इलेक्ट्रिकल स्टील: उत्पादन और अनुप्रयोग

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

इस प्रकार के स्टील का उत्पादन अन्य चुंबकीय सामग्रियों में अग्रणी स्थान रखता है। इलेक्ट्रिकल स्टील सिलिकॉन के साथ लोहे का मिश्र धातु है, जिसका अनुपात 0.5% से 5% तक है। इस प्रकार के उत्पादों की व्यापक लोकप्रियता को उच्च विद्युत चुम्बकीय और यांत्रिक गुणों द्वारा समझाया जा सकता है। इस तरह का स्टील व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले घटकों से बनाया जाता है, जिसमें कोई कमी नहीं होती है। यह इसकी कम लागत की व्याख्या करता है।

सिलिकॉन का प्रभाव

यह घटक, लोहे के साथ बातचीत में, उच्च प्रतिरोधकता के साथ एक घना घोल बनाता है, जिसका मूल्य मिश्र धातु में सिलिकॉन के प्रतिशत पर निर्भर करता है। शुद्ध लोहे के संपर्क में आने पर, यह अपने चुंबकीय गुणों को खो देता है।

लेकिन जब यह तकनीकी को प्रभावित करता है, तो इसके विपरीत इसका सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। लोहे की पारगम्यता बढ़ जाती है और धातु की स्थिरता में सुधार होता है। सिलिकॉन (Si) के अनुकूल प्रभाव को इस प्रकार समझाया जा सकता है। इस तत्व के प्रभाव में, कार्बन को सीमेंटाइट की अवस्था से ग्रेफाइट में स्थानांतरित किया जाता है, जिसमें कम चुंबकीय गुण होते हैं। तत्व Si का पर अवांछनीय प्रभाव पड़ता हैप्रेरण में कमी। इसका प्रभाव तापीय चालकता और लोहे के घनत्व तक फैला हुआ है।

रचना में अशुद्धियाँ

इसकी संरचना में, विद्युत स्टील में अन्य घटक हो सकते हैं: सल्फर, कार्बन, मैंगनीज, फास्फोरस और अन्य। उनमें से सबसे हानिकारक कार्बन (सी) है। यह सीमेंटाइट और ग्रेफाइट दोनों के रूप में हो सकता है। यह मिश्र धातु को अलग तरह से प्रभावित करता है, जैसा कि कार्बन का प्रतिशत करता है। तत्व सी के अवांछित समावेशन से बचने के लिए, अगली उम्र बढ़ने और स्थिरीकरण के लिए स्टील को तेजी से ठंडा नहीं किया जाना चाहिए।

निम्नलिखित घटकों का सामग्री के गुणों पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है: ऑक्सीजन, सल्फर, मैंगनीज। वे इसके चुंबकीय गुणों को कम करते हैं। इसकी संरचना में तकनीकी लोहे में आवश्यक रूप से अशुद्धियाँ होती हैं। यहां उन्हें कुल मिलाकर ध्यान में रखना होगा, ठीक उसी तरह जैसे शुद्ध लोहे के लिए नहीं।

आप अशुद्धियों को दूर कर स्टील के गुणों में सुधार कर सकते हैं। लेकिन बड़े पैमाने पर उत्पादन में यह तरीका हमेशा फायदेमंद नहीं होता है। लेकिन कोल्ड रोलिंग की मदद से शीट इलेक्ट्रिकल स्टील इसकी संरचना में चुंबकीय गुण बनाता है। यह आपको सर्वोत्तम परिणाम प्राप्त करने की अनुमति देता है। लेकिन आगे फायरिंग की जरूरत है।

कोल्ड रोलिंग

सिलिकॉन को लंबे समय से स्टील की भंगुरता बढ़ाने के लिए माना जाता रहा है। उत्पादन मुख्य रूप से हॉट रोलिंग के माध्यम से हुआ। कोल्ड रोलिंग की लाभप्रदता कम थी।

यह पता चलने के बाद ही कि सामग्री की दिशा में काम करने से ठंडक के चुंबकीय गुण बढ़ जाते हैं, इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाने लगा है। अन्य दिशाओं ने खुद को दिखायासबसे खराब पक्ष। कोल्ड रोलिंग का यांत्रिक गुणों पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है, साथ ही शीट की सतह की गुणवत्ता में सुधार होता है, इसकी लहराती बढ़ जाती है और मुहर लगाना संभव हो जाता है।

