Ленты стальные УМБ6-М1Г: характеристики, применение и технические параметры
Ленты стальные УМБ6-М1Г — это холоднокатаная электротехническая лента из изотропной стали с нормированными магнитными свойствами, предназначенная для изготовления магнитопроводов электрических машин и аппаратов. Марка УМБ6-М1Г расшифровывается как: У — умеренная удельная потеря, МБ — магнитная индукция в средних полях, 6 — класс по удельным потерям, М1Г — группа по магнитной индукции и геометрическим параметрам. Толщина ленты составляет 0,35–0,50 мм, ширина — от 20 до 1000 мм в зависимости от производителя и назначения.
Технические характеристики и структура марки
Ленты стальные УМБ6-М1Г изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ 21427.2-83 и ГОСТ 21427.1-83 для холоднокатаной изотропной стали. Ключевой параметр — удельные магнитные потери при перемагничивании с частотой 50 Гц и индукции 1,5 Тл, которые не превышают 6,0 Вт/кг. Магнитная индукция в поле 2500 А/м составляет не менее 1,60 Тл. Коэрцитивная сила — не более 80 А/м. Коэффициент заполнения пакета при давлении прессования 0,5 МПа — не менее 0,95.
Химический состав стали для лент УМБ6-М1Г включает кремний в пределах 0,8–1,8 %, углерод — не более 0,04 %, марганец — до 0,30 %, фосфор — до 0,020 %, серу — до 0,015 %. Содержание кремния определяет уровень удельного электросопротивления, которое для данной марки составляет 0,25–0,35 мкОмм. Изотропная структура обеспечивает одинаковые магнитные свойства во всех направлениях прокатки, что критично для вращающихся магнитных полей.
Сортамент и геометрические параметры
- Толщина: 0,35 мм; 0,50 мм — стандартные значения для шихтованных магнитопроводов
- Ширина рулона: 20–1000 мм с обрезной кромкой
- Внутренний диаметр рулона: 500 5 мм
- Масса рулона: 200–1500 кг
- Отклонение по толщине: 0,02 мм для точных партий
- Серповидность: не более 5 мм на 1 м длины
Магнитные свойства в зависимости от толщины
| Толщина, мм | P,/, Вт/кг | B, Тл | Hc, А/м | , мкОмм |
|---|---|---|---|---|
| 0,35 | 5,2 | 1,62 | 65 | 0,28 |
| 0,50 | 6,0 | 1,60 | 80 | 0,32 |
| 0,35 (отожж.) | 4,8 | 1,64 | 58 | 0,28 |
Технология производства и обработки
Производство лент стальных УМБ6-М1Г включает горячую прокатку, травление, многопроходную холодную прокатку и финишный рекристаллизационный отжиг в защитной атмосфере. Термическая обработка проводится при температуре 780–850 C в среде водорода или азотно-водородной смеси с точкой росы не выше –40 C. После отжига формируется структура с размером зерна 0,5–2,0 мкм, обеспечивающая оптимальное сочетание магнитных потерь и индукции.
Для снижения потерь на вихревые токи лента покрывается электроизоляционным слоем. Тип покрытия — неорганическое (фосфатное) или органо-неорганическое. Толщина покрытия — 1–3 мкм. Удельное поверхностное сопротивление покрытия — не менее 10 Омсм. Покрытие должно выдерживать нагрев до 800 C без потери изолирующих свойств.
Области применения
- Магнитопроводы асинхронных электродвигателей мощностью 0,5–100 кВт
- Статоры и роторы синхронных генераторов малой и средней мощности
- Магнитные системы трансформаторов тока и напряжения
- Дроссели и реакторы в схемах силовой электроники
- Электромагниты и исполнительные механизмы промышленной автоматики
- Магнитопроводы сварочных трансформаторов и индукционных нагревателей
В электродвигателях общепромышленного исполнения ленты УМБ6-М1Г толщиной 0,50 мм применяются для шихтовки статоров с последующей механической обработкой. Для высокочастотных дросселей в преобразователях частоты предпочтительна толщина 0,35 мм, обеспечивающая снижение потерь на вихревые токи. В трансформаторах тока класса точности 0,5 и выше лента УМБ6-М1Г используется после дополнительного отжига в вакууме.
Условия эксплуатации и ограничения
Магнитные характеристики лент УМБ6-М1Г нормируются при температуре 20 5 C. При нагреве до 100 C удельные потери возрастают на 8–12 %. Рабочий диапазон температур магнитопроводов на основе данной ленты — от –60 C до +180 C с учётом класса изоляции. Механические напряжения, возникающие при шихтовке и прессовании, повышают коэрцитивную силу; для восстановления свойств рекомендуется отжиг при 750–800 C.
Ленты поставляются в рулонах с защитой от коррозии. Условия хранения — отапливаемые склады с относительной влажностью не более 70 %. Гарантийный срок сохранения магнитных свойств при соблюдении условий хранения — 12 месяцев с даты изготовления.
Вопросы и ответы
Чем лента УМБ6-М1Г отличается от стали 2212?
Лента УМБ6-М1Г относится к изотропным сталям с нормированными потерями 6,0 Вт/кг при 1,5 Тл, тогда как сталь 2212 — анизотропная с более низкими потерями вдоль прокатки, но требует ориентации магнитного потока строго по направлению прокатки.
Какой толщины ленту выбрать для двигателя 15 кВт?
Для асинхронного двигателя мощностью 15 кВт с частотой 50 Гц оптимальна толщина 0,50 мм — она обеспечивает достаточное заполнение пакета и приемлемые потери. При питании от преобразователя частоты с ШИМ рекомендуется 0,35 мм.
Требуется ли отжиг после штамповки магнитопровода?
Да, механическая резка и штамповка вносят наклёп и повышают коэрцитивную силу на 20–40 %. Отжиг при 750–800 C в защитной атмосфере восстанавливает магнитные свойства до уровня, близкого к исходному.
Какое покрытие наносится на ленту УМБ6-М1Г?
Стандартно наносится неорганическое фосфатное покрытие толщиной 1–3 мкм с удельным поверхностным сопротивлением не менее 10 Омсм. Для условий повышенной влажности возможно органо-неорганическое покрытие.
