1.2. Изотропная электротехническая сталь с высокими значениями магнитной индукции и магнитной проницаемости

При изготовлении электродвигателей небольшой (≤ 10 кВт) мощности определяющей характеристикой является величина магнит­ной индукции в рабочих полях, которая должна быть возможно более высокой. Поэтому для этих целей применяется изотропная электротехническая сталь с требованиями к магнитной индукции, превышающими нормативы стандарта EN 10106 на 10—15 %. Это послужило толчком для разработки технологий производ­ства высокопроницаемой стали (highpermeabilitysteel) на ведущих фирмах Евро­пы, США и Японии.

В табл. 1.3 приведены технические требования на высокопроницаемую сталь, производимую фирмами USINOR (Франция) и EBG (Германия).

Таблица 1.3. Магнитная индукция сталей, производимых зарубежными фирмами

				В, Тл, не менее, при напряженности магнитногополя, А/м
Толщина,	Марка стали
мм				2500		5000
	Usinor		EBG	Usinor	EBG	Usinor	EBG
0,35	–		330-35АР	–	1,55	–	1,64
0,5	–		350-50АР	–	1,59	–	1,68
	М400Р50		400-50АР	1,61	1,61	1,70	1,69
	М470Р50		–	1,66	–	1,75	–
	М530Р50		530-50АР	1,66	1,62	1,75	1,71
	М600Р50		600-50АР	1,66	1,64	1,75	1,72
	–		700-50АР	–	1,66	–	1,74
	–		800-50АР	–	1,66	–	1,74
0,65	–		350-65АР	–	1,57	–	1,67
	М530Р65		–	1,62	–	1,72	–
	М600Р65		–	1,66	–	1,75	–
	М700Р65		700-65АР	1,66	1,64	1,75	1,73
	–		800-65АР	–	1,66	–	1,74
Примечание. Значения Р1,0/50 и Р1,5/50отвечают требованиямстандарта EN 10106 (см.табл. 2) насоответствующие марки стали М350-50А...М800-50А и М330-35А.

Из табл. 1.3 следует, что значения магнитной индукции превышают требова­ния стандарта EN 10106 на 0,06-0,12 Тл.

Увеличение значений магнитной индукции и проницаемости в изотропной электротехнической стали может быть достигнуто разными способами на различных технологических переделах:

– уменьшением количества примесей в стали;

– снижением содержания в стали легирующих элементов (Si, A1);

– добавлением при выплавке стали элементов (Р, Sn, Sb, Ni), увеличивающих кубическую компоненту в текстуре готовой стали в процессе заключительного рекристаллизационного отжига;

– получением стали с плоскостной кубической текстурой.

Очевидно, что лучший результат может быть достигнут при оптимальном со­четании указанных способов.

На НЛМК при разработке новой технологии производства стали марки М800-50А использовали сталь с низким содержанием кремния и алюминия (0,05-0,09 % Si, 0,04-0,07 % А1, ≤ 0,04 % С) с добавками фосфора. Горячая прокатка, нормализация горячекатаного подката, холодная прокатка, обезуглероживающе-рекристаллизационный отжиг были проведены в промышленных условиях по действующей технологии.

В результате исследований установлено, что микроструктура подката всех плавок характеризуется сквозной по толщине полос рекристаллизацией и состоит из двух фаз: феррита и структурно-свободного цементита.

Особенностью микроструктуры подката с повышенным содержанием фосфора является неоднородность зерен феррита по размеру и форме как по сечению листа, так и для различных рулонов в отдельной плавке.