कोल्ड वर्किंग के उपयोग से विद्युत स्टील को जो विशिष्ट गुण प्राप्त होते हैं, उन्हें इसमें क्रिस्टलोग्राफिक बनावट के निर्माण से समझाया जा सकता है। यह कई डिग्री में भिन्न होता है। वे, बदले में, उस तापमान पर निर्भर करते हैं जिस पर रोलिंग होती है, साथ ही आवश्यक शीट की मोटाई पर और उस डिग्री पर जिस पर इसे कम किया जाता है।

हॉट रोल्ड स्टील की एक मोटाई की शीट की कीमत कोल्ड रोल्ड स्टील की तुलना में 2 गुना कम है।

लेकिन इस नकारात्मक गुणवत्ता की पूरी तरह से कम गर्मी के नुकसान (लगभग दो गुना से कम), उच्च गुणवत्ता और कोल्ड रोल्ड मिश्र धातु की अच्छी मुद्रांकन की संभावना से पूरी तरह से मुआवजा दिया जाता है। इन स्टील्स में अंतर सिलिकॉन सामग्री है। इसकी राशि क्रमश: 3.3% से 4.5% तक है।

गोस्ट

निर्माता केवल दो प्रकार के स्टील का उत्पादन करते हैं जो GOST का अनुपालन करते हैं।

पहला दृश्य - 802-58 "इलेक्ट्रोटेक्निकल शीट"। दूसरा है इलेक्ट्रिकल स्टील GOST 9925-61 "विद्युत स्टील से बनी कोल्ड-रोल्ड कॉइल्ड स्ट्रिप"।

पदनाम

"E" अक्षर से चिह्नित, उसके बाद एक संख्या जिसके अंकों का एक विशिष्ट अर्थ होता है:

• अंकन मूल्य में पहले अंक का अर्थ है सिलिकॉन के साथ स्टील की मिश्रधातु की डिग्री।निम्न-मिश्र धातु से लेकर उच्च-मिश्र धातु तक, क्रमशः 1 से 4 तक की संख्या में। गतिशील - ये समूह E1 और E2 के स्टील हैं। ट्रांसफार्मर - E3 और E4।
• अंकन के दूसरे अंक की सीमा 1 से 8 तक होती है। यह कुछ परिचालन स्थितियों में उपयोग किए जाने पर सामग्री के विद्युत चुम्बकीय गुणों को दर्शाता है। इस मार्किंग से आप पता लगा सकते हैं कि यह या वह स्टील किन क्षेत्रों में इस्तेमाल किया जा सकता है।

दूसरे नंबर के बाद शून्य का मतलब है कि स्टील की बनावट है। यदि दो शून्य हैं, तो यह पर्याप्त बनावट वाला नहीं है।

अंकन के अंत में आप निम्नलिखित अक्षर पा सकते हैं:

• "ए" - बहुत कम विशिष्ट सामग्री हानि।
• "P" उच्च रोलिंग शक्ति और उच्च सतह फिनिश वाली सामग्री है।

ऑपरेटिंग एरिया

आवेदन के क्षेत्र के अनुसार मिश्र धातु को तीन प्रकारों में बांटा गया है:

• मजबूत और मध्यम चुंबकीय क्षेत्रों में काम करने के लिए उपयुक्त (पुनःचुंबकीय शुद्धता 50 हर्ट्ज);
• 400Hz तक के मध्यम क्षेत्रों में काम करने के लिए उपयुक्त;
• स्टील जो मध्यम और निम्न चुंबकीय क्षेत्रों में संचालित होती है।

विद्युत स्टील की चादरें निम्नलिखित आकारों में निर्मित होती हैं: चौड़ाई 240 से 1000 मिमी, लंबाई 720 मिमी से 2000 मिमी, मोटाई - 0.1 से 1 मिमी की सीमा में हो सकती है। सबसे अधिक, अनाज-उन्मुख स्टील्स का उपयोग किया जाता है, क्योंकि उनके पास विद्युत चुम्बकीय गुणों का उच्च मूल्य होता है। इस सामग्री की चादरें अक्सर इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में उपयोग की जाती हैं।

इलेक्ट्रिकल स्टील - गुण

मिश्र धातु गुण:

