--- title: "Villamos acélok: minőségek, mágneses tulajdonságok és a…" description: "Hasonlítsa össze a villamosacél-minőségeket, a mágneses tulajdonságokat, a szabványokat és a magveszteség szabályozását a nagy hatásfokú…" canonical: https://steelequivalents.com/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa language: hu robots: index, follow og_type: article type: wiki-article language_alternates: en: https://steelequivalents.com/wiki/steel-families/electrical-steels-grades-magnetic-properties-and-core-loss-control.md cs: https://steelequivalents.com/cs/wiki/skupiny-ocelí/elektrotechnické-oceli-jakosti-magnetické-vlastnosti-a-řízení-ztrát-v-jádře.md de: https://steelequivalents.com/de/wiki/stahlgruppen/elektrobleche-güten-magnetische-eigenschaften-und-kontrolle-der-kernverluste.md es: https://steelequivalents.com/es/wiki/familias-de-aceros/aceros-eléctricos-grados-propiedades-magnéticas-y-control-de-las-pérdidas-en-el-núcleo.md fr: https://steelequivalents.com/fr/wiki/familles-d-aciers/aciers-électriques-nuances-propriétés-magnétiques-et-maîtrise-des-pertes-fer.md hu: https://steelequivalents.com/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa.md it: https://steelequivalents.com/it/wiki/famiglie-di-acciai/acciai-elettrici-qualità-proprietà-magnetiche-e-controllo-delle-perdite-nel-nucleo.md nl: https://steelequivalents.com/nl/wiki/staalgroepen/elektrostaalsoorten-kwaliteiten-magnetische-eigenschappen-en-beheersing-van-kernverliezen.md pl: https://steelequivalents.com/pl/wiki/grupy-stali/stale-elektrotechniczne-gatunki-właściwości-magnetyczne-i-kontrola-strat-w-rdzeniu.md pt: https://steelequivalents.com/pt/wiki/famílias-de-aço/aços-elétricos-classes-propriedades-magnéticas-e-controlo-das-perdas-no-núcleo.md ru: https://steelequivalents.com/ru/вики/группы-сталей/электротехнические-стали-марки-магнитные-свойства-и-контроль-потерь-в-сердечнике.md tr: https://steelequivalents.com/tr/wiki/çelik-grupları/elektrik-çelikleri-kaliteler-manyetik-özellikler-ve-nüve-kayıplarının-kontrolü.md zh: https://steelequivalents.com/zh/维基/钢材分类/电工钢-牌号-磁性能与铁芯损耗控制.md ja: https://steelequivalents.com/ja/ウィキ/鋼種の分類/電磁鋼板-種類-磁気特性-鉄損の制御.md ar: https://steelequivalents.com/ar/ويكي/مجموعات-الفولاذ/الفولاذ-الكهربائي-الدرجات-والخصائص-المغناطيسية-والتحكم-في-فاقد-القلب.md ko: https://steelequivalents.com/ko/위키/강종-계열/전기강판-등급-자기적-특성-및-철심-손실-제어.md pt-br: https://steelequivalents.com/pt-br/wiki/famílias-de-aços/aços-elétricos-classes-propriedades-magnéticas-e-controle-das-perdas-no-núcleo.md hi: https://steelequivalents.com/hi/विकी/स्टील-समूह/विद्युत-इस्पात-ग्रेड-चुंबकीय-गुणधर्म-और-कोर-हानि-नियंत्रण.md content_hash: sha256:9343eeea379171c08efe4798f853eb5aaf9e27979c4604ac27e1e387163cc5fb generated: 2026-09-26 --- > **Machine-readable Markdown rendering.** This is a Markdown representation of a web page, > served for AI agents and crawlers as a token-efficient alternative to the full HTML. > Full interactive HTML version: https://steelequivalents.com/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa > Canonical URL: https://steelequivalents.com/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa > Available languages: en, cs, de, es, fr, hu, it, nl, pl, pt, ru, tr, zh, ja, ar, ko, pt-br, hi > Change detection: `content_hash` is the SHA-256 of this document's Markdown body — everything > below this block, whitespace-trimmed, excluding the front-matter. Compare it to detect a real > content change; `generated` moves on every render and is not a change signal. ![Villamos acélok: minőségek, mágneses tulajdonságok és a magveszteség szabályozása](/images/uploads/3561eeb2-22ea-480b-bc22-8fd06ca693af/wiki-hero-electrical-steel-laminations-assembled-into-a-transformer-core-beside-a-motor-st-1920x823.jpg) Acélcsaládok # Villamos acélok: minőségek, mágneses tulajdonságok és a magveszteség szabályozása Hasonlítsa össze a villamosacél-minőségeket, a mágneses tulajdonságokat, a szabványokat és a magveszteség szabályozását a nagy hatásfokú transzformátor- és motorvasmagokhoz. ![Anders Bergström acélipari tudósító portréja](/images/uploads/a7d8e5bc-7cdf-409b-913b-211e63e8c441/anders-bergstr-m-1920x1920.jpg) **[Anders Bergström](/hu/hirek/szerzo/anders-bergstrom "Anders Bergström")** Acélcsaládok 60+ perces olvasás Frissítve 2026. aug. 14. Bizonyítékalapú felülvizsgálat Ezen az oldalonEzen az oldalon - [Mi az elektrotechnikai acél – és mit nem árul el a minőségi megnevezés?](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#mi-az-elektrotechnikai-acél-és-mit-nem-árul-el-a-minőségi-megnevezés "Mi az elektrotechnikai acél – és mit nem árul el a minőségi megnevezés?") - [A három anyagosztály: nem orientált, szemcseorientált és félfeldolgozott](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#a-három-anyagosztály-nem-orientált-szemcseorientált-és-félfeldolgozott "A három anyagosztály: nem orientált, szemcseorientált és félfeldolgozott") - [Az ASTM- és IEC-szabványok elektrotechnikaiacél-minőségeinek rendszerezése](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#az-astm-és-iec-szabványok-elektrotechnikaiacél-minőségeinek-rendszerezése "Az ASTM- és IEC-szabványok elektrotechnikaiacél-minőségeinek rendszerezése") - [Nem orientált elektrotechnikai acél: minőségek, feldolgozás és mágneses alkalmazás](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#nem-orientált-elektrotechnikai-acél-minőségek-feldolgozás-és-mágneses-alkalmazás "Nem orientált elektrotechnikai acél: minőségek, feldolgozás és mágneses alkalmazás") - [Szemcseorientált elektrotechnikai acél és Goss-textúra](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#szemcseorientált-elektrotechnikai-acél-és-goss-textúra "Szemcseorientált elektrotechnikai acél és Goss-textúra") - [A szilícium, az alumínium, a szén és a mágneses veszteségek metallurgiája](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#a-szilícium-az-alumínium-a-szén-és-a-mágneses-veszteségek-metallurgiája "A szilícium, az alumínium, a szén és a mágneses veszteségek metallurgiája") - [A magveszteség részekre bontva: hiszterézis, örvényáramok és többletveszteség](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#a-magveszteség-részekre-bontva-hiszterézis-örvényáramok-és-többletveszteség "A magveszteség részekre bontva: hiszterézis, örvényáramok és többletveszteség") - [A vastagság, a laminálás és a szigetelőbevonatok mint veszteségcsökkentő tényezők](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#a-vastagság-a-laminálás-és-a-szigetelőbevonatok-mint-veszteségcsökkentő-tényezők "A vastagság, a laminálás és a szigetelőbevonatok mint veszteségcsökkentő tényezők") - [Mágneses vizsgálatok: Epstein-, egyetlen lemezes és egyirányú módszerek](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#mágneses-vizsgálatok-epstein-egyetlen-lemezes-és-egyirányú-módszerek "Mágneses vizsgálatok: Epstein-, egyetlen lemezes és egyirányú módszerek") - [Hogyan olvassunk helyesen egy minőségi jelölést vagy adatlapot?](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#hogyan-olvassunk-helyesen-egy-minőségi-jelölést-vagy-adatlapot "Hogyan olvassunk helyesen egy minőségi jelölést vagy adatlapot?") - [A mágneses teljesítményt megváltoztató gyártási változók](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#a-mágneses-teljesítményt-megváltoztató-gyártási-változók "A mágneses teljesítményt megváltoztató gyártási változók") - [Transzformátor- és forgógép-mágnesmagok tervezése az anyag viselkedésére alapozva](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#transzformátor-és-forgógép-mágnesmagok-tervezése-az-anyag-viselkedésére-alapozva "Transzformátor- és forgógép-mágnesmagok tervezése az anyag viselkedésére alapozva") - [Gyakorlati összehasonlítási keretrendszer az elektromosacél-minőségekhez](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#gyakorlati-összehasonlítási-keretrendszer-az-elektromosacél-minőségekhez "Gyakorlati összehasonlítási keretrendszer az elektromosacél-minőségekhez") ## Mi az elektrotechnikai acél – és mit nem árul el a minőségi megnevezés? ### Az elektrotechnikai acél mint mágneses körök anyaga Az elektrotechnikai acél olyan ferromágneses lemez- és szalagtermékek családja, amelyeket szabályozott veszteségek mellett váltakozó mágneses fluxus vezetésére fejlesztettek ki. Nem egyetlen összetételt, textúrát vagy feldolgozási állapotot jelent. Az anyag alkotja a motorok, generátorok, transzformátorok, fojtótekercsek és egyéb mágneses körök lemezeléseit vagy tekercselt szalagját; ezekben az acélnak ismételten fel- és lemágnesezhetőnek kell lennie anélkül, hogy túl sok villamos energiát alakítana hővé. Ez a funkció a szerkezeti acélokétól eltérő követelményeket támaszt. A mágneses magnak megfelelő permeabilitással kell rendelkeznie a tervezett üzemi indukción, korlátozott magveszteséget kell mutatnia a tervezett frekvencián, megfelelő mechanikai kezelési szilárdsággal kell bírnia, továbbá a szomszédos lemezek között villamosan szigetelő felülettel kell rendelkeznie. Az acélt ezért olvasztáson, hengerlésen, hőkezelésen, felületkezelésen, valamint esetenként alakításos vagy lézeres kezelésen keresztül dolgozzák fel mágneses viselkedésének szabályozása érdekében. #### Az elektrotechnikai acél három osztálya Teljesen feldolgozott, nem irányított szemcséjű A kívánt mágneses állapot kialakításával szállítják, és úgy tervezik, hogy a lemez síkjában viszonylag hasonló mágneses viselkedést mutasson. Részlegesen feldolgozott, nem irányított szemcséjű A felhasználó végső, mágneses tulajdonságokat javító hőkezelése előtt szállítják. Teljesen feldolgozott, irányított szemcséjű Erős kristálytani textúrával szállítják, amely előnyben részesíti a mágneseződést a hengerlési irányban. Az elektrotechnikai acél osztályai textúrájuk, szállítási állapotuk és a tervezett mágneses áramkörük szerint különböznek. | Anyagosztály | Mágneses irányítottság | Szállítási állapot | Jellemző tervezési alkalmazás | |---|---|---|---| | Teljesen feldolgozott, nem irányított szemcséjű | Viszonylag hasonló, lemezsíkbeli válasz | A végső mágneses állapot kialakítva | Forgógépek | | Részlegesen