เหล็กกล้าไฟฟ้าที่ไม่มุ่งเน้นและเหล็กกล้าไฟฟ้าเชิงเกรน
2025,11,18
เหล็กกล้าไฟฟ้าที่ไม่มุ่งเน้นและเหล็กกล้าไฟฟ้าเชิงเกรนเป็นเหล็กไฟฟ้าสองประเภทหลัก (เหล็กซิลิกอน) โดยมีความแตกต่างหลักอยู่ที่โครงสร้างผลึก คุณสมบัติของแม่เหล็ก และสถานการณ์การใช้งาน ด้านล่างเป็นการเปรียบเทียบโดยละเอียด:
โครงสร้างคริสตัลและคุณสมบัติทางแม่เหล็ก
เหล็กไม่เชิง: เมล็ดข้าวมีการกระจายแบบสุ่ม โดยแสดงคุณสมบัติแม่เหล็กไอโซโทรปิก (โดยพื้นฐานแล้วประสิทธิภาพของแม่เหล็กจะสม่ำเสมอในทุกทิศทาง) มีการเหนี่ยวนำแม่เหล็กสูง (Bs) แต่มีการสูญเสียเหล็กค่อนข้างสูงและมีความสามารถในการซึมผ่านต่ำกว่า
เหล็กที่มีทิศทาง: เมล็ดพืชจะเรียงตัวกันสูงตามทิศทางการกลิ้ง ซึ่งแสดงทิศทางที่ชัดเจน มีความสามารถในการซึมผ่านสูงและการสูญเสียธาตุเหล็กต่ำมากในทิศทางการหมุน แต่ลดประสิทธิภาพของแม่เหล็กในทิศทางตามขวางลงอย่างมาก
องค์ประกอบทางเคมี
เหล็กที่ไม่มุ่งเน้น: มีปริมาณซิลิกอนต่ำกว่า (โดยทั่วไป 0.5%–3.0%)
เหล็กที่มีทิศทาง: ปริมาณซิลิคอนที่สูงขึ้น (≥3.0%) พร้อมด้วยการเติมคาร์บอน (0.03%–0.05%) และสารยับยั้งเพื่อควบคุมการวางแนวของเกรน
กระบวนการผลิต
เหล็กที่ไม่มุ่งเน้น: กระบวนการที่ค่อนข้างง่ายซึ่งเกี่ยวข้องกับการรีดร้อน การรีดเย็น และการอบอ่อน ส่งผลให้ต้นทุนการผลิตลดลง
เหล็กเชิงทิศทาง: ต้องใช้กระบวนการที่ซับซ้อน (เช่น การหลอมที่อุณหภูมิสูง การบำบัดด้วยสารยับยั้ง) เพื่อสร้างการวางแนวของเกรน ทำให้การผลิตยากขึ้นและมีค่าใช้จ่ายสูง
สถานการณ์การใช้งาน
เหล็กที่ไม่มุ่งเน้น: ส่วนใหญ่จะใช้ในการหมุนแกนของเครื่องจักรไฟฟ้า (เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้า มอเตอร์) ซึ่งจำเป็นต้องใช้วัสดุไอโซโทรปิกเนื่องจากทิศทางของสนามแม่เหล็กที่แตกต่างกัน
เหล็กเชิงทิศทาง: ใช้ในแกนหม้อแปลง ซึ่งทิศทางของสนามแม่เหล็กคงที่ต้องการการสูญเสียต่ำและการซึมผ่านสูงตลอดทิศทางการหมุน
การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ
คุณสมบัติ
เหล็กที่ไม่มุ่งเน้น
มุ่งเน้นเหล็ก
การสูญเสียธาตุเหล็ก
สูงกว่า
ต่ำมาก (ประมาณครึ่งหนึ่งของเหล็กไม่เชิง)
การซึมผ่าน
ต่ำกว่า
สูง (การซึมผ่านในทิศทางการหมุนสูงกว่า 2.5 เท่า)
แอนไอโซโทรปีแม่เหล็ก
ไม่มี
สำคัญ (ประสิทธิภาพสูงสุดในทิศทางการหมุน)
สรุป: เหล็กที่ไม่มุ่งเน้นเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการทำให้เป็นแม่เหล็กหลายทิศทาง เช่น มอเตอร์ ในขณะที่เหล็กที่เน้นได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับอุปกรณ์สนามแม่เหล็กคงที่ เช่น หม้อแปลงไฟฟ้า โดยเน้นการสูญเสียต่ำและการซึมผ่านสูง การเลือกควรขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการใช้งานเฉพาะ