• प्रतिरोधकता। सामग्री की गुणवत्ता सीधे इस सूचक पर निर्भर करती है। स्टील का उपयोग वहां किया जाता है जहां कंडक्टर के अंदर बिजली रखना और उसे अपने गंतव्य तक पहुंचाना आवश्यक होता है।
• जबरदस्ती। आंतरिक चुंबकीय क्षेत्र को विचुंबकित करने की क्षमता के लिए जिम्मेदार। कुछ उपकरणों के लिए, यह गुण अलग-अलग डिग्री के लिए आवश्यक है। ट्रांसफॉर्मर और इलेक्ट्रिक मोटर उच्च विचुंबकीय क्षमता वाले भागों का उपयोग करते हैं। स्टील के लिए, इस सूचक का कम मूल्य है। लेकिन विद्युत चुम्बकों में, इसके विपरीत, एक उच्च बल बल की आवश्यकता होती है। चुंबकीय गुणों को ठीक करने के लिए, स्टील मिश्र धातु में सिलिकॉन का आवश्यक प्रतिशत जोड़ा जाता है।

• हिस्टैरिसीस लूप की चौड़ाई। यह सूचक जितना संभव हो उतना कम होना चाहिए।
• चुंबकीय पारगम्यता। यह संकेतक जितना अधिक होगा, सामग्री अपने कार्यों के साथ उतनी ही बेहतर "करेगी"।
• शीट की मोटाई। कई उपकरणों और भागों के निर्माण के लिए ऐसी सामग्रियों का उपयोग किया जाता है जिनकी मोटाई एक मिलीमीटर से अधिक नहीं होती है। हालांकि, यदि आवश्यक हो, तो यह सूचक 0.1 मिमी के मान तक कम हो जाता है।

आवेदन

रिले और रेगुलेटर के लिए विभिन्न प्रकार के चुंबकीय सर्किट बनाने के लिए प्रथम श्रेणी की शीट सामग्री का उपयोग किया जा सकता है।

दूसरी श्रेणी के विद्युत स्टील का उपयोग एसी और डीसी स्टार्टर, रोटर कोर के लिए किया जा सकता है।

तीसरा वर्ग चुंबकीय सर्किट के निर्माण के लिए उपयुक्त होगाबिजली ट्रांसफार्मर, साथ ही बड़ी सिंक्रोनस मशीनों की शुरुआत।

इलेक्ट्रिक मशीन के लिए एक फ्रेम बनाने के लिए, आपको स्टील कास्टिंग का उपयोग करने की आवश्यकता होती है, जिसमें कार्बन की मात्रा 1% से अधिक नहीं होती है। ऐसी सामग्री से बने उत्पादों को क्रमिक एनीलिंग के अधीन किया जाता है। कार्बन स्टील का उपयोग मशीन के उन पुर्जों के निर्माण में किया जाता है जिन्हें वेल्ड किया जाता है।

डीसी मशीनों के लिए मुख्य पोल इस प्रकार की सामग्रियों से बनाए जाते हैं।

उन मशीन भागों के लिए जो अधिकतम भार (स्प्रिंग्स, रोटार, आर्मेचर शाफ्ट) ले जाते हैं, उच्च यांत्रिक गुणों वाले मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है। ऐसी सामग्री में निकल, क्रोमियम, मोलिब्डेनम और टंगस्टन हो सकते हैं। विद्युत स्टील से चुंबकीय सर्किट का निर्माण संभव है। इनका उपयोग कम आवृत्ति वाले ट्रांसफॉर्मर के लिए किया जाता है - 50Hz।

चुंबकीय सर्किट खड़े हो जाओ

चुंबकीय कोर कवच और छड़ में विभाजित हैं। प्रत्येक प्रजाति की अपनी विशेषताएं होती हैं।

छड़ी: ऐसे चुंबकीय परिपथ के लिए, छड़ लंबवत होती है और इसमें एक चरणबद्ध खंड होता है जो एक वृत्त में अंकित होता है। चुंबकीय परिपथ की वाइंडिंग उन पर एक विशेष बेलनाकार आकार में स्थित होती है।

बख़्तरबंद

इस डिजाइन के उत्पाद आकार में आयताकार होते हैं, और उनकी छड़ों में एक क्रॉस सेक्शन होता है, वे क्षैतिज रूप से स्थित होते हैं। इस प्रकार के चुंबकीय परिपथ का उपयोग केवल जटिल उपकरणों और संरचनाओं में ही किया जाता है। इसलिए, ऐसे डिज़ाइनों का व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है।

तो हमें पता चला कि स्टील क्या होता हैविद्युत और जहां इसका उपयोग किया जाता है।