Твърдостта на чистото желязо определя ли-дългосрочната надеждност на скобата на релейната желязна скоба?

В системата за избор на материал за силови електронни метални компоненти параметърът за твърдост на чистото желязо директно определя процеса на формоване и дългосрочната-оперативна стабилност. Инженерите на релейни системи често се борят дали диапазонът на твърдост на чистото желязо е подходящ за техните структурни компоненти. Като основен магнитен лагерен компонент на релето, скобата за релейно желязо има двойни строги стандарти по отношение на твърдостта и пластичността на основния материал. Промишленото чисто желязо се дефинира еднакво със съдържание на въглерод по-малко от 0,04% и се разделя на две категории: DT4 електрическо чисто желязо и разтопено чисто желязо от серията YT. Загрятата DT4 има основна твърдост по Бринел, по-малка или равна на 85, и нейната твърдост се увеличава леко след студено валцуване, но е много по-ниска от тази на обикновената ниско-въглеродна стомана, което я прави специален основен материал за електромагнитни структурни компоненти.

Съдържанието на примеси е основният вътрешен фактор, влияещ върху твърдостта на чистото желязо. Микроелементи като въглерод, сяра и силиций могат да причинят изкривяване на решетката, като същевременно увеличават твърдостта на материала и отслабват неговата магнитна пропускливост. Това може лесно да доведе до скрити пукнатини при обработката на сложни огъващи се конструкции, което пряко засяга стабилността на размерите на релейното стоманено хомут при дългосрочни-включени/изключени вибрационни условия. Желязото от висок -клас DT4C има стриктно контролирано общо съдържание на примеси, поддържайки ниска-твърдост, меко състояние, елиминирайки риска от напукване по време на студено щамповане и дълбоко изтегляне. Суровината YT, макар и чисто желязо, се фокусира върху изискванията за топене за контрол на примесите, липсват стандарти за електромагнитни характеристики и е неподходяща за производство на структурни компоненти за различни електромагнитни устройства.

Процесите на студена и гореща обработка променят диапазона на твърдост на чистото желязо. Отгряването освобождава вътрешния натиск, равномерно омекотява зърната и минимизира твърдостта, което го прави стандартна стъпка за предварителна-обработка за щамповани релейни иго. Процесите на студено валцуване и студено изтегляне водят до втвърдяване при работа, повишавайки твърдостта на листа до HB90-110, подходящо само за просто рязане на тънки листове и неподходящо за много-слойното огъване и зенкеруване, изисквано за релейни хомутове. Горещо валцуваното чисто желязо има плътни зърна и твърдост между отгрятите и студено валцуваните материали, обикновено се използва само като суровина и не се използва директно за готови скоби за магнитни проводници.

Загрято меко чисто желязо (HB по-малко или равно на 85) предлага оптимална пластичност и производителност на дълбоко изтегляне, подходящо за щамповане, лазерно рязане и прецизно огъване, което го прави стандартен основен материал за производство на релейни хомутове от ламарина. Този материал не проявява концентрация на напрежение в ъглите на огъване и няма да се изкриви или деформира при дългосрочно-циклиране на високи и ниски температури. Той също така запазва изключително ниска коерцитивност и висока магнитна проницаемост, намалявайки загубите при работа на релейната бобина. Той е широко съвместим с компоненти като магнитни ярема и арматури в нови енергийни релета за превозни средства и индустриални контролни превключватели. След формоването цялата машина може да бъде сглобена без вторична корекция.

Студено{0}}валцувано закалено чисто желязо, с диапазон на твърдост от HB90~110, поддържа само просто щанцоване и плоско рязане. Той не може да изпълни сложни три-измерни структури за огъване и рядко се използва в масовото производство на магнитни скоби. Този тип материал се използва само за прости тънки магнитни подложки и малки сензорни монолитни железни сърцевини. След оформяне на тънки листове, плоскостта е добра, елиминирайки необходимостта от процес на нивелиране. Но вътрешното напрежение, причинено от студената обработка, значително отслабва магнитните свойства. При чести условия на превключване повишаването на температурата и магнитните загуби непрекъснато се увеличават, което не отговаря на проектните стандарти за дългосрочна-надеждна работа на релетата.

В индустриите за нова енергетика и промишлено управление на силова електроника, DT4A и DT4E загрято чисто електрическо желязо се предпочитат за вътрешни опори на магнитно ярем на релета и контактори. Това балансира процеса на формоване и електромагнитната производителност, осигурявайки стабилност на размерите на частта за щамповане на прецизно релейно хомут в променливи среди, вариращи от -40 градуса до 125 градуса. Този клас чисто желязо има ниско остатъчно напрежение след щамповане и когато се сглоби с медни проводящи щамповани части, целият модул не показва структурна деформация след милиони on/off вибрационни тестове, което го прави най-универсалният избор на материал за електрически електромагнитни структурни компоненти с ниско напрежение.

Съществуват три често срещани погрешни схващания при избора на материали в индустрията: Първо, убеждението, че ниската твърдост на чистото желязо не му позволява да понася механични натоварвания. Металното щамповане с магнитно иго за EV реле служи само за функция на магнитна проводимост и не понася товари; за укрепване на напрежението те могат да се комбинират с опори от въглеродна стомана. Второ, погрешното схващане, че по-високата твърдост се равнява на по-добри магнитни свойства. Закаляването при студена обработка уврежда структурата на зърната и електромагнитните устройства трябва да използват загрято чисто желязо в меко-състояние. Трето, объркването между суровина чисто желязо и електрическо чисто желязо. Техните показатели за ефективност се различават значително и те не са взаимозаменяеми за обработка на релейно ядро.

Цялостната логика на избора може да бъде обобщена в три сценария на приложение: За производство на магнитопроводими структурни компоненти за релета и електромагнитни вентили е избрано загрято електрическо чисто желязо с ниска-твърдост от серия DT4, за да се гарантира точността на формоване и магнитните свойства на релейния хомут на металния лист; за използване само като суровина за топене и топене се избира чисто желязо от серията YT, където твърдостта не се взема предвид; а за прости, не{2}}огъващи се тънки магнитопроводими листове може да се използва студено{3}}валцувано чисто желязо в малки количества. Твърдостта на чистото желязо не може да се увеличи чрез закаляване. Ако конструкцията изисква висока якост, трябва да се приеме дизайн на композитна структура, използващ различни метали, за да се избегне недостатъчната якост само на чистото желязо.

Въз основа на гореспоменатия подбор на материал от чисто желязо и стандарти за процес на формоване, ние стандартизирахме масовото производство на пълна гама отРелейни железни скоби. Целият процес използва DT4 загрято електрическо чисто желязо като основен материал, използвайки интегрирана обработка, включително прогресивно щамповане, изравняване-облекчаване на напрежението и прецизно рязане. Ние стриктно контролираме твърдостта на материала, параметрите на магнитната проницаемост и толерансите на размерите, което прави нашите продукти подходящи за нуждите на сглобяване във всички категории релета в автомобилни, фотоволтаични и индустриални приложения за управление. Всички доставки на партиди се доставят с пълни доклади за тестване на материалите и проверка на ефективността, смекчаващи общи инженерни проблеми като магнитни загуби, деформация и отказ от зацепване от самото начало.

За съвпадение на спецификациите на проекта, доклади от изпитвания на производителността на материала и решения за проверка на пробни щамповани ленти от електротехник, моля, изпратете вашите чертежи на релета и работни параметри за консултация и обсъждане.