Stale są rafinowane, topione i walcowane w procesach podobnych do tych stosowanych w przypadku stali węglowych. Jednak na każdym etapie produkcji sprawowana jest znacznie dokładniejsza kontrola. Termin elektryczny odnosi się raczej do zastosowania stali niż do metody stosowanej w ich topieniu. Niektóre huty do topienia tej stali wykorzystują piece elektryczne, a nowoczesne metody produkcji, takie jak odlewanie ciągłe i odwęglanie argonowo-tlenowe (AOD), pomagają zapewnić stałą jakość.
Płyty ze stali elektrotechnicznej są walcowane w wysokich temperaturach w grube zwoje. Zwoje są następnie trawione kwasem w celu usunięcia kamienia. Materiał jest następnie walcowany na zimno do ostatecznej grubości w postaci oleju i wyżarzany.Zorientowane stale elektrycznesą redukowane na zimno i poddawane różnym etapom przetwarzania, które są niezbędne do uzyskania preferowanej orientacji ziaren.
CRNGO Nieziarnista stal krzemowa
SKŁAD STALI ELEKTRYCZNYCH
Stale elektrotechniczne walcowane płasko są produkowane w celu spełnienia specyfikacji właściwości magnetycznych, a nie określonego składu chemicznego. Właściwości magnetyczne są najważniejsze i zależą od sposobu przetwarzania oraz składu chemicznego. Aby jednak wskazać odmiany materiałów rdzeniowych i pokazać, jak są one ogólnie klasyfikowane według składu, wymieniono typowe analizy chemiczne kilku z tych materiałów.
Krzem jest głównym pierwiastkiem stopowym w stalach elektrotechnicznych. Jest dodawany, ponieważ zwiększa rezystywność skrośną stali, a tym samym zmniejsza składnik prądu wirowego strat w rdzeniu. Krzem jest pod tym względem bardziej skuteczny niż jakikolwiek inny pierwiastek, który można dogodnie dodać. Krzem ma dodatkową zaletę, ponieważ wpływa na strukturę ziaren stali i w ten sposób zapewnia nieco lepsze straty w rdzeniu poprzez zmniejszenie składnika histerezy w nieorientowanych stalach elektrotechnicznych. Ponadto należy utrzymać określony poziom krzemu, aby uniknąć zmiany fazy i w ten sposób wspomóc proces orientacji kryształów w zorientowanych stalach elektrotechnicznych.
W zależności od rodzaju produktu, innymi głównymi pierwiastkami stopowymi dodawanymi do stali elektrotechnicznej są aluminium i mangan. Każdy z nich zwykle dodaje się w ilościach mniejszych niż 1,0% i częściej od 0,1 do 0,5%. Pierwiastki te dodaje się głównie ze względu na ich efekt metalurgiczny, a nie jakikolwiek efekt fizyczny, taki jak opór objętościowy. Wpływają także korzystnie na strukturę ziarnową stali, przyczyniając się tym samym do obniżenia składowej histerezy strat rdzenia.
Inne pierwiastki są obecne w stalach elektrotechnicznych, ale zasadniczo są zanieczyszczeniami i występują jedynie w ilościach resztkowych. Węgiel to pierwiastek, którego zawartość zmienia się z zawartości w stopie na zawartość w produkcie końcowym. Podczas obróbki w młynie przeprowadza się specjalną obróbkę cieplną, aby obniżyć zawartość węgla w całkowicie przetworzonym materiale do bardzo niskich wartości. To usuwanie węgla następuje podczas wyżarzania półproduktów przez klienta.
W przypadku stali o ziarnie zorientowanym początkowo wymagane są zanieczyszczenia, takie jak siarka i azot, aby pomóc w uzyskaniu ostatecznej orientacji kryształów, ale pierwiastki te są następnie usuwane w końcowym wyżarzaniu. Ponieważ jakość magnetyczna stali elektrotechnicznej jest funkcją analizy chemicznej i obróbki walcowniczej, gatunki mogą w pewnym stopniu na siebie nakładać się, jak pokazano w Tabeli 2. Jednakże utrata rdzenia będzie się na ogół różnić w zależności od zawartości krzemu, wraz ze wzrostem zawartości krzemu, co da lepszy rdzeń stopień strat, ale skutkujący obniżeniem wysokiej przenikalności indukcyjnej.
