Rimuovere le macchie di olio di lavorazione per evitare il degrado delle proprietà magnetiche (aspetto più critico)

Durante il taglio dell'acciaio al silicio,-l'attrito ad alta velocità tra le lame della macchina da taglio e acciaio al silicio le lenzuola generano calore. L'olio di laminazione/olio da taglio deve essere spruzzato per il raffreddamento e la lubrificazione per evitare graffi superficiali sulle lamiere di acciaio al silicio e l'usura delle lame. Tuttavia, le macchie d'olio residue causeranno due problemi fatali:

Danneggiare lo strato isolante del nucleo di ferro:

Le lamiere di acciaio al silicio sono rivestite con uno strato isolante (come un rivestimento di ossido di magnesio, uno strato isolante organico, ecc.) per ridurre la perdita di correnti parassite tra i fogli laminati con nucleo di ferro (una delle principali fonti di perdita del nucleo del trasformatore). Le macchie di olio copriranno o corroderanno il rivestimento isolante, causando guasti all'isolamento tra le laminazioni e un forte aumento della perdita di correnti parassite (test sul campo mostrano che la perdita di ferro può aumentare del 5%–15%), il che viola l'intento progettuale di risparmio energetico-originale dei trasformatori.

La carbonizzazione ad alta-temperatura compromette la permeabilità magnetica:

Successivamente alla laminazione, il nucleo di ferro viene sottoposto a ricottura a 700–850 gradi per eliminare lo stress e ripristinare le proprietà magnetiche dell'acciaio al silicio. Le macchie d'olio residue carbonizzano ad alte temperature per formare residui neri, che penetrano nella superficie delle lamiere di acciaio al silicio, ne danneggiano la struttura dei grani, provocano una diminuzione della permeabilità magnetica e un aumento della coercività e influiscono direttamente sulla corrente a vuoto-e sulla perdita di carico dei trasformatori.

Elimina la limatura di ferro e la polvere per prevenire cortocircuiti e deviazioni dimensionali

Il processo di taglio produce una grande quantità di limatura di ferro fine (solitamente con una dimensione delle particelle di<0.1mm). Failure to remove them will pose serious risks:

Rischio di cortocircuito del nucleo di ferro:

La limatura di ferro è conduttiva. Se lasciati sulla superficie dei fogli di acciaio al silicio, formeranno "ponti conduttivi" tra i fogli del nucleo laminato dopo l'impilamento, provocando cortocircuiti locali del nucleo, surriscaldamento localizzato e un funzionamento a lungo-termine potrebbe persino bruciare il nucleo e gli avvolgimenti del trasformatore (questa è una delle cause più comuni di "perdita eccessiva senza-carico" nei test di accettazione in fabbrica del trasformatore).

Impatto sulla precisione della lavorazione:

La limatura di ferro che aderisce alla superficie delle lamiere di acciaio al silicio causerà "disallineamento degli strati e spazi eccessivi" durante la successiva laminazione del nucleo, rendendo impossibile il raggiungimento del fattore di impilamento progettato (il fattore di impilamento dei nuclei di acciaio al silicio a grani -orientati deve essere maggiore o uguale a 0,96). Ciò non solo riduce la resistenza meccanica del nucleo ma aumenta anche la corrente di eccitazione a causa delle maggiori distanze del circuito magnetico.

Usura delle apparecchiature successive:

La limatura di ferro residua entrerà nelle successive apparecchiature di punzonatura e laminazione insieme ai fogli di acciaio al silicio, abradendo componenti di precisione come matrici di punzonatura e binari di guida, aumentando i costi di manutenzione delle apparecchiature e causando deviazioni dimensionali dei fogli perforati (ad esempio, deformazione delle fessure).

Rimuovere gli strati/macchie di ossido superficiale per garantire l'adesione del rivestimento

La superficie dei fogli di acciaio al silicio (in particolare l'acciaio al silicio laminato a caldo-o l'acciaio al silicio laminato a freddo-immagazzinato per lungo tempo) potrebbe presentare impurità quali scaglie di ossido, impronte digitali e polvere:

Le incrostazioni di ossido riducono la planarità superficiale delle lamiere di acciaio al silicio, portando ad un aumento degli spazi di laminazione. Nel frattempo, le incrostazioni di ossido sono di per sé una sostanza fragile, che tende a staccarsi durante la laminazione e a mescolarsi nel nucleo per formare impurità.

Il sudore presente nelle impronte digitali (contenente sale) corrode la superficie dell'acciaio al silicio, provocando ruggine durante la conservazione a lungo-termine, che non solo danneggia il rivestimento isolante ma porta anche all'adesione tra i fogli di acciaio al silicio, rendendo impossibile la normale laminazione.

Queste impurità ostacoleranno l'adesione della successiva "ri-spruzzatura del rivestimento isolante" (alcuni richiedono la spruzzatura dell'isolamento secondario dopo il taglio), portando al distacco del rivestimento e a un ulteriore deterioramento delle prestazioni di isolamento.

Soddisfare i successivi requisiti di processo ed evitare la contaminazione del processoI processi successivi nella produzione dei nuclei dei trasformatori (punzonatura, laminazione, ricottura, immersione con vernice) hanno requisiti estremamente elevati per la pulizia della superficie delle lamiere di acciaio al silicio:

Processo di punzonatura: Una superficie pulita riduce l'attrito tra la matrice di punzonatura e le lamiere di acciaio al silicio, riduce la bava delle lamiere punzonate (la bava deve essere inferiore o uguale a 0,02 mm) e previene i cortocircuiti tra i lamierini causati dalle bave.

Processo di ricottura: Se sulla superficie sono presenti macchie di olio e limatura di ferro, reagiranno con il gas protettivo (ad esempio, azoto) durante la ricottura, producendo gas nocivi, contaminando la camera del forno di ricottura e influenzando il recupero del grano delle lamiere di acciaio al silicio.

Processo di immersione della vernice: Le impurità residue impediranno alla vernice isolante di coprire uniformemente la superficie del nucleo, formando "fori di spillo e bolle", riducendo le prestazioni di isolamento complessive del nucleo e rendendolo incapace di sopportare l'alta tensione durante il funzionamento del trasformatore.

Perché l'acciaio al silicio è soggetto a ruggine dopo il taglio?

Danni allo strato protettivo durante la lavorazione

I processi di taglio e taglio generano stress meccanico, che può causare micro-danni al rivestimento isolante (ad esempio, rivestimento organico, rivestimento di ossido di magnesio) sui bordi dell'acciaio al silicio, esponendo il metallo di base. Allo stesso tempo, i detriti metallici residui del taglio formeranno siti catodici per la "corrosione galvanica", accelerando l'arrugginimento del metallo di base.

Corrosione causata da fattori ambientali

The humidity of the production workshop (relative humidity >60%), sale nell'aria (aree costiere) e sostanze acide-base presenti nel sudore delle mani (durante la movimentazione manuale) subiranno reazioni di ossidazione con la base di acciaio al silicio, formando ruggine rossa o ruggine nera. Tra questi, la ruggine rossa (ossido di ferro) perforerà direttamente il rivestimento isolante, provocando cortocircuiti interstrato di fogli di acciaio al silicio.

Requisiti- urgenti per lo stoccaggio e il trasporto

Dopo il taglio, l'acciaio al silicio viene solitamente immagazzinato per diversi giorni o diversi mesi prima di essere consegnato ai clienti a valle (ad esempio, fabbriche di trasformatori). Senza il trattamento antiruggine-, anche lo stoccaggio a breve-termine potrebbe causare ruggine a causa dell'eccessiva umidità ambientale.