L'acier électrique non orienté et l'acier électrique à grains orientés sont les deux principaux types d'acier électrique (acier au silicium), leurs principales différences résidant dans la structure cristalline, les propriétés magnétiques et les scénarios d'application. Vous trouverez ci-dessous une comparaison détaillée :
Structure cristalline et propriétés magnétiques
Acier non orienté : les grains sont répartis de manière aléatoire et présentent des propriétés magnétiques isotropes (les performances magnétiques sont essentiellement cohérentes dans toutes les directions). Il a une induction magnétique (Bs) élevée, mais une perte de fer relativement plus élevée et une perméabilité plus faible.
Acier orienté : les grains sont fortement alignés dans la direction du laminage, présentant une forte directivité. Il présente une perméabilité élevée et une perte de fer extrêmement faible dans le sens du roulement, mais des performances magnétiques considérablement réduites dans le sens transversal.
Composition chimique
Acier non orienté : teneur en silicium inférieure (généralement 0,5 % à 3,0 %).
Acier orienté : teneur plus élevée en silicium (≥3,0 %), avec ajout de carbone (0,03 % à 0,05 %) et d'inhibiteurs pour contrôler l'orientation des grains.
Processus de production
Acier non orienté : processus relativement simple impliquant le laminage à chaud, le laminage à froid et le recuit, entraînant des coûts de production inférieurs.
Acier orienté : nécessite des processus complexes (par exemple, recuit à haute température, traitement inhibiteur) pour former l'orientation des grains, ce qui rend la production plus difficile et plus coûteuse.
Scénarios d'application
Acier non orienté : principalement utilisé dans les noyaux de machines électriques tournantes (par exemple, générateurs, moteurs), où des matériaux isotropes sont nécessaires en raison des différentes directions du champ magnétique.
Acier orienté : utilisé dans les noyaux de transformateurs, où les directions de champ magnétique fixes nécessitent une faible perte et une perméabilité élevée dans le sens du laminage.
Comparaison des performances
Propriété
Acier non orienté
Acier orienté
Perte de fer
Plus haut
Extrêmement faible (environ la moitié de celle de l'acier non orienté)
Perméabilité
Inférieur
Élevé (la perméabilité dans le sens de roulement est 2,5 fois plus élevée)
Anisotropie magnétique
Aucun
Significatif (performance optimale dans le sens de roulement)
Résumé : L'acier non orienté convient aux applications nécessitant une magnétisation multidirectionnelle, telles que les moteurs, tandis que l'acier orienté est spécifiquement conçu pour les dispositifs à champ magnétique fixe tels que les transformateurs, mettant l'accent sur une faible perte et une perméabilité élevée. La sélection doit être basée sur les exigences spécifiques de la candidature.
