Электротехническая анизотропная лента 3423: холоднокатаная текстурованная сталь для магнитопроводов
Электротехническая анизотропная лента 3423 — холоднокатаная рулонная сталь с ребровой текстурой (степень совершенства текстуры не ниже 92 %), выпускаемая по ГОСТ 21427.1. Марка относится к группе анизотропных электротехнических сталей с нормируемыми магнитными свойствами вдоль направления прокатки. Толщина ленты — 0,35 мм, ширина рулона — 650–1000 мм. Удельные магнитные потери при перемагничивании в поле 1,7 Тл и частоте 50 Гц — не более 1,75 Вт/кг; магнитная индукция в поле 2500 А/м — не менее 1,88 Тл. Лента поставляется в термообработанном (отожжённом) состоянии с электроизоляционным покрытием.
Технические характеристики и структура
Кристаллографическая текстура {110}<001> обеспечивает совпадение направления лёгкого намагничивания с направлением прокатки. Коэрцитивная сила — не более 30 А/м. Коэффициент заполнения пакета при толщине 0,35 мм — 0,94–0,96. Удельное электрическое сопротивление — 0,45–0,50 мкОмм. Температура полного отжига при производстве — 1100–1200 C в среде водорода. Содержание кремния — 2,8–3,5 %. Углерод — не более 0,005 %. Магнитные свойства нормируются только вдоль прокатки; поперёк направления индукция снижается на 30–40 %.
| Параметр | Значение | Единица | Условие измерения | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Толщина | 0,35 | мм | — | ГОСТ 21427.1 |
| Удельные потери P,/ | 1,75 | Вт/кг | 1,7 Тл, 50 Гц | ГОСТ 21427.1 |
| Магнитная индукция B | 1,88 | Тл | 2500 А/м | ГОСТ 21427.1 |
| Коэрцитивная сила Hc | 30 | А/м | — | ГОСТ 21427.1 |
| Коэффициент заполнения | 0,94–0,96 | — | давление 0,5 МПа | ГОСТ 21427.1 |
| Содержание кремния | 2,8–3,5 | % | — | ГОСТ 21427.1 |
Области применения
Лента 3423 предназначена для магнитопроводов, работающих в переменном магнитном поле с частотой 50–400 Гц при индукции до 1,9 Тл. Основное применение — изготовление пластин и витых сердечников, где направление магнитного потока совпадает с направлением прокатки.
- Силовые трансформаторы классов напряжения 10–750 кВ: стержни и ярма магнитопроводов, витые сердечники распределительных трансформаторов ТМГ, ТМЗ.
- Измерительные трансформаторы тока и напряжения классов точности 0,2S–0,5 на подстанциях 110–500 кВ.
- Дроссели и реакторы сглаживающих фильтров преобразовательных установок тяговых подстанций.
- Магнитопроводы электрических машин специального назначения: высокочастотные генераторы, вращающиеся трансформаторы.
- Сердечники сварочных трансформаторов и аппаратов дуговой стабилизации.
- Магнитные системы ускорителей и медицинского оборудования (МРТ-градиентные катушки).
Технология переработки
Лента 3423 поставляется с термостойким электроизоляционным покрытием, выдерживающим нагрев до 800 C без потери диэлектрических свойств. Резка пластин выполняется на гильотинных ножницах или лазерным раскроем с минимальной зоной термического влияния. При шихтовке магнитопровода необходимо ориентировать направление прокатки вдоль силовых линий магнитного поля. Сборка стыковых магнитопроводов выполняется с перекрытием 3–5 мм. Отжиг готовых сердечников не требуется, если не проводилась механическая деформация выше 5 %. Для витых сердечников применяется навивка на оправку с последующей разрезкой и шлифовкой торцов.
Вопросы и ответы
Чем лента 3423 отличается от изотропной стали 2412?
Лента 3423 имеет ребровую текстуру {110}<001>, обеспечивающую магнитную индукцию не менее 1,88 Тл вдоль прокатки при потерях 1,75 Вт/кг. Изотропная сталь 2412 не имеет выраженной текстуры: индукция не превышает 1,60 Тл, потери выше в 2–3 раза. Лента 3423 применяется в магнитопроводах с направленным потоком, 2412 — во вращающихся машинах.
Допускается ли работа ленты 3423 при частоте выше 50 Гц?
Да, при частоте до 400 Гц. Удельные потери растут пропорционально частоте в степени 1,3–1,5. При 400 Гц потери достигают 12–15 Вт/кг, что требует принудительного охлаждения магнитопровода. Для частот свыше 1 кГц применяются тонколистовые стали толщиной 0,05–0,10 мм.
Какое покрытие наносится на ленту 3423?
Наносится электроизоляционное покрытие на основе фосфатов и оксидов магния, термостойкое до 800 C. Толщина покрытия — 1–3 мкм. Коэффициент заполнения пакета — 0,94–0,96. Покрытие обеспечивает межлистовую изоляцию при напряжении до 5 В на пластину.
Как хранить ленту 3423 до переработки?
Рулоны хранят в закрытых отапливаемых складах при температуре не ниже 5 C и относительной влажности не более 70 %. Лента укладывается на деревянные подкладки в горизонтальном положении. Перед раскроем рулон выдерживают в цехе не менее 24 часов для выравнивания температуры. Поверхность не должна иметь следов коррозии и механических повреждений.