feldolgozott, nem irányított szemcséjű | Viszonylag hasonló, lemezsíkbeli válasz a végső feldolgozás után | További felhasználói feldolgozás várható | Forgógépek olyan alkatrészei, amelyek végső hőkezelést igényelnek | | Teljesen feldolgozott, irányított szemcséjű | Erős előnyben részesítés a hengerlési irányban | A szállítás előtt teljesen feldolgozva | Transzformátorok mágneses fluxusútjai | Irányított szemcséjű profil Az irányított szemcséjű acél minőségi profilja: erős viselkedés a hengerlési irányban és korlátozott keresztirányú egyenletesség. Három termékosztályt kell egymástól elkülönítve kezelni. A teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélt úgy alakítják ki, hogy mágneses viselkedése a lemez síkjában különböző irányokban viszonylag hasonló legyen, ezért gyakori anyag a forgógépekben. A félfeldolgozott, nem orientált acélt úgy szállítják, hogy a felhasználó végső hőkezelési művelete során további mágneses javulás legyen várható. A teljesen feldolgozott, orientált szemcséjű elektrotechnikai acélt erős kristálytani textúrával, hagyományosan Goss-textúrával állítják elő, így a hengerlési irányban történő mágnesezés különösen kedvező. Ezek különböző mérnöki termékek, nem pedig egyszerűen a szilíciumtartalom-skála eltérő pontjai. #### A vasmagveszteség összetevői - **Hiszterézisveszteség** A mágnesezési ciklus során a visszafordíthatatlan doménfalmozgás által disszipált energia. - **Klasszikus örvényáram-veszteség** A vezető lemezen belül indukált, keringő áramok által termelt hő. - **Járulékos veszteség** A mozgó doménszerkezetekhez és a helyi kölcsönhatásokhoz kapcsolódó további dinamikus veszteség. A veszteségmechanizmusok megmagyarázzák, miért lemezelik az anyagot. A 2017-es, Karlsruhe Institute of Technology által végzett tanulmány a transzformátormag veszteségét hiszterézisveszteségre, klasszikus örvényáram-veszteségre és többletveszteségre bontja. A hiszterézisveszteség a doménfalak mágneses tér változása során bekövetkező mozgásának irreverzibilis jellemzőiből ered. A váltakozó fluxus keringő áramokat is indukál az acél belsejében; ezek a klasszikus örvényáramok a villamos ellenálláson keresztül energiát disszipálnak. A többletveszteség a mozgó doménszerkezetekhez és azok helyi kölcsönhatásaihoz kapcsolódó további dinamikus veszteséget jelenti. A vékony lemez csökkenti az örvényáramok számára rendelkezésre álló áramút hosszát. A szigetelőbevonat villamosan elválasztja egymástól az egyes lemezeket. A megnövelt szilícium- és alumíniumtartalom általában növeli a villamos fajlagos ellenállást, míg a feldolgozás és a textúra szabályozása befolyásolja a doménfalak mozgását és a permeabilitást. A szemcsék orientációja csökkentheti a veszteséget egy előnyös irányban. E tényezők egyike sem jelent univerzális rangsorolási szabályt: a vastagság, a kémiai összetétel, a textúra, a bevonat, a hőkezelés, a feszültség és az üzemi indukció együttesen fejti ki hatását. ### A minőségi megjelölés és a mért mágneses tulajdonság közötti különbség A minőségi megjelölés csak az irányadó szabvánnyal és a szállítási állapottal együtt értelmezhető. A gyártóművi bizonylaton feltüntetett megnevezés önmagában nem ad meg egyetlen olyan mágneses tulajdonságot sem, amely változatlanul átvihető minden magkialakításra. A megjelölés egy termékosztályt és egy specifikációs keretrendszert azonosít; a mért eredmény egy vizsgálati feltételhez tartozik. A kiválasztott ASTM-dokumentumok az elektrotechnikai acélt anyagosztály, bevonat és vizsgálati funkció szerint rendszerezik. | Szabvány | Alkalmazási kör | Szállítás vagy funkció | |---|---|---| | ASTM A677 | Teljesen feldolgozott, nem irányított szemcséjű elektrotechnikai acél | Anyagspecifikáció | | ASTM A683 | Részlegesen feldolgozott, nem irányított szemcséjű elektrotechnikai acél | Anyagspecifikáció | | ASTM A876 | Teljesen feldolgozott, irányított szemcséjű elektrotechnikai acél | Anyagspecifikáció | | ASTM A976 | Elektrotechnikai acél szigetelőbevonatai | Bevonatosztályozás | | ASTM A804/A804M | Egyirányú mágneses mérések | Vizsgálati módszer | Az ASTM International az A06.02 albizottságon keresztül hasznos szabványtérképet biztosít. Az ASTM A677 a teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélokat, az ASTM A683 a félfeldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélokat, az ASTM A876 a teljesen feldolgozott, orientált szemcséjű elektrotechnikai acélokat, az ASTM A976 pedig az elektrotechnikai acélok szigetelőbevonatait osztályozza. Az A677 és az A683 közötti különbség nem pusztán formai. Az egyik a kész mágneses állapotban szállított anyagot írja le, míg a másik olyan anyagra vonatkozik, amelynek végső feldolgozása megváltoztathatja a mágneses tulajdonságait. #### Ne válassza le a vizsgálati feltételt Az ASTM A677 szerinti veszteségértéket a 60 Hz-es frekvencia, az 1,5 T indukció és az Epstein-vizsgálati módszer határozza meg. Az eltérő frekvencián, indukción vagy próbatest-geometriával mért érték más kérdésre ad választ. Az ASTM A677 a teljesen feldolgozott, nem irányított szemcséjű elektrotechnikai acélminőségeket a 60 Hz-en és 1,5 T mellett, az Epstein-módszerrel meghatározott maximális vasmagveszteség alapján osztályozza. Strong evidence \[1\] \[1\] [**ASTM A677-07: Standard Specification for Nonoriented Electrical Steel**](https://store.astm.org/a0677-07.html). ASTM International. ASTM International standard, 2007.Az ASTM A677 szerint az elsősorban 50 és 60 Hz-es mágneses berendezésekhez használt minőségeket a 60 Hz-en és 1,5 T indukción, Epstein-vizsgálati módszerrel mért maximális magveszteség alapján osztályozzák, a hivatkozott 2007-es kiadásban meghatározottak szerint. Ezért a megadott A677-es veszteségértéket úgy kell értelmezni, hogy „veszteség 60 Hz-en, 1,5 T mellett, Epstein-módszerrel”, nem pedig frekvenciafüggetlen állandóként. Az 1,0 T mellett vagy 400 Hz-en mért érték más kérdésre ad választ. Az indukciós feltételt az irányított szemcséjű tulajdonságok összehasonlításakor mindig fel kell tüntetni. | Irányított szemcséjű megnevezés | Előírt vizsgálati indukció | |---|---| | Hagyományos minőségek | 1,5 T | | Egyéb irányított szemcséjű minőségek | 1,7 T | #### Indukciót csak indukcióval hasonlítson össze Az 1,5 T mellett mért alacsonyabb számszerű veszteség nem hasonlítható össze közvetlenül az 1,7 T mellett mért veszteséggel. A minőségek rangsorolása előtt őrizze meg a frekvenciát, az indukciót, az irányt és a módszert. Az orientált szemcséjű acélok megjelölése még nagyobb körültekintést igényel. Az ASTM A876 – a 2017-es kiadásban hivatkozott formájában – az alacsony széntartalmú, körülbelül 3,2% szilíciumot tartalmazó, orientált szemcséjű szilíciumacélokra vonatkozik, és magában foglalja a hagyományos, a nagy permeabilitású, valamint a lézerrel jelölt minőségeket. Az ASTM gyakorlata megkülönbözteti az 1,5 T mellett végzett vizsgálatra kijelölt hagyományos, orientált szemcséjű minőségeket azoktól az egyéb orientált szemcséjű minőségektől, amelyeket 1,7 T mellett kell vizsgálni. Egy adott indukciónál kisebb mért veszteségértékkel jellemzett minőség nem nyilvánítható jobbnak egy másik, eltérő indukciónál vizsgált minőségnél. Az IEC 60404-8-3:2023 a félfeldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált elektrotechnikai acélszalagra és -lemezre vonatkozik. Névleges vastagságai között szerepel a 0,47, 0,50, 0,64, 0,65 és 0,79 mm, továbbá követelményeket határoz meg a mágneses tulajdonságokra, a méretekre, a tűrésekre és az ellenőrzésre. Az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, orientált szemcséjű szalagra és lemezre vonatkozik; ideértve a 0,23, 0,27, 0,30 és 0,35 mm névleges vastagságú Goss-textúrájú anyagokat is. Ezek a vastagsági megjelölések egy szabványon belüli termékeket írnak le; nem jelzik előre minden összeszerelt mag teljes veszteségviselkedését. A szilíciumtartalomra ugyanez a korlátozás érvényes. Az ASTM A876 körülbelül 3,2%-os szilíciumtartalomra vonatkozó leírása fontos kémiai tartományt azonosít az általa lefedett orientált szemcséjű acélok esetében, de önmagában a szilícium százalékos aránya nem árulja el a textúra élességét, a doménfinomítás mértékét, a bevonat viselkedését, a feszültségérzékenységet vagy a mért veszteséget. Két hasonló szilíciumtartalmú acél eltérően viselkedhet, ha hengerlésük, hőkezelésük, szemcseméretük és textúrájuk különbözik. ### Miért számít a frekvencia, az indukció, az irány és a próbatestvizsgálati módszer? A magveszteség feltételekhez kötött. A frekvencia megváltoztatja a másodpercenkénti mágnesezési ciklusok számát, és módosítja a hiszterézis-, az örvényáram- és a többletveszteség egymáshoz viszonyított hozzájárulását. Az indukció megváltoztatja a mágneses kitérést, és olyan tartományba viheti az anyagot, ahol a doménfalak viselkedése és a helyi telítődés sokkal nagyobb veszteséget eredményez. A vastagság különösen az örvényáram-veszteség szempontjából fontos, de nem választható el a fajlagos ellenállástól és a szigetelés minőségétől. Az irány döntő jelentőségű az orientált szemcséjű acél esetében. Kedvező mágneses útja lényegében a hengerlési irány mentén helyezkedik el, míg a keresztirányú vagy ferde irányú út eltérő permeabilitást és veszteséget mutathat. A nem orientált acél kevésbé irányfüggő, de nem tökéletesen irányfüggetlen. A vágott élek, a lyukasztásból eredő feszültség, a hajlítás, az illesztések és a leszorítás szintén megváltoztathatják a mérési eredményt a deformálatlan lemezen mért értékhez képest. Az ASTM A804/A804M egyirányú méréseket biztosít termikusan síkított, irányított szemcséjű elektrotechnikai acélon, az eredmények pedig összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszerrel kapott eredményekkel. Strong evidence Az alkalmazott próbatestvizsgálati módszer meghatározza a számérték előállításához használt geometriát és mágneses kört. A hivatkozott 2021-es kiadás szerinti ASTM A804/A804M szabvány elsősorban a transzformátormag lemezelési anyagaként használt, termikusan síkított, orientált szemcséjű elektrotechnikai acél egyirányú váltakozó áramú mágneses mérésére szolgál. Eredményei összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszer eredményeivel, de ez nem jelenti azt, hogy minden mágneses vizsgálat felcserélhető lenne. Az egyetlen szalagon vagy egyirányúan mért eredményt és az Epstein-eredményt a módszer, az irány és a próbatest előkészítése szerint is azonosítani kell. #### A felelős összehasonlítás minimálisan szükséges adatai 1. **Anyagosztály** Azonosítsa, hogy nem irányított szemcséjű, irányított szemcséjű vagy részlegesen feldolgozott, nem irányított szemcséjű acélról van-e szó. 2. **Szabvány és megnevezés** Nevezze meg az irányadó specifikációt és a minőségi osztályozás keretrendszerét. 