Spannmålsorienterat elektriskt stål: en nyckelapplikation för högeffektiva elektromagnetiska material

Kornorienterat elektriskt stål (GOES) är ett slags stål med speciella magnetiska egenskaper och används ofta i kärnkomponenter i kraftutrustning och transformatorer. Till skillnad från vanligt stål har orienterat elektriskt stål utmärkt magnetisk permeabilitet och låg energiförlust, så det spelar en viktig roll i kraftöverföring och omvandling.
Spannmålsorienterat elstål är ett specialbearbetat lågkolstål som främst används för att tillverka magnetiska komponenter till transformatorer, generatorer, motorer och annan utrustning. Dess största egenskap är att kornen är ordnade i en viss riktning, vanligtvis med betydande orientering i längd- eller tvärriktningen. Denna struktur tillåter stålet att ha extremt låg hysteresförlust och hög magnetisk permeabilitet i en specifik riktning, vilket förbättrar effektiviteten hos elektromagnetisk utrustning.
Tillverkningsprocessen av orienterat elstål är mycket komplex och inkluderar vanligtvis följande steg:
Tillverkningen av kornorienterat elektriskt stål kräver först smältning, blandning av högrent järn och legeringselement för att bilda grundläggande smält stål. Efter gjutning kyls det smälta stålet till ämnen eller plåtar.

Under varm- och kallvalsningsprocessen bildar ytan av orienterat elstål gradvis tunnare stålplåtar, med tjocklekar som vanligtvis sträcker sig från 0,2 mm till 0,5 mm. Valsningsprocessen styr inte bara stålets tjocklek, utan påverkar också kornens orientering.
Genom en specifik värmebehandlingsprocess, speciellt under glödgningsprocessen, styrs kornens orientering så att kornen är inriktade i längdled eller tvärs. Denna process, ofta kallad "kornorienteringsbehandling", kan avsevärt förbättra stålets magnetiska egenskaper.
Ett tunt skikt av isolerande beläggning läggs vanligtvis till ytan av bildat kornorienterat elektriskt stål för att förhindra kortslutning och hysteres under användning. Dessutom krävs efterbearbetningsprocesser såsom glödgning för att ytterligare optimera stålets magnetiska egenskaper.
Den största egenskapen hos kornorienterat elstål är dess höga magnetiska permeabilitet, vilket innebär att det kan ge stark magnetisk induktion under lägre magnetfält. Hög magnetisk permeabilitet innebär att kraftutrustning kan överföra elektrisk energi mer effektivt och minska energiförlusten när den körs.
En annan viktig egenskap hos kornorienterat elstål är låg hysteresförlust. Hysteresförlust avser den energi som förbrukas av magnetiska material under förändringen av magnetfältet. Låg hysteresförlust kan avsevärt förbättra energieffektiviteten hos kraftutrustning.
Spannmålsorienterat elstål har stark motståndskraft mot strömpåverkan, vilket gör det mer stabilt i högbelastnings- och högspänningsarbetsmiljöer och lämpar sig för användning i kärndelarna i transformatorer och motorer.
På grund av kornorienteringsegenskaperna hos kornorienterat elektriskt stål kan det effektivt minska elektromagnetiska förluster och förbättra driftseffektiviteten hos kraftutrustning. Speciellt i transformatorer kan användningen av kornorienterat elstål avsevärt minska energiförlusterna under drift.
Ett av de viktigaste användningsområdena för kornorienterat elstål är krafttransformatorer. I transformatorer används orienterat elektriskt stål för att tillverka kärndelen, vilket avsevärt kan minska energiförlusten och förbättra transformatorns effektivitet och stabilitet. Eftersom transformatorer ofta krävs för att arbeta vid höga belastningar under långa tidsperioder, kan användningen av kornorienterat elektriskt stål avsevärt förbättra utrustningens långsiktiga prestanda.
Spannmålsorienterat elstål används också i stor utsträckning i generatorer och elmotorer. Det kan minska energiförlusten under kraftgenerering och motordrift och förbättra utrustningens effektivitet och livslängd.
I högfrekvenstransformatorer och strömförsörjningsutrustning är lågförlustegenskaperna hos kornorienterat elstål särskilt viktiga. Det kan effektivt minska förlusterna under högfrekvent drift och säkerställa effektiv drift av utrustningen.
Användningen av orienterat elektriskt stål i kraftutrustning och elektrisk transmission kan förbättra effektiviteten i hela kraftsystemet, minska energiförlusten under kraftöverföring och minska driftskostnaderna.
När det globala fokuset på energieffektivitet och hållbarhet fortsätter att växa, växer efterfrågan på spannmålsorienterat elstål stadigt. I framtiden kommer forskningen och utvecklingen av spannmålsorienterat elstål att fokusera ytterligare på följande aspekter:
Med vetenskapens och teknikens framsteg kommer tillverkarna att vara engagerade i att förbättra de magnetiska egenskaperna hos orienterat elektriskt stål, särskilt att öka dess magnetiska permeabilitet och minska hysteresförluster, för att möta de högre kraven på materialprestanda hos högeffektiv kraftutrustning.
Forskning och utveckling av miljövänligt orienterade elektriska stålmaterial kommer att bli en viktig riktning i framtiden. När miljöskyddsbestämmelserna fortsätter att stärkas kommer tillverkarna att vara engagerade i att utveckla icke-förorenande, återvinningsbara orienterade elektriska stålmaterial.
Spannmålsorienterat elstål kan också komma att hitta fler tillämpningar inom smarta elnät, elfordon och andra områden i framtiden. Med utvecklingen av smart teknik kommer anpassade och högpresterande elektriska stålmaterial att bli allt populärare på marknaden.