Orientierung Siliziumstahl B23P100

Spezifikation

Nicht orientierter Siliziumstahl weist einen der geringsten Eisenverluste im Siliziumstahl auf, seine Magnetisierungsrichtung verläuft senkrecht zur Oberfläche des Kerns, während der Verarbeitung kann nicht orientierter Siliziumstahl ohne jegliche Behandlung direkt gewalzt und gewalzt werden.
Die Entfernungsrichtung ist die Zugabe einer bestimmten Menge Phosphor zu gewöhnlichem warmgewalztem, nicht orientiertem Siliziumstahl, wodurch die ferromagnetischen Pole abgelenkt und die ferromagnetischen Eigenschaften verringert werden.
Aus mikroskopischer Sicht werden die ferromagnetischen Partikel im Material durch das Fehlen von Korngrenzen und Körnern bei der Verarbeitung feiner und gleichmäßiger. Daher ist die Korngröße von orientiertem Siliziumstahl feiner und gleichmäßiger im Vergleich zu nichtorientiertem Siliziumstahl.
Aus makroskopischer Sicht verformen sich die nach dem Kaltwalzen von orientiertem Siliziumstahl gebildeten Kernkörner während der Verarbeitung weiter und liegen parallel zu den ursprünglichen Austenitkörnern, was zu einem Gefüge mit relativ großen Körnern und einer gleichmäßigeren Kornverteilung führt.
Aufgrund der schlechten ferromagnetischen Eigenschaften von orientiertem Siliziumstahl ist außerdem auch sein Eisenverlust relativ gering, da er direkt nach dem Kaltwalzen ohne jegliche Behandlung gewalzt wird, um weiteres Kornwachstum zu hemmen und die magnetische Suszeptibilität während der Verarbeitung zu verbessern.
Nicht orientierter Siliziumstahl wird kaltgewalzt, nachdem dem gewöhnlichen warmgewalzten nicht orientierten Siliziumstahl das Element Phosphor zugesetzt wurde. Das Phosphorelement lenkt die Körner des Materials vor dem Walzen ab; und der Kern weist aufgrund seiner geringen Ausrichtung eine geringere magnetische Suszeptibilität auf.
Aus mikroskopischer Sicht verläuft die Magnetisierungsrichtung von nichtorientiertem Siliziumstahl senkrecht zur Oberfläche des Kerns; wohingegen orientierter Siliziumstahl aufgrund seines hohen Orientierungsgrades eine Magnetisierungsrichtung senkrecht zur Oberfläche des Kerns aufweist.
Aus makroskopischer Sicht wird nichtorientierter Siliziumstahl durch Kaltwalzen von gewöhnlichem warmgewalztem, nichtorientiertem Siliziumstahl gebildet; während orientierter Siliziumstahl durch Walzen direkt nach dem Kaltwalzen geformt wird.

Silizium ist ein gutes Desoxidationsmittel für Stahl. Es verbindet sich mit Sauerstoff und wandelt ihn in stabiles SiO2 um, das nicht zu Kohlenstoff reduziert wird, wodurch eine Gitterverzerrung des Eisens aufgrund der Dotierung mit Sauerstoffatomen vermieden wird. Das Silizium wird im Alpha-Eisen zu einer festen Lösung, um den spezifischen Widerstand zu erhöhen und gleichzeitig dabei zu helfen, die schädlichen Kohlenstoffverunreinigungen abzutrennen. Daher erhöht die Zugabe von Silizium zu Eisen, das Verunreinigungen enthält, im Allgemeinen die magnetische Permeabilität und verringert die Koerzitivfeldstärke und den Eisenverlust. Durch die Erhöhung des Siliziumgehalts wird das Material jedoch hart und spröde, die Wärmeleitfähigkeit und Zähigkeit nehmen ab, die Wärmeableitung und die mechanische Bearbeitung sind nicht förderlich, sodass der allgemeine Siliziumgehalt von Siliziumstahlblechen nicht mehr als 4,5 % beträgt.

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