3. **Szállítási állapot** Adja meg, hogy a termék teljesen feldolgozott vagy részlegesen feldolgozott-e. 4. **Vastagság** A névleges vastagságot a minőségi osztálytól külön rögzítse. 5. **Mágneses feltételek** Adja meg a frekvenciát, a csúcsindukciót, ahol releváns, a hullámformát, valamint ahol releváns, a hengerlési irányt. 6. **Vizsgálati és felületi állapot** Azonosítsa a próbatest-módszert és a bevonat állapotát. A megbízható összehasonlítás formátuma ezért magában foglalja az anyagosztályt, a szabványt és a megjelölést, a szállítási állapotot, a névleges vastagságot, a frekvenciát, a csúcsindukciót, az adott esetben releváns hengerlési irányt, a próbatestvizsgálati módszert és a bevonat állapotát. A „0,30 mm-es orientált szemcséjű acél” megjelölés hiányos. A „teljesen feldolgozott, orientált szemcséjű acél, IEC 60404-8-7:2017, 0,30 mm, a hengerlési irányban, meghatározott frekvencián és indukción, meghatározott módszerrel mérve” már felelősen összehasonlítható. #### Ne használjon önmagában álló veszteségértéket A vasmagveszteség eredményéhez mindig kapcsolja hozzá az anyagosztályt, a szállítási állapotot, a vastagságot, a frekvenciát, a csúcsindukciót, ahol releváns, a hullámformát, a próbatest-módszert, az irányt és a bevonat állapotát. Az ilyen feltételek nélküli magveszteség-adat nem hordozható teljesítményminősítés. Csupán egy önmagában álló mérési eredmény. ## A három anyagosztály: nem orientált, szemcseorientált és félfeldolgozott A villamosacél nem egyetlen anyagkategória, amelyben a besorolás az „alacsony szilíciumtartalmútól” a „magas szilíciumtartalmúig” terjed. Az első megkülönböztetés a szállítási állapothoz és a kristályszerkezethez kapcsolódik: teljesen feldolgozott, nem orientált villamosacél; teljesen feldolgozott, szemcseorientált villamosacél; vagy félfeldolgozott, nem orientált villamosacél. Az egyes osztályok eltérő metallurgiai állapotban jutnak el a felhasználóhoz, különböző mágneses irányokban és vizsgálati feltételek mellett mérik őket, és eltérően reagálhatnak a sajtolásra, a feszültségmentesítő hőkezelésre, a bevonásra és az összeszerelésre. Az ASTM A06.02 albizottsága hasznos szabványtérképet biztosít. Az ASTM A677 a teljesen feldolgozott, nem orientált villamosacélt; az ASTM A683 a félfeldolgozott, nem orientált villamosacélt; az ASTM A876 a teljesen feldolgozott, szemcseorientált villamosacélt; az ASTM A976 pedig a villamosacél szigetelőbevonatait osztályozza. A megfelelő IEC-dokumentumok egy fontos különbséget is rögzítenek: az IEC 60404-8-3:2023 a félfeldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált villamosacél-szalagokra és -lemezekre vonatkozik, míg az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, szemcseorientált villamosacél-szalagokra és -lemezekre. A mágneses eredmény nem olvasható ki önmagában a minőségi jelölésből. Bármely megadott magveszteségi vagy permeabilitási értékhez hozzá kell rendelni a frekvenciát, a csúcsindukciót, a próbatest módszerét, a hengerlési irányt, a vastagságot, a bevonatot és a szállítási állapotot. ### Teljesen feldolgozott, nem orientált villamosacél A teljesen feldolgozott, nem orientált villamosacélt úgy tervezik, hogy mágneses tulajdonságai lényegében már azelőtt kialakuljanak, hogy az anyag eljutna az alkatrészgyártóhoz. Szemcséi nem mutatják a transzformátorminőségű, szemcseorientált acélra jellemző erős preferált orientációt. Ehelyett a síkbeli mágneses válasz megközelítőleg izotróp: a fluxus a lemez különböző irányaiban is haladhat anélkül, hogy érvényesülne a Goss-textúrához kapcsolódó, hengerlési irányú nagyon jelentős előny. A „megközelítőleg” kifejezés fontos. A feldolgozás továbbra is textúrát, maradó feszültséget, élhatásokat és irányfüggő különbségeket hoz létre, ezért a nem orientált nem jelent tökéletesen irányfüggetlen anyagot. Az ASTM International által 2007-ben idézett ASTM A677 a teljesen feldolgozott, nem orientált villamosacélokra vonatkozik, amelyeket elsősorban 50 és 60 Hz-es mágneses berendezésekben használnak. Minőségeit a **60 Hz-en és 1,5 T indukciónál** mért maximális magveszteség alapján osztályozza, az Epstein-vizsgálati módszer alkalmazásával. Ez vizsgálaton alapuló osztályozás, nem pedig minden motorra, generátorra vagy induktorra érvényes, egyetemes veszteségérték. Más indukción, frekvencián vagy hullámformával vizsgált próbatest eltérő eredményt adhat. Az Epstein-eredmény továbbá nem jelzi automatikusan a stancolt és összeszerelt mag mágneses viselkedését, amelyben a vágási feszültség, a sorják, az illesztések, a leszorítás és a helyi fluxustorzulás is befolyásolja a veszteséget. A nem orientált lemez ezért olyan mágneses körökhöz kapcsolódik, amelyekben a fluxus a gép vagy az alkatrész körül irányt változtat. A motorok és generátorok állórészei jól ismert példát jelentenek, bár maga az anyagosztály nem ír elő konkrét gépkialakítást. Az erős, egyirányú orientáció hiánya hasznosabbá teszi az átlagos síkbeli viselkedést akkor, amikor a fluxus útja elfordul, vagy több lemezirányt foglal magában. A magveszteségnek különálló fizikai forrásai vannak. A Karlsruhei Technológiai Intézet 2017-es tanulmánya a transzformátormag veszteségét hiszterézisveszteségre, klasszikus örvényáram-veszteségre és többletveszteségre bontja. A hiszterézisveszteség a mágnesezettség megfordulásakor a doménfalak mozgásával jár együtt. A klasszikus örvényáram-veszteség akkor keletkezik, amikor a változó fluxus körkörösen áramló áramokat indukál a vezető lemezben. A többletveszteség a mozgó doménszerkezetekhez és azok helyi kölcsönhatásaihoz kapcsolódó további dinamikus hatásokat foglalja magában. Egy minőség megadott magvesztesége meghatározott feltételek mellett mért összesített érték, nem pedig egyetlen mechanizmus közvetlen mérése. A vastagság különösen szorosan kapcsolódik a klasszikus örvényáram-hozzájáruláshoz, mivel a vékonyabb lemezek korlátozzák az áramhurkok méretét. A lemezek közötti villamos szigetelés ugyanezt az alapvető villamos feladatot látja el a lemezcsomag szintjén. A megnövelt szilícium- és alumíniumtartalom növelheti a fajlagos villamos ellenállást, ezáltal csökkentheti az örvényáram-veszteséget, ugyanakkor az összetétel a telítési indukciót, a képlékenységet, a feldolgozásra adott választ és a textúrát is befolyásolja. A szilícium százalékos aránya ezért tervezési változó, nem pedig az anyagosztály vagy a mért veszteség helyettesítője. A teljesen feldolgozott anyag tulajdonságai a gyártás során még változhatnak. A stancolás képlékeny alakváltozást és maradó feszültséget hoz létre a vágott élek közelében. A hegesztés, a leszorítás és az éles hajlítások módosíthatják a helyi permeabilitást és növelhetik a veszteséget. A „feldolgozott” szó az acél szállítási állapotát írja le; nem garantálja, hogy a kész mag megőrzi a szállító lemezvizsgálati eredményét. ### Teljesen feldolgozott, szemcseorientált villamosacél Goss-textúra **Goss-textúra** Az irányított szemcséjű elektrotechnikai acél olyan kristálytani textúrája, amely a könnyű mágnesezési kedvező irányt megközelítőleg a hengerlési irányba helyezi. A teljesen feldolgozott, szemcseorientált villamosacélt szándékosan erős kristálytani preferencia kialakítására tervezik. A szokásos, transzformátorokhoz alkalmazott textúrában a könnyű mágnesezési irány szorosan a hengerlési irányhoz igazodik. A mágneses viselkedés ezért erősen irányfüggő: a permeabilitás nagy, a veszteség pedig viszonylag kedvező, amikor a fluxus a hengerlési irányban halad, míg a keresztirányú vagy keresztben hengerlési viselkedés lényegesen eltérhet. A szemcseorientált minőséget soha nem szabad egyetlen, iránytól független mágneses számmal jellemezni. \[2\] \[2\] [**ASTM A876-17: Standard Specification for Flat-Rolled, Grain-Oriented, Silicon-Iron, Electrical Steel**](https://store.astm.org/a0876-17r26.html). ASTM International. ASTM International standard, 2017. \[3\] \[3\] [**IEC 60404-8-7:2017**](https://webstore.iec.ch/en/publication/32891). International Electrotechnical Commission. IEC standard, 2017. Az ASTM International által 2017-ben azonosított ASTM A876 az alacsony széntartalmú, körülbelül **3,2% szilíciumot** tartalmazó szilícium–vas szemcseorientált acélokra vonatkozik, és magában foglalja a hagyományos, a nagy permeabilitású, valamint a lézerrel bemetszett minőségeket. Az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, szemcseorientált szalagokra és lemezekre vonatkozik. A felsorolt névleges vastagságok között szerepel a **0,23, 0,27, 0,30 és 0,35 mm**, amelyek lényegesen kisebbek, mint az IEC 60404-8-3:2023 szabványban meghatározott, félfeldolgozott, nem orientált anyag névleges vastagságai. Ezek a vastagságok nem jelentenek egyetemes teljesítménylépcsőt. A szemcseorientáció, a doménfinomítás, a bevonat, a feszültségi állapot és a mágneses vizsgálat feltételei egyaránt hozzájárulnak az eredményhez. A lézeres bemetszés például olyan doménszabályozó kezelés, amelynek célja a mágneses viselkedés módosítása; nem alakítja át a szemcseorientált lemezt nem orientálttá. Az ASTM gyakorlata különbséget tesz az **1,5 T** mellett történő vizsgálatra megadott hagyományos szemcseorientált minőségek és az **1,7 T** mellett történő vizsgálatra megadott egyéb szemcseorientált minőségek között. Az indukciót mindig a tulajdonságértékkel együtt kell megadni. A „szemcseorientált minőség magvesztesége” megfogalmazás hiányos, ha nem tartalmazza a frekvenciát, az indukciót, a próbatest módszerét és az irányt. Az ASTM A804/A804M:2021 elsősorban a