Электротехническая анизотропная лента 3421 в Минске


Электротехническая анизотропная лента 3421: холоднокатаная текстурованная сталь для магнитопроводов

Электротехническая анизотропная лента 3421 — холоднокатаная рулонная сталь с ребровой текстурой (110)[001], выпускаемая по ГОСТ 21427.1. Марка 3421 относится к высоколегированным кремнистым сталям с содержанием кремния 2,9–3,5 % и нормированной величиной удельных магнитных потерь. Индекс «3» указывает на анизотропную текстурованную структуру, «4» — на степень легирования кремнием, «2» — на уровень магнитных потерь, «1» — на толщину 0,35 мм. Кристаллографическая ориентация зёрен вдоль направления прокатки обеспечивает магнитную проницаемость вдоль оси текстуры в 2–3 раза выше, чем в поперечном направлении.

Технические параметры и структура

Лента 3421 поставляется в отожжённом состоянии с электроизоляционным покрытием. Текстура (110)[001] формируется в результате двухстадийной холодной прокатки с промежуточным рекристаллизационным отжигом и финишной высокотемпературной обработкой. Магнитные потери при индукции 1,7 Тл и частоте 50 Гц не превышают 1,75 Вт/кг для толщины 0,35 мм. Коэрцитивная сила — не более 30 А/м. Индукция в магнитном поле 100 А/м — не менее 1,88 Тл. Удельное электрическое сопротивление — 0,45–0,50 мкОмм.

ПараметрЗначениеУсловие измеренияЕдиницаСтандарт
Толщина0,35 0,02по всей длине рулонаммГОСТ 21427.1
Удельные потери P,/ 1,75B = 1,7 Тл, f = 50 ГцВт/кгГОСТ 21427.1
Индукция B 1,88H = 100 А/мТлГОСТ 21427.1
Коэрцитивная сила 30вдоль прокаткиА/мГОСТ 21427.1
Содержание кремния2,9–3,5по массе%ГОСТ 21427.1
Ширина рулона650–1000обрезная кромкаммГОСТ 21427.1

Области применения

Лента 3421 применяется в магнитопроводах, где направление магнитного потока совпадает с осью прокатки. Основные области:

  • Пластинчатые и витых сердечников силовых трансформаторов классов напряжения 10–750 кВ.
  • Магнитопроводы измерительных трансформаторов тока и напряжения.
  • Дроссели и реакторы сглаживающих фильтров преобразовательных установок.
  • Статоры и роторы высокооборотных электрических машин с частотой питания до 400 Гц.
  • Магнитные системы генераторов и электродвигателей тягового привода.
  • Сердечники импульсных трансформаторов в устройствах силовой электроники.

Технология переработки

Лента 3421 подвергается штамповке, резке на гильотинных ножницах или лазерной резке с последующей шихтовкой магнитопровода. При раскрое необходимо ориентировать ось ленты вдоль направления прокатки — отклонение от оси текстуры более 10 приводит к росту магнитных потерь на 15–25 %. Для снятия остаточных напряжений после штамповки проводится отжиг в защитной атмосфере при 780–820 C. Изоляционное покрытие выдерживает без разрушения отжиг при температуре до 850 C в среде азота или водорода.

Вопросы и ответы

Чем лента 3421 отличается от ленты 3411?

Лента 3421 имеет нормированные удельные потери не более 1,75 Вт/кг при 1,7 Тл и 50 Гц, тогда как 3411 — не более 2,00 Вт/кг. Различие обусловлено более высокой степенью совершенства ребровой текстуры и сниженным содержанием примесей углерода и серы.

Допускается ли эксплуатация ленты 3421 при частоте выше 50 Гц?

Да, при частоте 400 Гц удельные потери возрастают пропорционально частоте с коэффициентом, зависящим от толщины. Для толщины 0,35 мм потери при 400 Гц составляют ориентировочно 14–16 Вт/кг при индукции 1,0 Тл.

Какое покрытие наносится на ленту 3421?

Наносится электроизоляционное покрытие на основе магний-фосфатных или алюмофосфатных соединений. Толщина покрытия — 1–3 мкм. Покрытие обеспечивает межлистовую изоляцию и стойкость к отжигу при 780–850 C.

Какой коэффициент заполнения обеспечивает лента 3421?

Коэффициент заполнения магнитопровода при толщине 0,35 мм и покрытии 2 мкм составляет 0,94–0,96 при усилии прессования 0,5–1,0 МПа.