方向性ケイ素鋼とは

方向性珪素鋼とは

シリコン含有量 0.5% ～ 4.8% の Fe-Si 合金。 電気分野で広く使用されている軟磁性材料です。 電気ケイ素鋼は、一般にケイ素鋼板として知られる標準サイズの大きなシートまたはストリップに圧延されることが多く、モーター、発電機、変圧器、電磁機構、リレー電子機器、測定器などに広く使用されています。
シリコンは鋼の優れた脱酸剤であり、酸素と結合して酸素を炭素によって還元されない安定した SiO2 に変換し、酸素原子のドーピングによる鉄の格子歪みを回避します。 シリコンがアルファ鉄に固溶すると、抵抗率が増加し、有害な不純物の炭素を分離するのに役立ちます。 したがって、一般にシリコンを添加した後に不純物を含有させることにより、透磁率が向上し、保磁力や鉄損が低減されます。 ただし、シリコン含有量が増加すると材料が硬く脆くなり、熱伝導率や靱性が低下して放熱や機械加工に不利となるため、一般的な珪素鋼板のシリコン含有量は4.5％を超えません。

珪素鋼板は冷間圧延と熱間圧延に分けられ、最も多く使用されているのは冷間圧延珪素鋼板です。 冷延珪素鋼板は、圧延方向に沿った優れた磁気特性を有し、強磁場下での高い飽和磁束密度と低鉄損に加え、弱磁場下でも良好な磁気特性（初透磁率が大きい）を有します。 。 これは、冷間圧延工程により鋼板中の不純物含有量が減少し、鋼板の結晶粒が粗大化し、透磁率が増加し、ヒステリシス損失が減少するためである。
ケイ素鋼の分類:
熱間圧延ケイ素鋼板：
熱間圧延珪素鋼板は、Fe-Si合金を平炉または電気炉で溶解し、熱間圧延を繰り返して薄板にし、最後に800-850度で焼鈍して製造されます。 熱間圧延ケイ素鋼板は主に発電機の製造に使用されるため、熱間圧延モーター用ケイ素鋼板とも呼ばれます。
しかし、入手可能性が低く、エネルギーロスが大きいため、近年、関係部門から強い寒さの解消が求められています。 冷間圧延無方向性珪素鋼板：冷間圧延無方向性珪素鋼板の主な用途は発電機の製造に使用されるため、冷間圧延モーター用珪素鋼板とも呼ばれます。 シリコン含有量は 0.5%-3.0%、完成品の厚さまで冷間圧延され、供給状態はほとんどが 0.35mm および {{ 11}}.5mm 厚の鋼帯。 冷間圧延無方向性ケイ素鋼の Bs は、方向性ケイ素鋼の Bs よりも高くなります。 熱間圧延ケイ素鋼と比較して、厚さが均一で寸法精度が高く、表面が滑らかで平坦であるため、材料の充填係数と磁気特性が向上します。 冷延方向性珪素鋼板：
冷間圧延方向性珪素鋼帯の主な用途は変圧器の製造であるため、冷間圧延変圧器用珪素鋼とも呼ばれます。 冷間圧延された無方向性ケイ素鋼と比較して、方向性ケイ素鋼の磁気特性は強い方向性を持っています。 磁化しやすい転がり方向に高透磁率、低損失という優れた特性を持っています。 方向性鋼帯の圧延方向の鉄損は横方向の1/3に過ぎず、透磁率比は6:1、鉄損は熱延鋼板の約1/2、透磁率は2.5倍です。後者。