transzformátormag-laminálási alapanyagként használt, termikusan síkított, szemcseorientált villamosacél egyirányú váltakozó áramú mágneses mérésére szolgál. Eredményei összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszer eredményeivel, de ez az összehasonlítás továbbra is a meghatározott próbatesttől és eljárástól függ. A szemcseorientáció olyan transzformátormag-kialakításokat támogat, amelyekben a fő fluxusút a hengerlési irány mentén rendezhető el. Az illesztések megszakítják ezt az utat, és a helyi fluxus a lemez síkjában, a sarkok vagy a lépcsős átlapolási tartományok közelében keresztirányba fordulhat. A hengerlési irányban mért tulajdonság ezért egy kritikus anyagirányt jellemez, nem pedig az összes pont viselkedését egy összeszerelt magban. ### Félfeldolgozott, nem orientált villamosacél A részlegesen feldolgozott útvonalon a mágneses tulajdonságok kialakítása a felhasználó gyártási folyamatán keresztül történik. A félfeldolgozott, nem orientált villamosacél még azelőtt jut el a gyártóhoz, hogy végleges mágneses állapota kialakulna. A további műveletek — jellemzően a stancolás, majd egy előírt hőkezelés — továbbra is meghatározóak a szemcseszerkezet, a maradó feszültség, a széntartalom szabályozása, a szigetelési állapot és a mágneses veszteség szempontjából. A szállítási állapot a minőségi jelölés része, nem pedig jelentéktelen megjegyzés. \[4\] \[4\] [**IEC 60404-8-3:2023**](https://webstore.iec.ch/en/publication/68450). International Electrotechnical Commission. IEC standard, 2023. Az IEC 60404-8-3:2023 a félfeldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált villamosacél-szalagokra és -lemezekre vonatkozik, amelyek névleges vastagsága **0,47, 0,50, 0,64, 0,65 és 0,79 mm**. A szabvány a mágneses tulajdonságokat, a mérettűréseket és az ellenőrzési eljárásokat tárgyalja. Az ASTM A683 tölti be a megfelelő félfeldolgozott, nem orientált kategória szerepét az ASTM A06.02 szabványtérképén. Részlegesen feldolgozott **Részlegesen feldolgozott** Olyan szállítási állapot, amelyben elvárják, hogy a felhasználó a tervezett mágneses állapot kialakítása előtt további feldolgozást, rendszerint végső hőkezelést végezzen. A félfeldolgozott lemez gyártó hőkezelése előtti vizsgálati tulajdonsága nem feltétlenül azonos a hőkezelés utáni tulajdonsággal. A stancolás alakváltozást és élkárosodást okozhat; az ezt követő hőciklus csökkentheti bizonyos feszültségeket, és módosíthatja a végleges mágneses választ. A hőmérséklet, az idő, a légkör, a kemence üzemeltetési gyakorlata, az alkatrész geometriája és a bevonat épségének megőrzése mind fontos lehet. Ezért két, azonos szállítási jelölésű anyagból készült mag is eltérhet egymástól, ha gyártási előzményeik különböznek. Ezt az osztályt gyakran összetévesztik a teljesen feldolgozott, nem orientált acéllal, mivel mindkettő nem orientált, és mindkettő alkalmazható forgógépek mágneses köreiben. A különbség a befejezetlen mágneses feldolgozási útvonalban rejlik. A vastagság, a szilíciumtartalom és a „nem orientált” kifejezés önmagában nem árulja el, hogy szükség van-e későbbi kezelésre. Először az alkalmazandó szabványt és a szállítási állapotot kell ellenőrizni; csak ezt követően biztosít érdemi összehasonlítást a megadott frekvencia, indukció, irány, próbatest-módszer és veszteségkomponensek együttese. ## Az ASTM- és IEC-szabványok elektrotechnikaiacél-minőségeinek rendszerezése Az elektrotechnikai acélokra vonatkozó szabványok nem alkotnak egyetlen univerzális minőségtáblázatot. Az anyagokat mágneses osztály, feldolgozottsági állapot, termékforma, vizsgálati feltétel és felületi szigetelés szerint osztályozzák. Ezért az egyik dokumentumban szereplő jelölés nem olvasható közvetlenül egy másik dokumentum jelölésének helyettesítőjeként. Az ASTM-rendszer fő felosztása az A06.02 albizottságtól származik. Az ASTM A677 a teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélt; az ASTM A683 a félig feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélt; az ASTM A876 a teljesen feldolgozott, szemcseorientált elektrotechnikai acélt; az ASTM A976 pedig az elektrotechnikai acélok szigetelőbevonatait osztályozza. Ezeknek a dokumentumoknak eltérő a feladatuk. Az A677 és az A876 anyagszabványok, az A976 a bevonatok osztályozásával foglalkozik, míg az olyan vizsgálati szabványok, mint az ASTM A804/A804M, meghatározzák az egyes mágneses tulajdonságok mérésének módját. Az IEC-dokumentumok hasonló, de nem azonos módon rendszerezik az anyagokat. Az IEC 60404-8-3:2023 a félig feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált elektrotechnikai acélszalagra és -lemezre vonatkozik. Az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, szemcseorientált elektrotechnikai acélszalagra és -lemezre vonatkozik. A szabványok meghatározzák a megengedett termékkategóriákat és a szükséges tulajdonságokat; nem alakítják át a lemezvastagságot, a szilíciumtartalmat vagy a bevonati osztályt univerzális teljesítménybesorolássá. ### Az ASTM A677 és a teljesen feldolgozott, nem orientált minőségek Az ASTM A677 a főként 50 és 60 Hz-es mágneses készülékekben használt, teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélok specifikációja. A „nem orientált” azt jelenti, hogy a mágneses tulajdonságok nem egyetlen, szándékosan kialakított hengerlési irányban összpontosulnak, ahogyan az a szemcseorientált transzformátoracél esetében történik. Az anyagot kész mágneses állapotban szállítják, ezért a vevőtől nem várják el a félig feldolgozott gyártási gyakorlatot meghatározó végső feszültségmentesítő izzítást. Az ASTM A677 szerint a minőségeket a 60 Hz-en és 1,5 T indukciónál, Epstein-vizsgálati módszerrel mért maximális magveszteség alapján osztályozzák, az ASTM International 2007-ben rögzített leírása szerint. Ez a megfogalmazás négy szükséges pontosítást tartalmaz: maximális veszteség, 60 Hz, 1,5 T és Epstein-próbatestek. Ha ezek közül bármelyiket elhagyjuk, a minőségek összehasonlítása hiányossá válik. Az 50 Hz-en, eltérő indukciónál vagy más próbatest-geometriával mért veszteség nem ugyanaz a jelentett tulajdonság. A teljesen feldolgozott állapot megjelölése önmagában a hiszterézisveszteség, a klasszikus örvényáram-veszteség és a többletveszteség pontos megoszlásáról sem mond semmit. A Karlsruhe Institute of Technology 2017-es tanulmánya ezeket a transzformátormag-veszteség különálló összetevőiként kezeli. A doménfalak mozgása hozzájárul a hiszterézisveszteséghez. A váltakozó fluxus keringő áramokat hoz létre a lemezen belül, ami klasszikus örvényáram-veszteséget eredményez, míg a többletveszteség további dinamikus doménfolyamatokat képvisel. A szemcseméret, a textúra, a maradó feszültség, a lemezvastagság és az elektromos szigetelés befolyásolja ezen összetevők arányát. Ezért az A677-et meghatározott specifikációs és vizsgálati keretként kell értelmezni, nem pedig annak állításaként, hogy minden nem orientált minőség azonos módon viselkedik motorban, fojtótekercsben vagy nagyfrekvenciás alkatrészben. Az 1,5 T vizsgálati indukció a minőségi osztályozás része. Nem általános üzemi határérték. Az ASTM A683 a szomszédos kategóriát, a félig feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélt foglalja magában. Az A06.02 szabványrendszerben való szerepeltetése azért lényeges, mert a félig feldolgozott lemezt olyan állapotban szállítják, amely a tervezett mágneses állapot kialakítása előtt további feldolgozási kezelést, rendszerint végső izzítást igényel. Az A677 és az A683 tehát a mágneses osztály mellett a szállítási állapotot is megkülönbözteti. Ha mindkét terméket egyszerűen „nem orientált elektrotechnikai acélnak” nevezzük, elfedjük azt a gyártási különbséget, amely a felhasználó feldolgozási lépése után megváltoztathatja a mért eredményt. ### Az ASTM A876 és a szemcseorientált jelölések Az ASTM A876 a teljesen feldolgozott, kis széntartalmú, körülbelül 3,2% szilíciumot tartalmazó, szemcseorientált szilícium-vas elektrotechnikai acélokra vonatkozik az ASTM International 2017-es leírása szerint. Kristálytani textúrájukat úgy alakítják ki, hogy mágneses viselkedésük a hengerlési irányban különösen kedvező legyen. Ez a teljesen feldolgozott, nem orientált acéltól eltérő anyagosztály, nem csupán annak nagyobb szilíciumtartalmú változata. A specifikáció a hagyományos, a nagy permeabilitású és a lézerrel feliratozott szemcseorientált minőségeket is magában foglalja. A lézerrel feliratozott kategória olyan feldolgozási eljárásra utal, amelynek célja a doménszerkezet és a mágneses veszteség módosítása; ez nem jelenti azt, hogy az anyag összehasonlítható a feliratozás nélküli minőséggel azonos vizsgálati feltételek alkalmazása nélkül. Az ASTM minőségazonosítási gyakorlata megkülönbözteti az 1,5 T-on történő vizsgálatra kijelölt hagyományos szemcseorientált minőségeket az egyéb, 1,7 T-on történő vizsgálatra kijelölt szemcseorientált minőségektől is. Az indukciót a jelentett tulajdonság mellett kell feltüntetni. A megadott indukció nélküli számszerű veszteségérték hiányos. A hengerlési irány különösen fontos a szemcseorientált acél esetében. A hengerlési iránnyal párhuzamosan mért eredmény nem vihető át közvetlenül egy gyártott mag keresztirányú vagy vágott él menti tartományára. A vágás, a lyukasztás, a hajlítás, az illesztés kialakítása és az alkalmazott feszültség mind megzavarhatja azt a mágneses viselkedést, amelyet a specifikáció ellenőrzött próbatesteken mér. Az ASTM A804/A804M elsősorban a termikusan síkított, szemcseorientált elektrotechnikai acél egyirányú váltakozó áramú mágneses tulajdonságainak mérési szabványa. Eredményei összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszerrel kapott eredményekkel, amint azt az ASTM a 2021-es kiadás nyilvántartásában rögzíti. Ez nem helyettesíti az A876 anyagspecifikációját, és nem kezelhető külön minőségcsaládként. Mérési eljárást biztosít a szemcseorientált maganyagok egy releváns osztályához. ### Az IEC 60404-8-3:2023 és az IEC 60404-8-7:2017 Az IEC 60404-8-3:2023 a félig feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált elektrotechnikai acélszalagra és -lemezre vonatkozik. A szabvány szerinti