Кремній вводиться в залізо у вигляді феросиліцію (сплав сісліціда заліза FeSi з залізом) і знаходиться в ньому в розчиненому стані. Кремній реагує з найбільш шкідливою (для магнітних властивостей заліза) домішкою - киснем, відновлюючи залізо з його оксидів FеО і утворюючи кремнезем SiO2, який переходить частково в шлак.
Незважаючи на те що індукція насичення ВS заліза зі збільшенням кремнію в ньому з начительно підвищується і досягає при 6,4% кремнію великий величини (ВS = 2800 гс), все ж кремнію вводять не більше 4,8%. Збільшення вмісту кремнію більше 4,8% призводить до того, що стали набувають підвищену крихкість, т. Е. Механічні властивості їх погіршуються.
Це досягається повторними прокатки листів стали, з сильним обтисненням (до 70%) і подальшим відпалом в атмосфері водню. Це сприяє очищенню стали від кисню і вуглецю, а також укрупнення кристалів і орієнтуванні їх таким чином, щоб ребра кристалів збігалися з напрямком прокатки. Такі стали називаються текстуровані. У них магнітні властивості у напрямку прокатки вище, ніж у звичайної гарячекатаної сталі.
Листи текстурованої сталі виготовляються холодної прокаткою. Магнітна проникність їх вище, а втрати на гістерезис менше, ніж у гарячекатаних листів. Крім того, у холоднокатаної сталі індукція в слабких магнітних полях зростає сильніше, ніж у гарячекатаної, т. Е. Крива намагнічування в слабких полях розташовується значно вище кривої гарячекатаної сталі.
Мал. 1. Процес виробництва листової електротехнічної сталі
Слід, однак, відзначити, що в результаті орієнтування зерен текстурованої сталі у напрямку прокатки магнітна проникність по інших напрямках менше, ніж у гарячекатаних. Так, при індукції 6 = 1,0 Тл в напрямку прокатки магнітна проникність # 956; м = 50000, а в напрямку перпендикулярно прокатці # 956; м - 5500. У зв'язку з цим при складанні Ш-образних сердечників трансформаторів застосовують окремі смуги стали, вирізані вздовж прокатки, які потім шихту так, щоб напрямок магнітного потоку збігалося з напрямком прокатки сталі або становило б з ним кут 180 °.
На рис. 2 наведені криві намагнічування електротехнічних сталей ЕЗЗОА і Е41 для трьох діапазонів напруженостей магнітного поля: 0 - 2,4, 0 - 24 і 0 - 240 а / с м.
Мал. 2. Криві намагнічування електротехнічних сталей: а - сталь Е330 (текстуроване), б - сталь Е41 (нетекстурованих)
Електротехнічна листова сталь володіє хорошими магнітними характеристиками - високою індукцією насичення, малої коерцитивної силою і малими втратами на гістерезис. Завдяки цим властивостям вона широко використовується в електротехніці для виготовлення сердечників статорів і роторів електричних машин, сердечників силових трансформаторів, трансформаторів струму і магнитопроводов різних електричних апаратів.
Вітчизняна електротехнічна сталь різниться за змістом в ній кремнію, за способом виготовлення листів, а також за магнітними і електричними властивостями.
п еремагнічіваніі (вт / кг). Ці втрати тим менше, чим більше цифра, т. Е. Більше ступінь легування стали кремнієм. Нулі після цих цифр про зн ачают, що сталь холоднокатана текстуровані (0) і холоднокатана малотекстурованной (00). Буква А вказує на особливо низькі питомі втрати при перемагничивании стали.
Мал. 3. Електротехнічна сталь