Thép điệncòn được gọi là tấm thép silicon. Sự phát triển của nó có lịch sử hơn 100 năm. Thép điện cán nguội bao gồm thép điện định hướng và thép điện không định hướng. Thép điện không định hướng được sử dụng cho động cơ cỡ lớn và vừa, máy phát điện, động cơ gia dụng và động cơ siêu nhỏ. Lõi sắt cho chấn lưu và máy biến áp nhỏ, v.v. Yêu cầu về hiệu suất từ tính chính là tổn thất tổng thấp và độ phân cực từ cao. Tổng tổn thất thấp có thể tiết kiệm rất nhiều điện năng và kéo dài thời gian chạy động cơ. Cường độ phân cực từ cao đồng nghĩa với khả năng từ hóa mạnh, dòng điện trong lõi sắt giảm xuống thấp hơn tổng tổn thất và tổn thất đồng. Tổng tổn thất và sự phân cực từ không chỉ liên quan đến thành phần hóa học mà còn liên quan đến tổ chức bên trong. Để hiểu rõ hơn về đặc tính của thép điện không định hướng, hướng dẫn sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm tốt hơn.
Thép điện không định hướng
Thành phần thép điện không định hướng cán nguội
Các loại thép điện không định hướng có liên quan đến W600, W800 và W1300 và độ dày tấm thép là 0,5 mm. Giá trị trung bình thống kê của ba thành phần hóa học được trình bày trong Bảng 1. Các thợ điện đều là những thợ điện không định hướng carbon cực thấp. Sự khác biệt chính giữa ba thành phần là hàm lượng silicon và nhôm.
Trong thép điện không định hướng, silicon có tác dụng làm tăng điện trở suất và giảm tổn hao tổng, nhưng các nguyên tố không có từ tính làm giảm độ từ hóa bão hòa, không có lợi cho bản thân nó. Đồng thời, hàm lượng quá cao sẽ làm cho thép giòn và khó gia công nguội. Do đó, giới hạn trên của hàm lượng silicon đối với thiết bị điện cán nguội thường là khoảng 3.0%. Nhôm hoạt động tương tự như silicon. Ảnh hưởng đến diện tích pha gamma lớn, hạt thô, điện trở suất tăng, giảm dị hướng từ, giảm tổn thất toàn phần, giảm cường độ phân cực từ, độ bền và độ cứng của thép không rõ ràng như silicon. Cả silicon và nhôm đều kiểm soát các tính chất cơ học và từ tính của thép điện không định hướng bằng cách kiểm soát kích thước hoặc cấu trúc hạt.
Với sự phát triển của động cơ tốc độ cao và thu nhỏ, các yêu cầu về hiệu suất cao hơn đã được đặt ra đối với thép điện không định hướng (chẳng hạn như tổn thất sắt thấp ở tần số cao và cường độ cảm ứng từ cao, v.v.). Thép điện không định hướng là hợp kim từ mềm silicon có hàm lượng carbon cực thấp và là vật liệu không thể thiếu và quan trọng trong các ngành công nghiệp điện, điện tử và quân sự. Theo thống kê, tổng sản lượng thợ điện trên thế giới năm 2000 là 6,714 triệu tấn và đến năm 2005 đã vượt 8 triệu tấn. Tiêu thụ thị trường trong nước đã vượt xa 3 triệu tấn. Trong số đó, thép điện không định hướng là vật liệu cốt lõi của rôto của động cơ, máy phát điện hoạt động trong từ trường quay và yêu cầu tính chất từ và xử lý tốt.
Xu hướng thay đổi độ cứng của thép điện không định hướng phù hợp với xu hướng thay đổi độ bền kéo và độ cứng phản ánh hiệu suất đột của thép. Hàm lượng silicon càng cao thì độ cứng của thép càng lớn và hiệu suất đột sẽ giảm. Tuy nhiên, nếu độ cứng của thép quá thấp thì gờ đột sẽ tăng lên và kích thước đột sẽ không chính xác. Độ cứng phù hợp của thép có khả năng đột dập tốt là 130HV~180HV.