névleges vastagságsorozat 0,47, 0,50, 0,64, 0,65 és 0,79 mm. A dokumentum a termékspecifikáció részeként a mágneses tulajdonságokkal, a mérettűrésekkel és az ellenőrzési eljárásokkal foglalkozik. Ezek a vastagságok nem felcserélhető minőségnevek. A vastagság befolyásolja a klasszikus örvényáram-veszteséget, mivel a vékonyabb elektromos vezetési út korlátozza azt a távolságot, amelyen belül a keringő áramok kialakulhatnak, a mért magveszteség azonban az ellenállástól, a szigeteléstől, a frekvenciától, az indukciótól, a textúrától, a feszültségtől és a végső feldolgozási állapottól is függ. Egy 0,50 mm-es termék nem automatikusan jobb egy 0,65 mm-es terméknél minden vizsgálati vagy alkalmazási feltétel mellett. Az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, szemcseorientált elektrotechnikai acélszalagra és -lemezre vonatkozik. Goss-textúrájú anyagot is magában foglal 0,23, 0,27, 0,30 és 0,35 mm névleges vastagságban, a hagyományos és nagy permeabilitású osztályok mellett. A Goss-textúra a kedvező kristálytani irányokat a hengerlési iránnyal párhuzamosan rendezi, ami megmagyarázza az anyag erősen irányfüggő jellegét. Az IEC- és ASTM-dokumentumokat hatályuk és vizsgálati feltételeik alapján kell összehasonlítani, nem pedig úgy, hogy minden jelölést szóról szóra próbálunk átültetni. Az IEC 60404-8-3 a félig feldolgozott, nem orientált lemezzel foglalkozik, míg az ASTM A677 a teljesen feldolgozott, nem orientált acélra vonatkozik. Az IEC 60404-8-7 a teljesen feldolgozott, szemcseorientált lemezt tárgyalja, míg az ASTM A876 a teljesen feldolgozott, szemcseorientált szilícium-vas acéllal foglalkozik. A hasonló megnevezések nem szüntetik meg a szállítási állapot különbségét. Az ASTM A976 további réteget ad a szigetelőbevonatok osztályozásával. A bevonat korlátozza a lemezek közötti elektromos érintkezést, ezáltal befolyásolja a rétegek közötti örvényáramokat, a bevonati osztály azonban nem mágnesesacél-minőség. Hasonlóképpen, a nagyobb szilícium- vagy alumíniumtartalom, a vékonyabb lemez, a szemcsék orientációja és a felületi szigetelés veszteségcsökkentő mechanizmusok, nem pedig valamely anyag viselkedésének univerzális mutatói. A szabványos jelölés csak az osztályával, a szállítási állapotával, a frekvenciával, az indukcióval, a próbatest-módszerrel és – ahol releváns – a hengerlési iránnyal együtt marad értelmezhető. ## Nem orientált elektrotechnikai acél: minőségek, feldolgozás és mágneses alkalmazás ### A teljesen feldolgozott, nem orientált acél jelentése A teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acél hidegen hengerelt, szilíciumtartalmú mágneses acél, amelyet a gyártó által kialakított végleges mágneses állapotban szállítanak. Szemcséi nem egyetlen erős kristálytani irányba rendeződnek. Ehelyett az anyagot úgy dolgozzák fel, hogy mágneses tulajdonságai ésszerűen hasonlóak maradjanak, amikor a fluxus a lemez síkjában különböző irányokban halad. A „nem orientált” ezért a mágneses textúrát, míg a „teljesen feldolgozott” a szállítási állapotot írja le. Egyik kifejezés sem határozza meg önmagában a szilíciumtartalmat, a vastagságot vagy egy adott magveszteségértéket. Ez a különbségtétel azért fontos, mert az elektrotechnikai acélok jelölései szabványokhoz és vizsgálati feltételekhez kötődnek. Az ASTM A677 a főként 50 és 60 Hz-es mágneses berendezésekben használt, teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélokra vonatkozik. E specifikáció szerint a minőségeket a 60 Hz-en és 1,5 T mellett, az Epstein-vizsgálati módszerrel mért legnagyobb magveszteség alapján osztályozzák (ASTM International, 2007). A minőségjelölés ezért egy meghatározott mérési eljárás mellett érvényes határérték, nem pedig a veszteség univerzális előrejelzése minden frekvenciára, indukcióra, hullámformára, hőmérsékletre vagy mágnesezési irányra. Az Epstein-vizsgálat eredményét szintén összefüggésében kell értelmezni. A vizsgálat meghatározott próbatest-elrendezést és előírt váltakozó mágneses feltételeket alkalmaz; nem reprodukál minden olyan feszültséget, kötést, kivágott élt, bevonatot vagy helyi fluxustorzulást, amely egy motor állórészében előfordulhat. A 60 Hz-en és 1,5 T mellett mért magveszteséget ezekkel a feltételekkel együtt kell megadni. A frekvencia, az indukció és a próbatest-vizsgálati módszer nélküli érték félrevezető összehasonlításhoz vezethet. A teljesen feldolgozott, nem orientált lemez különbözik a félfeldolgozott, nem orientált lemeztől. Az ASTM A06.02 albizottsága a teljesen feldolgozott, nem orientált acélra az ASTM A677, a félfeldolgozott, nem orientált acélra pedig az ASTM A683 szabványt jelöli meg. Az IEC 60404-8-3:2023 a félfeldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált elektrotechnikai acélszalagra és -lemezre vonatkozik, beleértve a 0,47, 0,50, 0,64, 0,65 és 0,79 mm névleges vastagságokat. A félfeldolgozott anyag a sajtolást követően végső izzításon mehet keresztül, gyakran a gyártó feldolgozási útvonalának részeként, ezért a szállításkori mágneses állapota nem egyenértékű a teljesen feldolgozott lemezével. Ez a különbségtétel megelőz egy gyakori hibát: a vastagságot vagy a névleges szilíciumszintet úgy kezelni, mintha az minőséget jelölne. Két azonos vastagságú lemez textúrája, szemcsemérete, maradó feszültsége, bevonata és mért vesztesége eltérhet egymástól. Ezzel szemben egy vékonyabb lemeznek nem automatikusan kisebb a teljes vesztesége, ha a feldolgozás vagy a mágneses vizsgálat feltételei eltérnek. ### A hengerlési és izzítási előzmények szerepe #### A mágneses válaszra ható gyártási változók - **Hidegalakítás** Diszlokációkat, tárolt alakváltozást és textúraváltozásokat hoz létre. - **Regenerálás és újrakristályosodás** Mérsékli az alakváltozás hatásait, és új szemcseszerkezeteket alakít ki. - **Szemcsenövekedés** Megváltoztatja a szemcsehatárok sűrűségét és a mágneses doménfalak útvonalait. - **Vágás és lyukasztás** Helyi képlékeny alakváltozást és maradó feszültséget okoz. - **Befogás és kötegelés** Mechanikai feszültséget fejt ki, és károsíthatja a rétegek közötti szigetelést. A hengerlés létrehozza a lemez geometriáját, ugyanakkor megváltoztatja a fém belső állapotát is. A képlékeny alakváltozás diszlokációkat hoz létre, módosítja a kristálytani textúrát és alakváltozási energiát tárol. Az izzítás előtt ezek a hatások rendszerint megnehezítik a doménfalak mozgását, és növelik a mágneses veszteséget. A kivágás, nyírás, hajlítás és szerelés további helyi feszültségeket okozhat, különösen a vágott élek közelében. A végső tulajdonság ezért feldolgozási eredmény, nem pusztán a kémiai összetétel következménye. Az izzítás lehetővé teszi a regenerálódást és az újrakristályosodást. A regenerálódás során a tárolt alakváltozási energia egy része felszabadul. Az újrakristályosodás során új, viszonylag alakváltozásmentes szemcsék képződnek és növekednek. A szemcseméret és a kristálytani textúra ezt követően a hőmérséklettől, az időtartamtól, a hevítési és hűtési feltételektől, a redukciós ütemezéstől, valamint a megelőző acélgyártási lépésektől függ. A szemcsenövekedés csökkentheti a mozgó doménfalak által keresztezett szemcsehatárok számát, a túlzott vagy nem megfelelően szabályozott növekedés azonban befolyásolhatja a mechanikai viselkedést, és kedvezőtlen textúrát eredményezhet. A hasznos mágneses állapot az egész feldolgozási útvonal során kialakított egyensúly eredménye. A szilícium- és alumíniumtartalom befolyásolja az elektromos fajlagos ellenállást és a mágneses viselkedést, a kémiai összetétel azonban önmagában nem határozza meg a teljesítményt. A nagyobb fajlagos ellenállás csökkentheti a keringő örvényáramokat, miközben a hengerlés és az izzítás határozza meg, hogy ez a kémiai összetétel miként jelenik meg a textúrán, a szemcseméreten és a feszültségi állapoton keresztül. Ezért mutathat két névlegesen hasonló minőség eltérő veszteséget, ha az egyik a gyártás során alakváltozást szenvedett, vagy ha eltérő izzítást követően vizsgálták. A veszteség maga különböző összetevőkből áll. A Karlsruhe Institute of Technology egy 2017-es tanulmánya a transzformátormag veszteségét hiszterézis-, klasszikus örvényáram- és járulékosveszteség-összetevőkre bontja. A hiszterézisveszteség a doménfalak irreverzibilis mozgásához és a mágnesezettség változásaihoz kapcsolódik. A klasszikus örvényáram-veszteség akkor keletkezik, amikor a váltakozó fluxus elektromos áramokat indukál az acélban. A járulékos veszteség a mágneses domének mozgásához és kölcsönhatásához kapcsolódó további dinamikus hatásokat jelenti. Ezek az összetevők eltérően reagálnak a frekvenciára, az indukcióra, a fajlagos ellenállásra, a szemcseszerkezetre és a feszültségre. A lemezvastagság elsősorban az örvényáramok számára rendelkezésre álló áramút hosszát befolyásolja, ezért a vékonyabb lemezek csökkenthetik ezt a veszteség-összetevőt. A hiszterézis- és a járulékos veszteséget azonban nem szünteti meg. Egy névlegesen kis veszteségű minőség sem őrzi meg a vizsgált viselkedését, ha a sajtolás jelentős maradó feszültséget hagy maga után, vagy ha a lemezeket a sérült bevonat elektromosan összeköti. A felületi szigetelés a mágneses rendszer része. A szigetelőbevonat növeli az elektromos ellenállást a szomszédos lemezek között, és korlátozza a lemezek közötti áramot. Az ASTM A976 az elektrotechnikai acélok szigetelőbevonatainak osztályozásával foglalkozik. A bevonat típusa, fedőképessége, tapadása, kikeményedése, valamint a vágás vagy a kötegelés során bekövetkező sérülése befolyásolhatja az összeállított mag veszteségét. Ezért az acél alapanyagát és bevonatát együtt kell figyelembe venni. ### Miért fontos a nem orientált viselkedés forgó mágneses áramkörökben? A transzformátor általában egy előnyben részesített irányban vezeti a fluxust, így a szemcseorientált elektrotechnikai acél kihasználhatja az erős kristálytani orientáció előnyeit. A motor vagy a generátor ettől eltérő. A rotor mozgása közben az állórész fogai és járomrészei olyan mágneses fluxust vezetnek, amelynek iránya a gép körül folyamatosan változik. A fluxus helyileg a fogtöveknél, a hornyoknál, a sarkoknál és a kötéseknél is