Staal wordt geraffineerd, gesmolten en gewalst volgens processen die vergelijkbaar zijn met die voor koolstofstaal. Er wordt echter in elke productiefase een veel zorgvuldiger controle uitgeoefend. De term elektrisch verwijst naar de toepassing van de staalsoorten in plaats van naar de methode die wordt gebruikt bij het smelten ervan. Sommige fabrieken gebruiken elektrische ovens voor het smelten van deze staalsoorten, samen met moderne productiemethoden zoals continugieten en argonzuurstofontkoling (AOD) om een consistente kwaliteit te garanderen.
Platen elektrisch staal worden bij hoge temperaturen tot zware rollen gerold. De rollen worden vervolgens met zuur gebeitst om aanslag te verwijderen. Het materiaal wordt vervolgens koudgewalst tot de uiteindelijke maat in olievorm en gegloeid.Georiënteerde elektrische staalsoortenworden koud gereduceerd en onderworpen aan verschillende verwerkingsstappen die essentieel zijn voor het ontwikkelen van de gewenste korreloriëntatie.
CRNGO Niet-korrelgericht siliciumstaal
SAMENSTELLING VAN ELEKTRISCH STAAL
Platgewalst elektrisch staal wordt geproduceerd om te voldoen aan de specificaties van magnetische eigenschappen in plaats van aan de specifieke chemische samenstelling. Magnetische eigenschappen zijn van het grootste belang en zijn afhankelijk van zowel de verwerking als de chemische samenstelling. Om echter de variëteiten van kernmaterialen aan te geven en te laten zien hoe ze in het algemeen worden geclassificeerd op basis van samenstelling, worden de typische chemische analyses van enkele van deze materialen vermeld.
Silicium is het belangrijkste legeringselement in elektrisch staal. Het wordt toegevoegd omdat het de volumeweerstand van het staal verhoogt en daardoor de wervelstroomcomponent van kernverlies vermindert. Silicium is in dit opzicht effectiever dan enig ander element dat gemakkelijk kan worden toegevoegd. Silicium heeft als bijkomend voordeel dat het de korrelstructuur van het staal beïnvloedt en dus een enigszins verbeterd kernverlies geeft door de vermindering van de hysteresiscomponent in niet-georiënteerde elektrische staalsoorten. Bovendien moeten bepaalde siliciumniveaus worden gehandhaafd om een faseverandering te voorkomen en zo het kristaloriëntatieproces in georiënteerde elektrische staalsoorten te ondersteunen.
Afhankelijk van het type product zijn aluminium en mangaan de andere belangrijkste legeringselementen die aan elektrisch staal worden toegevoegd. Elk van deze wordt gewoonlijk toegevoegd in hoeveelheden van minder dan 1,0% en vaker tussen 0,1 en 0,5%. Deze elementen worden voornamelijk toegevoegd vanwege hun metallurgische effect en niet vanwege enig fysiek effect zoals volumeweerstand. Ze hebben ook een gunstige invloed op de korrelstructuur van het staal, waardoor ze bijdragen aan de verlaging van de hysteresiscomponent van het kernverlies.
Andere elementen zijn aanwezig in elektrische staalsoorten, maar zijn in wezen onzuiverheden en worden alleen in resthoeveelheden aangetroffen. Koolstof is een element waarvan de inhoud verandert van het gehalte in de smelt naar dat in het eindproduct. Tijdens de maalbewerking worden speciale warmtebehandelingen gegeven om het koolstofgehalte van het volledig verwerkte materiaal tot zeer lage waarden te verlagen. Deze verwijdering van koolstof vindt plaats tijdens het gloeien van de halfbewerkte soorten door de klant.
In het geval van korrelgeoriënteerde staalsoorten zijn aanvankelijk onzuiverheden zoals zwavel en stikstof nodig om de uiteindelijke kristaloriëntatie te helpen ontwikkelen, maar deze elementen worden vervolgens tijdens het laatste uitgloeien verwijderd. Omdat de magnetische kwaliteit van elektrisch staal een functie is van chemische analyse en van walsverwerking, kan er enige overlap zijn tussen de kwaliteiten, zoals weergegeven in Tabel 2. Het kernverlies zal echter over het algemeen variëren afhankelijk van het siliciumgehalte, waarbij toenemend silicium een verbeterde kern oplevert. verliesgraad maar resulterend in een verlaging van de hoge inductiepermeabiliteit.
