Электротехнический лист 2112 в Минске

Электротехнический лист 2112 — холоднокатаная изотропная сталь для магнитопроводов

Электротехнический лист 2112 — холоднокатаная листовая сталь с изотропными магнитными свойствами, применяемая для изготовления магнитопроводов электрических машин и аппаратов. Материал относится к группе нелегированных электротехнических сталей с регламентированным содержанием углерода и кремния, что обеспечивает стабильные магнитные характеристики в рабочем диапазоне индукций.

Ключевая особенность листа 2112 — отсутствие текстуры, формируемой при прокатке, благодаря чему магнитные свойства материала одинаковы во всех направлениях листа. Это принципиально отличает его от анизотропных трансформаторных сталей и делает предпочтительным выбором для конструкций, где направление магнитного потока изменяется в процессе работы.

Химический состав и структура

Химический состав стали 2112 регламентируется нормативной документацией и характеризуется низким содержанием углерода (не более 0,03 %) и кремния в пределах 0,8–1,8 %. Такое сочетание обеспечивает оптимальный баланс между магнитной проницаемостью и удельными потерями. Структура материала — ферритная, с минимальным количеством неметаллических включений, что достигается применением специальных режимов выплавки и последующей термической обработки.

Холоднокатаный лист 2112 поставляется в отожжённом состоянии, что гарантирует стабильность магнитных характеристик и низкий уровень коэрцитивной силы. Поверхность листа может быть как без покрытия, так и с электроизоляционным покрытием, наносимым для снижения вихревых токов в пакетированных магнитопроводах.

Магнитные и механические параметры

Основные эксплуатационные характеристики листа 2112 определяются его магнитными свойствами. Удельные потери при перемагничивании на частоте 50 Гц и индукции 1,5 Тл составляют 5,0–6,5 Вт/кг в зависимости от толщины листа. Магнитная индукция при напряжённости поля 2500 А/м достигает 1,48–1,52 Тл, что обеспечивает эффективную работу магнитопроводов в режимах повышенной индукции.

Механические свойства листа 2112 характеризуются пределом прочности 280–350 МПа и относительным удлинением не менее 28 %. Твёрдость материала по методу Виккерса находится в диапазоне 100–130 HV, что обеспечивает хорошую штампуемость при изготовлении пластин магнитопроводов.

Применение в электротехнических изделиях

Лист 2112 используется для изготовления шихтованных магнитопроводов вращающихся электрических машин — статоров и роторов асинхронных двигателей, а также полюсов и ярм синхронных генераторов. Изотропность свойств позволяет применять материал в конструкциях с радиальным расположением зубцов, где направление магнитного потока меняется при вращении ротора.

Кроме того, лист 2112 востребован при производстве:

• магнитопроводов трансформаторов малой и средней мощности с броневым и стержневым исполнением;
• дросселей и реакторов для фильтров гармоник в преобразовательной технике;
• магнитных систем электромагнитных аппаратов — контакторов, пускателей, реле;
• полюсных наконечников и ярмовых систем электрических машин постоянного тока;
• магнитопроводов датчиков положения и измерительных трансформаторов тока.

Штампованные пластины из листа 2112 применяются в пакетированных магнитопроводах с толщиной пакета от 20 до 200 мм. При сборке пакетов используется перекрёстная шихтовка, позволяющая компенсировать незначительную анизотропию, возникающую при механической обработке кромок.

Технологические особенности обработки

Лист 2112 хорошо поддаётся холодной штамповке, вырубке и пробивке. При проектировании штампов следует учитывать повышенную упругость материала после отжига — пружинение при гибке достигает 2–4. Резка листа выполняется на гильотинных ножницах или с применением лазерной резки, при этом зона термического влияния не должна превышать 0,5 мм для сохранения магнитных свойств по кромке.

Для снижения потерь на вихревые токи в пакетированных магнитопроводах применяется электроизоляционное покрытие на основе органосиликатных или фосфатных составов. Толщина покрытия составляет 2–5 мкм, что обеспечивает удельное сопротивление поверхности не менее 5 Омсм. При необходимости повышенной коррозионной стойкости используется покрытие с добавлением хроматных соединений.

Вопросы и ответы