irányt változtat. Egy olyan lemez, amelynek vesztesége csak egy előnyös irányban alacsony, ezt a tulajdonságot nem biztosítaná egy forgó áramkör teljes területén. A nem orientált acél ezt az irányfüggőségi problémát úgy kezeli, hogy korlátozza a lemez síkjában a mágneses válaszok közötti eltérést. A cél nem az azonos viselkedés minden irányban; a valós textúra és a feldolgozás továbbra is irányfüggő különbségeket eredményez. A cél a forgógépekben előforduló, folyamatosan változó fluxusutaknak megfelelő mágneses válasz biztosítása. \[5\] \[5\] [**ASTM A804/A804M-04(2021): Standard Test Method for Alternating-Current Magnetic Properties of Thermally Treated Grain-Oriented Electrical Steel**](https://store.astm.org/a0804_a0804m-04r21.html). ASTM International. ASTM International standard, 2021. A szemcseorientált acéltól való különbséget a szabványok rendszere egyértelműen meghatározza. Az ASTM A876 az alacsony széntartalmú, szilícium–vas alapú, szemcseorientált acélokra vonatkozik, amelyek körülbelül 3,2% szilíciumot tartalmaznak; ideértve a hagyományos, a nagy permeabilitású és a lézerrel jelölt minőségeket. Az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott, szemcseorientált lemezekre vonatkozik, 0,23, 0,27, 0,30 és 0,35 mm névleges vastagságban. A hagyományos szemcseorientált minőségeket 1,5 T mellett végzett vizsgálatra jelölik, míg más szemcseorientált minőségeket 1,7 T mellett végzett vizsgálatra jelölnek. Az ASTM A804/A804M elsősorban a termikusan síkított, szemcseorientált acél egyirányú mérésére szolgál; eredményei összevethetők a 25 cm-es Epstein-módszerrel kapott értékekkel. Ezek az eredmények nem vihetők át közvetlenül egy forgógépekhez használt, nem orientált minőségre. A nem orientált anyagok esetében a mérnökök az adott alkalmazásnak megfelelő frekvencián, indukción, hullámformával, hengerlési irányban, próbatest-módszerrel és szállítási állapotban hasonlítják össze a releváns veszteséget és permeabilitást. Nem az a helyes kérdés, hogy a lemez több szilíciumot tartalmaz-e, vagy vékonyabb-e. Azt kell megvizsgálni, hogy a feldolgozott mágneses szerkezete, szigetelése és vizsgált vesztesége megfelelő marad-e akkor, amikor a fluxus a kész magon belül ismételten irányt változtat. ## Szemcseorientált elektrotechnikai acél és Goss-textúra ![Villamos acélok: minőségek, mágneses tulajdonságok és a magveszteség szabályozása](/images/uploads/a61fffef-ac45-49ba-9380-aad412302165/wiki-inline-goss-textured-grain-oriented-electrical-steel-showing-crystal-orientation-and-ro-1520x1920.jpg)[](/images/uploads/a61fffef-ac45-49ba-9380-aad412302165/wiki-inline-goss-textured-grain-oriented-electrical-steel-showing-crystal-orientation-and-ro-2027x2560.avif "Kép nagyítása — Villamos acélok: minőségek, mágneses tulajdonságok és a magveszteség szabályozása")Grain-oriented steel gains its magnetic advantage from texture aligned with the rolling direction. ### Goss-textúra és a hengerlési irányú mágnesezés A szemcseorientált elektrotechnikai acélt nem önmagában a szilíciumtartalom vagy a lemezvastagság határozza meg. Meghatározó jellemzője a hengerléssel, izzítással és másodlagos újrakristályosítással kialakított, szabályozott kristálytani textúra. A kívánt Goss-orientációban a térközepes köbös szerkezetű vas kristályában megközelítőleg a \\(\\{110\\}\\) sík párhuzamos a lemez felületével, a \\(\\langle001\\rangle\\) irány pedig párhuzamos a hengerlési iránnyal. A jelölést gyakran így írják: \\(\\{110\\}\\langle001\\rangle\\). Ez az orientáció azért fontos, mert a mágnesezés könnyebb a köbös kristály \\(\\langle001\\rangle\\) irányaiban, mint a nehezebben mágnesezhető kristálytani irányokban. Amikor sok szemcse könnyű mágnesezési iránya közel esik a hengerlési irányhoz, a mágneses domének kisebb külső térerősség hatására növekedhetnek, és a doménfalak könnyebben elmozdulhatnak. Ennek eredménye a nagy permeabilitás és a kisebb hiszterézisveszteség, amikor a váltakozó fluxus a hengerlési irányt követi. A lemez síkjában, a hengerlési irányra merőlegesen ugyanaz az anyag lényegesen eltérő mágneses viselkedést mutathat. Ezért a hengerlési irányra merőlegesen mért érték nem tekinthető a hengerlési irányban mért értékkel felcserélhetőnek. A textúra soha nem tökéletesen homogén. A szemcsék eltérnek az ideális Goss-orientációtól, és az eltérések eloszlása hatással van a permeabilitásra, a koercitív térerősségre és a veszteségre. Ehhez hozzájárul a helyi textúra, a szemcseméret, a maradó feszültség, a felület állapota, valamint a szomszédos szemcsék közötti mágneses kölcsönhatás is. Egy minőségi jelölés önmagában nem képes kifejezni ezeket a változókat. A szemcseorientált lemezt általában úgy alkalmazzák, hogy a mágneses kör a hengerlési irányhoz igazodjon, például transzformátorok oszlopaiban és járomrészeiben. A vágás, az illesztés kialakítása, a lyukasztásból származó alakváltozás, a hajlítás és a befogás megzavarhatja a kívánt viselkedést. Ezért egy sértetlen, teljesen feldolgozott próbatestként vizsgált szalag kisebb veszteséget mutathat, mint egy kész transzformátormag, amely vágott éleket, illesztéseket és alkalmazott mechanikai feszültséget tartalmaz. A magveszteséget fizikai összetevőkre is fel kell bontani. A Karlsruhe Institute of Technology 2017-ben közzétett tanulmánya a transzformátormag veszteségét a hiszterézisveszteség, a klasszikus örvényáram-veszteség és a járulékos veszteség összegének tekinti. A hiszterézisveszteség az egyes mágnesezési ciklusok során bekövetkező irreverzibilis doménfalmozgáshoz és doménforgáshoz kapcsolódik. A klasszikus örvényáram-veszteséget a változó mágneses fluxus által indukált áramok okozzák, míg a járulékos veszteség a nem egyenletes doménfalmozgáshoz és a lokalizált mágneses folyamatokhoz kapcsolódó további dinamikus veszteségeket jelenti. A vékony lemez csökkenti az örvényáramok számára rendelkezésre álló áramutakat. A villamosan szigetelő bevonat tovább növeli a lemezek közötti elektromos ellenállást, ezáltal korlátozza az áram keringését a lemezkötegen keresztül. A szilícium és az alumínium növelheti az elektromos fajlagos ellenállást, hatásuk azonban kölcsönhatásban áll a textúrával, a feldolgozással, a képlékenységgel, a szemcseszerkezettel és az izzítással is. Ezen intézkedések egyike sem határozza meg önmagában a minőség teljes veszteségét. Minden tulajdonságra vonatkozó állításhoz hozzá kell rendelni a vizsgálati feltételeket. A „magveszteség” a frekvencia, a csúcsindukció, a próbatest vizsgálati módszere és az irány megadása nélkül hiányos adat. Egyirányú mérésekhez az ASTM A804/A804M-04(2021) szabvány elsősorban termikusan síkított, szemcseorientált elektrotechnikai acélhoz készült, és a 25 cm-es Epstein-módszerrel összehasonlítható eredményeket ad. Mérése különösen releváns a transzformátormagokhoz használt lemezanyag esetében, ahol a fluxus egy irányban kíván haladni, nem pedig forogni, ahogyan ez számos motormagban történik. ### Hagyományos és nagy permeabilitású osztályok Az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, szemcseorientált elektrotechnikai acélszalagot és -lemezt tárgyalja. Hatálya kiterjed a Goss-textúrájú, névlegesen 0,23, 0,27, 0,30 és 0,35 mm vastagságú anyagokra, továbbá megkülönbözteti a hagyományos és a nagy permeabilitású osztályokat. A „teljesen feldolgozott” azt jelenti, hogy a termékhez előírt mágneses feldolgozás, beleértve a végső izzítást és a szigetelő kezelést is, a szállítás előtt befejeződött; a felhasználótól nem várják el, hogy további végső izzítással alakítsa ki a mágneses tulajdonságokat. A hagyományos és a nagy permeabilitású megjelölés a szemcseorientált acélon belüli mágneses teljesítményosztályokat jelöli. Nem jelenti azt, hogy minden nagy permeabilitású lemez minden lehetséges indukció, frekvencia, irány vagy magkialakítás mellett kisebb veszteséget mutat. A permeabilitás a térerősségtől és az indukciótól függ, míg a magveszteség a frekvenciával, a csúcsindukcióval, a hullámformával, a mechanikai feszültséggel, a próbatest geometriájával és a lemezek közötti szigeteléssel változik. Az ASTM A876 az alacsony széntartalmú, körülbelül 3,2% szilíciumot tartalmazó, szemcseorientált szilíciumos vasacélokra vonatkozik. A szabvány hagyományos, nagy permeabilitású és lézerrel barázdált kategóriákat foglal magában. Az ASTM minőségazonosítási gyakorlata megkülönbözteti továbbá az 1,5 T mellett vizsgálatra kijelölt hagyományos szemcseorientált minőségeket az 1,7 T mellett vizsgálatra kijelölt egyéb szemcseorientált minőségektől. Ezek az indukciós megjelölések alapvető fontosságúak: az 1,5 T mellett mért veszteség nem hasonlítható közvetlenül az 1,7 T mellett mért értékhez, és nem használható önmagában az acélok rangsorolására. Ez az egyik oka annak, hogy a minőségi számok és a lemezvastagságok nem helyettesíthetik megfelelően a mért mágneses adatokat. Azonos egyéb feltételek mellett a vékonyabb lemez általában csökkenti a klasszikus örvényáram-veszteséget, a mérési eredmény azonban a textúra minőségét, a fajlagos ellenállást, a bevonat ellenállását, a doménszerkezetet és az alkalmazott indukciós hullámformát is tükrözi. A nagy permeabilitású megjelölés az alkalmazandó szabvány követelményei által meghatározott osztályt jelzi; a lemezvastagságot nem teszi univerzális teljesítménymutatóvá. A szabványok rendszere megerősíti az acélosztályok közötti különbséget. Az ASTM A06.02 albizottsága az ASTM A677 szabványt a teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélhoz, az ASTM A683 szabványt a félkész, nem orientált elektrotechnikai acélhoz, az ASTM A876 szabványt a teljesen feldolgozott, szemcseorientált elektrotechnikai acélhoz, az ASTM A976 szabványt pedig az elektrotechnikai acélok szigetelőbevonatainak osztályozásához rendeli. Ezek a dokumentumok nem egyetlen, egymással felcserélhető anyagcsaládot írnak le. A szemcseorientált acélt egy meghatározott fluxusirány előnyben részesítésére dolgozzák fel, míg a nem orientált acélt úgy tervezik, hogy a lemez síkjában közel azonos mágneses viselkedést biztosítson. Összehasonlításképpen: az ASTM A677 a teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélokra