Электротехническая анизотропная лента 3416: холоднокатаная текстурованная сталь для магнитопроводов
Электротехническая анизотропная лента 3416 — холоднокатаная рулонная сталь с ребровой текстурой (110)[001], выпускаемая по ГОСТ 21427.1. Марка 3416 относится к высоколегированным кремнистым сталям с содержанием кремния 2,8–3,5 % и обеспечивает магнитную индукцию B2500 не менее 1,88 Тл при удельных потерях P1,7/50 в диапазоне 0,80–1,10 Вт/кг. Анизотропия магнитных свойств достигается за счёт кристаллографической ориентации зерна, совпадающей с направлением прокатки, что делает ленту 3416 пригодной исключительно для магнитопроводов с направлением магнитного потока вдоль оси рулона.
Технические параметры и сортамент
Лента поставляется толщиной 0,20; 0,27; 0,30; 0,35 и 0,50 мм, шириной от 40 до 1000 мм в рулонах массой до 5 т. Класс точности по толщине — повышенный (КТП) и нормальный. Электроизоляционное покрытие — термостойкое неорганическое (тип ЭТ), двухслойное или без покрытия. Коэффициент заполнения шихтованного магнитопровода достигает 0,96–0,98. Удельное электрическое сопротивление ленты — не менее 0,45 мкОмм.
| Толщина, мм | P1,7/50, Вт/кг | B2500, Тл | Коэрцитивная сила, А/м | Тип покрытия |
|---|---|---|---|---|
| 0,20 | 0,80 | 1,90 | 24 | ЭТ |
| 0,27 | 0,90 | 1,89 | 28 | ЭТ |
| 0,30 | 0,95 | 1,88 | 30 | ЭТ |
| 0,35 | 1,05 | 1,88 | 34 | ЭТ |
| 0,50 | 1,10 | 1,87 | 40 | ЭТ |
Области применения
Лента 3416 применяется в магнитопроводах, где вектор магнитной индукции совпадает с направлением прокатки:
- Силовые трансформаторы классов напряжения 10–750 кВ — стержни и ярма шихтованных магнитных систем.
- Измерительные трансформаторы тока и напряжения с разомкнутым и замкнутым магнитопроводом.
- Дроссели и реакторы сглаживающих фильтров тяговых преобразователей.
- Магнитопроводы электрических машин с аксиальным потоком (торцевые генераторы, мотор-колёса).
- Импульсные трансформаторы и магнитные усилители систем автоматики.
Технология переработки
Лента 3416 подвергается продольной резке на штрипсы заданной ширины, штамповке пластин и шихтовке. При раскрое необходимо учитывать направление прокатки: отклонение магнитного потока от оси текстуры более чем на 10 увеличивает потери на 30–50 %. Отжиг готовых магнитопроводов проводится в вакууме или защитной атмосфере при 780–820 C для снятия напряжений после механической обработки. Резка выполняется дисковыми ножницами с минимальным заусенцем; заусенец высотой более 0,02 мм вызывает короткое замыкание между листами и рост потерь.
Условия эксплуатации и ограничения
Рабочая температура магнитопровода из ленты 3416 — до 120 C при непрерывной нагрузке. Магнитострикция вдоль направления прокатки положительна и составляет (1–3) 10–6, что учитывается при проектировании трансформаторов с низким уровнем шума. Лента чувствительна к деформации: остаточное удлинение более 0,2 % необратимо ухудшает магнитные свойства. При хранении рулонов требуется защита от влаги и механических повреждений кромки.
Вопросы и ответы
Чем лента 3416 отличается от изотропной электротехнической стали?
Лента 3416 имеет ребровую текстуру (110)[001], благодаря чему магнитная индукция и потери в направлении прокатки значительно лучше, чем поперёк. Изотропная сталь не обладает такой анизотропией и применяется в машинах с вращающимся магнитным полем.
Какой максимальной ширины выпускается лента 3416?
Стандартный сортамент включает рулоны шириной до 1000 мм. При продольной резке лента раскраивается на штрипсы от 40 мм и более в зависимости от геометрии магнитопровода.
Требуется ли отжиг магнитопровода после шихтовки?
Да, для снятия механических напряжений после резки и штамповки рекомендуется отжиг при 780–820 C в вакууме или защитной атмосфере. Без отжига потери могут возрасти на 10–15 %.
Какое покрытие наносится на ленту 3416?
Применяется термостойкое неорганическое покрытие типа ЭТ, обеспечивающее межлистовую изоляцию и коэффициент заполнения 0,96–0,98. Возможна поставка без покрытия для последующей обработки потребителем.
