Электротехническая анизотропная лента 3407 в Минске


Электротехническая анизотропная лента 3407: холоднокатаная текстурованная сталь для магнитопроводов

Электротехническая анизотропная лента 3407 — холоднокатаная рулонная сталь с резко выраженной ребровой текстурой (110)[001], выпускаемая по ГОСТ 21427.1–83. Марка 3407 относится к высоколегированным кремнистым сталям с содержанием кремния 2,8–3,5 % и нормированной величиной удельных магнитных потерь. Толщина ленты — 0,35 мм, что определяет её применение в магнитопроводах промышленной частоты 50 и 60 Гц. Индекс «7» в обозначении указывает на уровень удельных потерь при перемагничивании: не более 1,75 Вт/кг при индукции 1,7 Тл и частоте 50 Гц.

Кристаллографическая текстура обеспечивает совпадение направления лёгкого намагничивания [001] с направлением прокатки. Магнитная индукция в этом направлении достигает 1,88–1,92 Тл при напряжённости поля 800 А/м, тогда как в поперечном направлении она снижается до 1,20–1,40 Тл. Анизотропия магнитных свойств — ключевая характеристика марки 3407, требующая строгой ориентации ленты при шихтовке магнитопровода.

Технические параметры и стандарты

Лента 3407 поставляется в рулонах с массой до 5 т, шириной 650–1000 мм. Класс точности по толщине — повышенный, разнотолщинность в пределах рулона не превышает 0,02 мм. Электроизоляционное покрытие — термостойкое, двухслойное (грунт + лак), выдерживает отжиг при 780–820 C в защитной атмосфере без отслаивания. Коэффициент заполнения пакета достигает 0,96–0,97.

  • ГОСТ 21427.1–83 — общие технические условия на холоднокатаную анизотропную сталь
  • ГОСТ 21427.2–83 — методы определения магнитных свойств
  • ТУ 14-1-5241 — дополнительные требования к покрытию и геометрии
  • IEC 60404-8-7 — международная классификация анизотропных сталей

Магнитные и механические характеристики

ПараметрЗначениеУсловия измеренияЕдиницаНорматив
Удельные магнитные потери P1,7/50 1,75B = 1,7 Тл, f = 50 ГцВт/кгГОСТ 21427.1
Магнитная индукция B800 1,88H = 800 А/мТлГОСТ 21427.1
Коэрцитивная сила Hc 32по направлению прокаткиА/мсправочно
Предел текучести т310–380после отжигаМПаТУ 14-1-5241
Относительное удлинение 18L = 50 мм%ГОСТ 21427.1
Толщина ленты0,35 0,02по всей ширине рулонаммГОСТ 21427.1

Технология переработки и условия эксплуатации

Изготовление магнитопроводов из ленты 3407 включает продольную резку на заданную ширину, штамповку пластин или навивку кольцевых сердечников, отжиг для снятия напряжений и шихтовку. Резка выполняется на дисковых ножницах с минимальным заусенцем — пластическая деформация кромки снижает магнитную проницаемость в прикромочной зоне шириной до 5 мм. После механической обработки обязателен отжиг в вакууме или в атмосфере водорода при 800 20 C.

При шихтовке пластин необходимо соблюдать параллельность направления прокатки и магнитного потока. Отклонение от оси намагничивания более 10 приводит к росту потерь на 15–25 %. Стяжка магнитопровода выполняется через изоляционные прокладки; давление прессования не должно превышать 1,5 МПа во избежание снижения магнитной проницаемости.

Области применения

  • Силовые трансформаторы класса напряжения 10–750 кВ — стержневые и броневые магнитопроводы
  • Измерительные трансформаторы тока и напряжения с нормированной погрешностью
  • Дроссели и реакторы для частотно-регулируемых приводов
  • Магнитопроводы электрических машин специального назначения
  • Трансформаторы для систем тягового электроснабжения железных дорог
  • Аппаратура индукционного нагрева промышленной частоты

Вопросы и ответы

Чем марка 3407 отличается от 3408?

Марка 3408 имеет нормированные потери не более 1,53 Вт/кг при 1,7 Тл и 50 Гц, тогда как у 3407 этот показатель составляет 1,75 Вт/кг. Различие обусловлено степенью совершенства кристаллографической текстуры и чистотой стали по примесям внедрения.

Допускается ли эксплуатация ленты 3407 при частоте выше 50 Гц?

При повышении частоты удельные потери растут пропорционально частоте и квадрату индукции. Для частот 400 Гц и выше применяют ленты меньшей толщины — 0,20 и 0,15 мм, поскольку вихретоковая составляющая потерь в ленте 0,35 мм становится доминирующей.

Какой отжиг необходим после резки ленты 3407?

Рекомендуется высокотемпературный отжиг при 800 20 C в атмосфере водорода или в вакууме с остаточным давлением не выше 10 Па. Длительность выдержки — 2–4 ч в зависимости от массы садки. Отжиг на воздухе недопустим из-за окисления поверхности и выгорания кремния.

Как нормируется коэффициент заполнения пакета из ленты 3407?

Коэффициент заполнения зависит от толщины электроизоляционного покрытия и усилия прессования. Для двухслойного термостойкого покрытия при давлении 0,5–1,0 МПа коэффициент заполнения составляет 0,96–0,97.