vonatkozik, amelyeket elsősorban 50 és 60 Hz-es mágneses berendezésekben használnak. Minőségeit a 60 Hz-en és 1,5 T indukciónál, Epstein-vizsgálati módszerrel mért maximális magveszteség alapján osztályozzák. Ez az osztályozás nem vihető át egy ASTM A876 szerinti szemcseorientált minőségre anélkül, hogy megőriznénk az acélosztályt, a próbatest vizsgálati módszerét, az irányt, az indukciót és a szállítási állapotot. ### Lézerrel barázdált szemcseorientált minőségek A lézeres barázdálás doménfinomító kezelés, nem pedig a nagy permeabilitás szinonimája. A lézer egymáshoz közel elhelyezkedő sávokat hoz létre, általában a fő hengerlési irányú fluxusra merőlegesen, a felületen kialakított lokális hő- vagy feszültségváltozások révén. Ezek a sávok felosztják a mágneses doméneket, illetve korlátozzák azok szélességét. A kisebb domének a meghatározott vizsgálati feltételek mellett csökkenthetik a dinamikus doménfalmozgást és a teljes magveszteséget. A kezelés nem helyettesíti a Goss-textúrát. A lézerrel barázdált termék továbbra is szemcseorientált acél, amelynek hengerlési irányú viselkedése a kristálytani orientációtól, a feldolgozás előzményeitől és a mágneses feszültségi állapottól függ. A lézeres barázdálás továbbá nem sorolja automatikusan az anyagot a nagy permeabilitású osztályba. Az ASTM A876 a lézerrel barázdált minőségeket a hagyományos és a nagy permeabilitású minőségek mellett külön kategóriaként sorolja fel, mivel a besorolás a feldolgozási eljárást vagy az ennek eredményeként létrejött kategóriát írja le, nem pedig egy univerzális permeabilitási szintet. A hatás a körülményektől függ. A barázdálás csökkentheti a veszteséget egy meghatározott frekvencián és indukción, miközben más indukciónál eltérő változást okozhat a permeabilitásban, a magnetosztrikcióban vagy a veszteségben. Jelentősége lehet a sávok közötti távolságnak, a mélységnek, a bevitt energiának, a bevonat állapotának és az ezt követő mechanikai feszültségnek. A mag összeállítása szintén módosíthatja az eredményt: a vágás és a kötegelés megszakíthatja a kívánt doménszerkezetet, a befogási feszültség pedig növelheti a veszteséget. A megfelelő specifikációnak ezért meg kell adnia az osztályt, a névleges vastagságot, a szállítási állapotot, a hengerlési irányt, a vizsgálati indukciót, a frekvenciát és a módszert. Például egy teljesen feldolgozott, Goss-textúrájú lemez, amelyet a hengerlési irányban, 1,5 T indukciónál, az alkalmazandó Epstein- vagy egyirányú eljárással vizsgálnak, egyértelműen meghatározott mérési eredményt jelent. A „3,2% szilíciumot tartalmazó, vékony, nagy permeabilitású acél” megjelölés nem az. Az első leírás megőrzi a mágneses viselkedést meghatározó változókat; a második a textúrát, a feldolgozást, a doménfinomítást és a vizsgálati feltételeket egy félrevezető címkévé egyszerűsíti. ## A szilícium, az alumínium, a szén és a mágneses veszteségek metallurgiája ### Szilícium és fajlagos elektromos ellenállás A szilíciumot elsősorban azért adják a vashoz, mert növeli a fajlagos elektromos ellenállást, és megváltoztatja az ötvözet mágneses viselkedését. A nagyobb fajlagos ellenállás csökkenti azt az áramot, amely a mágneses fluxus változásakor az acéllemezben keringhet. Ezek a keringő áramok jelentik a magveszteség klasszikus örvényáram-veszteségi összetevőjét. Adott indukciós hullámforma és frekvencia mellett a vékonyabb lemezek és a nagyobb fajlagos ellenállás egyaránt korlátozzák ezen áramutak méretét, bár az örvényáram-veszteséget egyik tényező sem szünteti meg teljesen. A szilícium a vas kristálytani és mágneses jellemzőit is megváltoztatja. Általában csökkenti a telítési indukciót, és nagyobb koncentráció esetén megnehezítheti a feldolgozást, ezért az összetétel kompromisszumot jelent, nem pedig a minőség egyetlen irányban változó skáláját. A fajlagos elektromos ellenállás hatása továbbra is fontos: a szilícium hozzáadása elválasztja az elektrotechnikai acél viselkedését az alacsony széntartalmú szerkezeti vasétól, amelyben a kisebb fajlagos ellenállás nagyobb indukált áramot tesz lehetővé. A minőségi jelölést mindig a vizsgálati feltételekkel együtt kell értelmezni. Az ASTM International által 2007-ben hivatkozott ASTM A677 szabvány a főként 50 és 60 Hz-es mágneses berendezésekben használt, teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélokra vonatkozik. Minőségi osztályait a 60 Hz-en és 1,5 T indukciónál, Epstein-vizsgálati módszerrel mért maximális magveszteség alapján sorolják be. Az ezen feltételek mellett jelentett veszteség nem univerzális anyagállandó. Egy adott acélra, szállítási állapotra, próbatest-elrendezésre, frekvenciára és indukcióra vonatkozik. A szemcseorientált acélhoz kapcsolt szilíciumszintet is gyakran leegyszerűsítik, és ez hibás következtetésekhez vezet. Az ASTM A876 szabvány alacsony széntartalmú, szilíciumötvözésű, szemcseorientált acélokat ír le, körülbelül 3,2% szilíciumtartalommal. Ez az érték az anyagosztály általános kémiai összetételét jelzi; önmagában nem határozza meg a permeabilitást vagy a magveszteséget. A szemcseorientált acél mágneses előnyének jelentős része a kristálytani textúrából származik, különösen abból, hogy a kedvező kristályirányok a hengerlési iránnyal egybeesnek. A szilícium támogatja az elektromos és mágneses kialakítást, de önmagában, pusztán a kémiai összetétellel nem hozza létre a Goss-textúrát. A frekvencia még jelentősebbé teszi a nagyobb fajlagos ellenállás előnyét. A klasszikus örvényáram-veszteség erősen nő a frekvenciával, és függ a lemezvastagságtól, a fajlagos ellenállástól, valamint a helyi fluxushullámformától. Egy nagyobb fajlagos ellenállású acélból készült vastagabb lemez vesztesége így is eltérhet egy kisebb fajlagos ellenállású acélból készült vékonyabb lemezétől, miközben a hiszterézis- és a többletveszteség ettől függetlenül változhat. A „több szilícium” ezért nem helyettesíti a vastagság, a frekvencia, az indukció és a mért veszteségkomponens vagy teljes veszteség megadását. ### Alumínium, szénszabályozás és másodlagos hatások Az alumínium növelheti a fajlagos ellenállást, és hozzájárul az elektrotechnikai acélok feldolgozásának metallurgiájához. A szemcseorientált minőségekben az alumíniumot tartalmazó kiválások, különösen az alumínium-nitrid, inhibitorokként működhetnek az olyan hőkezelési izzítási lépések során, amelyek a rendellenes szemcsenövekedést szabályozzák. A kívánt végső textúra az összetétel, a meleghengerlés, a hidegalakítás, az izzítás és a kiválások stabilitásának kölcsönhatásától függ. Az alumínium ezért a szemcseorientált gyártásban több, mint egyszerű ellenállásnövelő ötvöző. Hatása feltételes. Fontos az alumíniumtartalmú részecskék mennyisége, formája és hőtörténete, csakúgy, mint a nitrogén, a mangán, a kén és az izzítási program. Az alumíniumtartalmat megadó kémiai elemzés a kiválások állapotának ismerete nélkül keveset mond arról, hogy a végső szemcseszerkezet a kívánt mágneses választ fogja-e eredményezni. Ha az inhibitorok túl gyengék vagy túl durvák, illetve nem megfelelő szakaszban oldódnak fel, a másodlagos újrakristályosodás és a textúra kialakulása megváltozhat. A szén szabályozása ugyanilyen fontos. Az alacsony széntartalom lehetővé teszi a végső feldolgozás során végzett dekarbonizációt, és csökkenti a mágneses öregedés kockázatát. A maradék szén a vassal és az ötvözőelemekkel karbidokat képezhet, a rácsközi atomok pedig akadályozhatják a doménfalak mozgását, illetve az idő és a hőmérséklet hatására megváltozhatnak. Ezek a hatások növelhetik a hiszterézisveszteséget, vagy csökkenthetik a mágneses tulajdonságok stabilitását. A teljesen feldolgozott szemcseorientált acélban a szenet a végső szigetelési és mágneses állapot kialakítása előtt alacsony szintre eltávolítják; a lényeg a feldolgozás eredménye, nem pedig egy minden szabványra érvényes, univerzális szénérték. A szén közvetve a szemcsenövekedést és a textúrát is befolyásolja. Hatással van az újrakristályosodásra, a karbidkiválásra és azokra a feltételekre, amelyek között a szemcsék felemésztik szomszédaikat. Az alacsony széntartalmú összetétel nem garantálja a nagy, kedvező orientációjú szemcsék kialakulását. Olyan kémiát hoz létre, amely támogathatja a szükséges feldolgozási útvonalat. A végeredmény attól függ, hogy a hengerlési alakváltozás, az izzítás, az inhibitorok és a dekarbonizáció létrehozzák-e a kívánt szemcseszerkezetet. A veszteségmechanizmus megmagyarázza, miért fontosak ezek a részletek. A Karlsruhe Institute of Technology 2017-es tanulmánya a transzformátormag veszteségét hiszterézisveszteségre, klasszikus örvényáram-veszteségre és többletveszteségre bontja. A hiszterézisveszteség a mágnesezettség megfordulásakor bekövetkező irreverzibilis doménfalmozgást tükrözi. A klasszikus örvényáram-veszteséget a változó fluxus által indukált áramok okozzák. A többletveszteség olyan további dinamikus doménfolyamatokat foglal magában, amelyeket a klasszikus tag nem ír le. A szilícium és az alumínium főként a fajlagos ellenállás növelésével és a mikroszerkezet befolyásolásával járul hozzá a kedvező tulajdonságokhoz, míg a szén szabályozása a doménfalak viselkedésére, a szemcseszerkezetre és a mágneses öregedésre hat. Hatásaik átfedhetnek, de nem cserélhetők fel egymással. A szigetelés újabb kémiai és feldolgozási változót jelent. A lemezek közötti bevonat növeli a lemezek közötti érintkezéseken mérhető elektromos ellenállást, és korlátozza a lemezek közötti áramot. Az ASTM A976 az elektrotechnikai acélok szigetelőbevonatait osztályozza; a bevonat jelölése azonban nem alakítható át a teljes magveszteség közvetlen rangsorává. A bevonat vastagsága, fedőképessége, tapadása, a kivágás során bekövetkező sérülés, valamint az ebből eredő szorítási feszültség egyaránt hatással lehet a kész magra. ### Az összetétel mint a számos változó egyike Az elektrotechnikai acél nem egyetlen anyagkategória. A teljesen feldolgozott, nem orientált acél, a félkész, nem orientált acél és a teljesen feldolgozott, szemcseorientált acél eltérő gyártási útvonalakat követ, ezért nem hasonlíthatók össze pusztán a szilícium százalékos aránya