Электротехническая сталь – это сплав, содержащий железо и кремний. Он может быть изготовлен из 15% кремния, в зависимости от того, каким будет конечный продукт. Этот тип стали, также называемый трансформаторной сталью, очень часто используется для изготовления сердечников трансформаторов, а также статоров генераторов и двигателей. Он также эффективно сохраняет тепло, поэтому высокие температуры не влияют на работу таких элементов, как линии электропередач и производственное оборудование, в которых важно поддерживать низкие температуры для повышения энергоэффективности и долговечности оборудования.
Потери тепла в электротехнической стали исключены из-за вовлечения кремния. Это повышает то, что известно как удельное сопротивление внутри стали, что предотвращает магнитные вихревые токи, вызывающие накопление уходящего тепла. Производительность также улучшается, когда для производства кремнистой стали используется зерно большего размера. Термическая обработка стали в процессе производства решает задачу увеличения размера зерна.
Сама структура зерна может быть ориентирована под определенные задачи. В кремнистой стали с ориентированными зернами все зерна направлены в одном направлении, что означает, что молекулы обращены к одной и той же полярной ориентации. Стабильное магнитное поле создается электротехнической сталью, что делает ее безопасной для использования в силовых трансформаторах и другие приложения, где важен стабильный электромагнетизм. Когда требуемые магнитные свойства должны быть менее структурированными, можно использовать нетекстурированную кремнистую сталь, например, в двигателях или генераторах.
Электротехническая сталь продается марок, каждая из которых определяется уровнем теплопотерь активной зоны. Примером такой марки является M19, в которой эти потери относительно низки, что делает материал пригодным для использования в системах управления движением. Стали с более высокими потерями предлагаются в таких марках, как M43, которые не обязательно подвергаются термообработке или отжигу для снятия напряжений в материале, вызванных производственным процессом.
Характеристики электротехнической стали дополнительно улучшаются за счет ее изоляции. Во время фрезерования можно наносить оксидное покрытие, и хотя это самый дешевый способ изоляции стали, покрытие не слишком хорошо выдерживает нагрузки. Эмалевые или лаковые покрытия обладают преимуществом хороших изоляционных свойств, но термическая обработка после изготовления изделия невозможна. Покрытия более высокого качества более универсальны и выдерживают более высокие температуры, но если изоляция достаточно прочная, это может привести к чрезмерному износу инструментов, используемых для обработки стали.