Предельное значение удельных потерь и магнитной индукции электротехнической стали класса 3

Мерка	Толщи- . на, мм	Удельные потери, не более		Вт/кг,	■Магнитная индукция, Тл, при напряженности магнитного поля, А/м, не меиее
		р\ ,0/5'-;	Р1,5/50	р1,7/50	100	250	2500
3411	0,50	1,10	2,45	3,20			1,75
	0,35	0,80	1,75	2,50	—		1,75
3414	0,50	0,70	1,50	2,20	1,60	1,70	1,88
	0,35	0,50	1,10	1,60	1,60	1,70	1,88
3415	0,35	0,4в	1.03	1,50	1,61	1,71	1,?0

Сталь выпускается в виде рулонов, листов и резаной ленты. Она может быть без электроизоляционного покрытия или иметь его. Толщина листов стали 0,1—1 мм. Сталь различных классов пред­назначается для изготовления магнитных цепей аппаратов, транс­форматоров, приборов, электрических машин. Текстурованная сталь анизотропна и используется для сердечников трансформаторов, изготовляемых по способу «намотки» из рулонного материала. Применение этой стали в силовых трансформаторах позволяет уменьшить их массу и габаритные размеры на 20—25 %, а в радио­трансформаторах — на 40 % .

В табл. 9-3 приведены предельные значения удельных потерь и индукции для стали класса 2, а в табл. 9-4 — для стали класса 3.

Зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля для сталей 152.1 и 1572 приведены на рис. 9-13.

Пермаллои. Это железоникелевые сплавы, обладающие весьма боль­шой начальной магнитной проницаемостью в области слабых волей,

Рис. 9-13. Зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля для элек­тротехнической. стали 1 — 1521 толщиной 0,35 мм; 2 — 1572 толщиной 6,1 мм

70—83 % Ni, -50 % Ni. .

с практическим от- них анизотропии и магнитострикции. | Различают вы-

что связано сутствием у

соконикелевые п низконикелевые пермаллои. Высоконикелевые пер­маллои содержат цизконикелевые 40-

и удельное CO­OT содержания значением максимальной маг-

" X а р а~ГТ ер“йе ттгх и' пер­маллоев. Основные магнитные свойства противление сплавов железо—никель зависят никеля (рис. 9-14). Наибольшим ыитной проницаемости обладает сплав, содержащий 78,5 % №. Очень легкую намагничиваемость пермаллоев в слабых полях объясняют практическим отсутствием у них анизотропии. Магнитные свойства пермаллоев чувствительны к внешним меха­ническим напряжениям, зависят от химического состава и нали­чия инородных примесей в сплаве, а также очень резко меняются от режимов термообработки материала (температуры, скорости на­грева и охлаждения, состава окружающей среды и т. д.). Терми­ческая обработка высоконикелевых пермаллоев сложнее, чем низко­никелевых. Из рис. 9-14 можно видеть, что индукдия насыщения высоконикелевых пермаллоев почти в два раза ниже, чем у элек­тротехнической стали, и в полтора раза ниже, чем у низконикеле­вых пермаллоев. Магнитная проницаемость высоконикелевых пер­маллоев в несколько раз выше, чем у низконикелевых, и намного превосходит проницаемость электротехнических сталей. Удельное сопротивление высоконикелевых пермаллоев, почти в три раза меньше, чем низконикелевых, поэтому при повышенных частотах предпочти­тельно использовать низконикелевые иермаллои. Кроме того, и магнитная проницаемость пермаллоев сильно снижается с увели­чением частоты (см. рис. 9-6), и тем резче, чем больше ее первона­чальное заачение. Это объясняется возникновением в материале заметных вихревых токов из-за небольшого удельного сопротивле­ния. Стоимость пермаллоев определяется содержанием в их составе никеля.

Влияние легирующих д о б а в. ок. Для прида­ния сплавам необходимых свойств в состав пермаллоев, вводятся добавки. Молибден и хром повышают удельное сопротивление и начальную магнитную проницаемость пермаллое» и уменьшают чувствительность к деформациям. К сожалению, одновременно с этим снижается индукция насыщения. Медь увеличивает иостог янство (*,, в узких интервалах напряженности магнитного поля, повышает температурную стабильность и удельное сопротивлений, а также делает сплавы легко поддающимися механической обра-

Рис. 9-14. Зависимости магнитных свойств и удельного сопротивления сплавов железо — никель от содержания никеля

б

°макс

отке. Кремний и марганец в основ­ном только увеличивают удельное сопротивление пермаллоев.

Разновидности пермал­лоев. Сплавы железоникелевые с высокой магнитной проницаемостью выпускаются в СССР нескольких групп, каждая из которых содержит еще ряд марок. Сведения о некото­рых из них даны в табл. 9-5. В мар­ках пермаллоев буква Н означает никель, К — кобальт, М — марга­нец, X — хром, С — кремний (си- лициум), Д — медь. Дополнительная буква У означает сплав с улучшен­ными свойствами, П — с прямо­угольной петлей гистерезиса (марки П рассмотрены в § 9-3). Цифра в марке указывает процентное содер­жание никеля. Магнитострикцион-

, ная деформация одной из марок пер-

и 20 40 60 80 100%/1/1 маллоев приведена ниже (стр. 288). Кроме наиболее освоенных в промышленном производстве марок пермаллоев, интерес представляет сплав, получивший название супермаллой с очень высокими магнитными свойствами в слабых полях. Сведения о его составе и свойствах для сравнения даны также в табл. 9-5.

Пр и.м.ел е ни^дта л л о е в. Сплавы 45Н и 50Н пр^менЯгот для изготовления сердечников малогабаритных силовых трансформаторов, дросселей, .реле и деталей магнитных цепей, ра­ботающих при повышенных индукциях без подмагничивания или с~не6ольшим подм а гн и ч’ивгГш! ем. ГТз сплава 50НХС выпол н я ют сер - дечЯики импульсных трансформаторов и аппа'ратуры связи звуковых и высоких чЗСТттГрёйШмё Тэёз подмагничив а ния или с небольшим пбдШшШтптатгйем. Сплавы 79НМ, 80НХС, 76НХД^спользуют для изготовления сердечников малогабаритных трансформаторов, реле и магнитных Экранов; при толщине 0,02 мм—сердечников импульсных трансформаторов, магнитных усилителей и бесконтактных реле. Тонкие ленты из пермаллоев различных марок используют в каче­стве материала для ячеек памяти в устройствах вычислительной техники (стр. 288).

Альсиферы — сплавы железа с кремнием и алюминием. Оптималь­ный состав альсифера: 9,5 % 51, 5,6 % А1, остальное Ре. Такой сплав отличается твердостью и хрупкостью, но из него могут быть изготовлены фасонные отливки. Основные свойства альсифера; ц,._н = 35 500, [1_Гмакс = 120 000, Н_с = 1,8 А/м, р = 0,8 мкОм-м,