na válcování za studena, tedy proces Armco, od té doby má proces Armco dlouho monopol na světový proces válcovaný za studena výroba orientované křemíkové oceli, výroba běžné orientované křemíkové oceli (CGO) asi 80 % je vyráběna v souladu s patenty Armco.

Od roku 1961 do roku 1994 se jednalo především o vývojovou fázi vysoce magneticky indukčně orientované křemíkové oceli (Hi-B). V roce 1953 Satori Tanaka a další z Nippon Steel Co. v Japonsku prokázali, že je možné vyrobit magneticky orientovanou křemíkovou ocel s AIN jako hlavním inhibitorem a jediným procesem válcování za studena s vysokou rychlostí redukce. V roce 1961, na základě zavedení patentů Armco, první zkušební výroba komplexního inhibitoru AlN+MnS křemíkové oceli orientované na vysokou magnetickou indukci. Výroba začala v roce 1964 a dostala název Hi-B, ale byla magneticky nestabilní. Od roku 1968, kdy společnost Nippon Steel Corporation vyvinula výrobky z křemíkové oceli s vysokou magnetickou orientací, japonská elektroocel válcovaná za studena předčila Spojené státy v kvalitě výrobků, výrobní technologii a vybavení, vývoji nových technologií, experimentálním výzkumu a testovací technologii a je v absolutní vedoucí postavení ve světě.