alapján. Az ASTM A06.02 albizottsága az ASTM A677 szabványt a teljesen feldolgozott, nem orientált acélra, az ASTM A683 szabványt a félkész, nem orientált acélra, az ASTM A876 szabványt a teljesen feldolgozott, szemcseorientált acélra, az ASTM A976 szabványt pedig a szigetelőbevonatok osztályozására vonatkozó szabványként azonosítja. Az IEC 60404-8-3:2023 szabvány a félkész állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált szalag- és lemezanyagokra vonatkozik, beleértve a 0,47, 0,50, 0,64, 0,65 és 0,79 mm névleges vastagságokat. Az IEC 60404-8-7:2017 szabvány a teljesen feldolgozott, szemcseorientált lemezekre vonatkozik, 0,23, 0,27, 0,30 és 0,35 mm névleges vastagságban. Ezek a vastagságok azért fontosak, mert az örvényáram-veszteség erősen függ a lemezvastagságtól, a vastagság azonban a vizsgálat többi részletének ismerete nélkül nem jelzi előre a teljes veszteséget. A szemcseméret, a textúra élessége, a maradó feszültség, a felület állapota, a kivágás okozta károsodás, a bevonat és az alkalmazott húzófeszültség egyaránt megváltoztathatja a doménfalak mozgását, ezáltal a hiszterézis- vagy a többletveszteséget. A lézeresen feliratozott szemcseorientált lemez doménszabályozása eltérhet egy hasonló névleges kémiai összetételű hagyományos vagy nagy permeabilitású minőségétől. A vizsgálat iránya és az indukció alapvető fontosságú. Az ASTM A804/A804M szabvány elsősorban a transzformátormag-lamellák alapanyagaként használt, termikusan síkított, szemcseorientált elektrotechnikai acél egyirányú váltakozóáramú mérésére szolgál; az eredmények összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszerrel kapott eredményekkel. Az ASTM A876 szabvány a hagyományos, a nagy permeabilitású és a lézeresen feliratozott minőségeket 1,5 vagy 1,7 T indukciónál vizsgálja. Az ASTM minőségazonosítási gyakorlata megkülönbözteti az 1,5 T-nál történő vizsgálatra kijelölt hagyományos szemcseorientált minőségeket az 1,7 T-nál történő vizsgálatra kijelölt minőségektől. Az 1,5 T-nál megadott veszteség nem tekinthető egyenértékűnek az 1,7 T-nál mért veszteséggel. Ugyanez a következetesség szükséges a nem orientált acélok esetében is. Az ASTM A677 szerinti érték a 60 Hz-en és 1,5 T indukción, Epstein-módszerrel meghatározott maximális magveszteséget jelenti, nem pedig a minden motorfrekvencián, indukción vagy hullámformán elérhető teljesítményt. Az IEC 60404-8-3:2023 szerinti félkész anyag a mágneses tulajdonságok kívánt üzemi állapotának eléréséhez végső izzítást vagy a gyártó által meghatározott egyéb feldolgozást igényelhet. Az összetétel támogatja a mágneses teljesítményt, de nem határozza meg azt kizárólagosan. A szilícium és az alumínium a nagyobb fajlagos ellenállás révén csökkentheti az örvényáram-veszteséget, az alumíniumtartalmú kiválások pedig elősegíthetik a szemcsenövekedés szabályozását. Az alacsony széntartalom támogatja a dekarbonizációt, a feldolgozás stabilitását és a mágneses öregedéssel szembeni ellenállást. A késztermék tulajdonságai azonban a kémiai összetétel, a textúra, a szemcseméret, a feszültségállapot, a vastagság, a bevonat, a szállítási állapot és a mérési feltételek együttes hatásából alakulnak ki. Az ezek közül bármelyiket figyelmen kívül hagyó összehasonlítás nem a mágneses viselkedést, hanem csupán a jelöléseket hasonlítja össze. ![Villamos acélok: minőségek, mágneses tulajdonságok és a magveszteség szabályozása](/images/uploads/e8bdf6df-267f-47d5-a7af-9a972baa4fe2/wiki-inline-three-physical-sources-of-core-loss-in-a-laminated-electrical-steel-sheet-hyster-1920x1094.jpg)[](/images/uploads/e8bdf6df-267f-47d5-a7af-9a972baa4fe2/wiki-inline-three-physical-sources-of-core-loss-in-a-laminated-electrical-steel-sheet-hyster-1920x1094.avif "Kép nagyítása — Villamos acélok: minőségek, mágneses tulajdonságok és a magveszteség szabályozása")Core loss combines irreversible magnetization, induced currents, and dynamic domain effects. ## A magveszteség részekre bontva: hiszterézis, örvényáramok és többletveszteség A magveszteség az a hővé alakított elektromos teljesítmény, amely akkor keletkezik, amikor egy ferromágneses magban váltakozó mágneses fluxus halad át. A mért érték nem egyetlen anyagállandó. Függ a frekvenciától, a csúcsindukciótól, a hullámformától, a próbatest geometriájától, a hengerlési iránytól, a lemezvastagságtól, a szigeteléstől, a feszültségállapottól és az acél szállítási állapotától. A 60 Hz-en és 1,5 T indukciónál jelentett veszteség nem hasonlítható össze közvetlenül az 50 Hz-en és 1,7 T indukciónál jelentett veszteséggel, még akkor sem, ha mindkét próbatest ugyanazt a minőségi jelölést viseli. \[6\] \[6\] [**Transformer-core loss separation study**](https://publikationen.bibliothek.kit.edu/1000066142/4047647). Karlsruhe Institute of Technology. Karlsruhe Institute of Technology publication, 2017. A Karlsruhe Institute of Technology (KIT) 2017-es tanulmánya a transzformátormag veszteségét három összetevőre bontja: hiszterézisveszteségre, klasszikus örvényáram-veszteségre, valamint többlet- vagy anomális veszteségre. Ez a felosztás fizikai keretrendszer, nem pedig három, egymástól függetlenül feltüntetett tulajdonság egy szabványos tanúsítványon. A mért teljes veszteség ezek együttes eredménye: Ptotal=Ph+Pcl+Pex A hozzájárulások a feldolgozás és a mikrostruktúra révén kölcsönhatásba léphetnek egymással. A szemcseméret, a kristálytani textúra, a maradó feszültség, a bevonat ellenállása és a doménfinomítás egyszerre több hozzájárulást is módosíthat. ### Hiszterézisveszteség és a doménfalak mozgása A hiszterézisveszteség az irreverzibilis mágnesezési ciklus során disszipálódó energia. Amikor egy váltakozó tér irányt változtat, a mágneses domének nem ugyanazon a mágnesezési pályán térnek vissza. A mágneses hiszterézishurok által bezárt terület az egy ciklus és térfogategység alatt elvesztett energiát jelenti. Ezt az energiát a frekvenciával megszorozva megkapjuk a teljesítményveszteséghez való hozzájárulást. Doménfal **Doménfal** A különböző mágnesezési irányú mágneses doméneket elválasztó átmeneti tartomány. Alacsony indukciónál a mágnesezés gyakran a doménfalak mozgásával kezdődik. A doménfal olyan tartományokat választ el egymástól, amelyekben a mágneses momentumok eltérő kristálytani irányokba mutatnak. Tökéletes kristályban egy kis alkalmazott tér csekély ellenállással mozdíthatná el a falat. A valós elektrotechnikai acél diszlokációkat, szemcsehatárokat, zárványokat, maradó feszültséget, felületi egyenetlenségeket és a textúra helyi változásait tartalmazza. Ezek a jellemzők rögzítik vagy deformálják a doménfalakat. A térnek ezért meg kell növekednie, mielőtt egy fal kiszabadulhatna, ami irreverzibilis ugrásokat és energiaveszteséget okoz. Nagyobb indukciónál a doménfalak mozgása kiegészül a mágnesezésnek az alkalmazott tér irányába történő elfordulásával. A falmozgás és az elfordulás közötti egyensúly a kristálytani orientációtól függ. Ezért fontos a textúra. A teljesen feldolgozott szemcseorientált elektrotechnikai acélban erős Goss-textúra alakul ki, amely sok szemcsét olyan orientációba rendez, amely kis veszteségű mágnesezést tesz lehetővé a hengerlési irányban. Kis vesztesége a meghatározott irányra és vizsgálati feltételekre vonatkozik; nem jelenti azt, hogy a lemez mágneses válasza minden irányban azonos. A nem orientált elektrotechnikai acélt úgy dolgozzák fel, hogy csökkentsék az irányfüggő különbségeket, nem pedig azért, hogy egyetlen domináns könnyű mágnesezési irányt hozzanak létre. A teljesen feldolgozott, nem orientált anyagra az elsősorban 50 és 60 Hz-es mágneses berendezésekben alkalmazott ASTM A677 vonatkozik. E szabvány szerint a minőségeket a 60 Hz-en és 1,5 T indukciónál, az Epstein-vizsgálati módszerrel mért maximális fajlagos magveszteség alapján osztályozzák. A minőségjelölés tehát egy meghatározott vizsgálat eredményét közli, nem pedig egy minden indukciónál és frekvencián érvényes egyetemes hiszterézisveszteség-értéket. A szállítási állapot szintén módosítja a falmozgást. A teljesen feldolgozott lemez megkapta a végső hőkezelést és felületkezelést, amelynek célja mágneses állapotának kialakítása. Az ASTM A683 és az IEC 60404-8-3:2023 hatálya alá tartozó, félig feldolgozott, nem orientált lemezt a felhasználó által elvégzendő további kezeléshez szállítják. A vágás, a lyukasztás, a feszültségmentesítés és a végső hőkezelés módosíthatja a doménfalak rögzítettségét. A félig feldolgozott megjelölés nem értelmezhető a teljesen feldolgozott minőség alacsonyabb felbontású változataként. A szilícium és az alumínium növelheti a fajlagos elektromos ellenállást, és módosíthatja a mágneses viselkedést, de önmagában a kémiai összetétel nem határozza meg a hiszterézisveszteséget. A hőkezelés, a szemcsenövekedés, a textúra és a feszültség szabályozása nagyobb hatással lehet a hurok alakjára, mint amire a névleges szilíciumszázalékok egyszerű összehasonlítása alapján következtetni lehetne. Ugyanez az óvatosság vonatkozik a vastagságra is: a vékonyabb lemez csökkentheti az örvényáram-veszteséget, miközben a hiszterézisveszteséget továbbra is főként a textúra, a hibák és a doménfalak rögzítettsége határozza meg. ### Klasszikus örvényáram-veszteség a lemezkötegekben A változó mágneses fluxus elektromos tereket indukál egy vezető acéllemez belsejében. Ezek a terek keringő áramokat, úgynevezett örvényáramokat hoznak létre olyan síkokban, amelyek kapcsolódnak a változó fluxushoz. Az áramok az acél elektromos ellenállásába ütköznek, és hő formájában teljesítményt disszipálnak. Ez a klasszikus örvényáram-hozzájárulás. Szinuszos gerjesztés mellett, egyszerű lemezelt modellben a klasszikus örvényáram-veszteség közelítőleg a frekvencia négyzetével, a csúcsindukció négyzetével és a lemezvastagság négyzetével nő, miközben a fajlagos elektromos ellenállás növekedésével csökken. Ez az összefüggés nem jelenti azt, hogy a vastagság önmagában összehasonlítható. Az együttható a geometriától, a fluxus eloszlásától, a hullámformától és attól függ, hogy a szigetelés milyen mértékben szakítja meg az áramutakat. A lemezelés csökkenti a keringő áramok számára rendelkezésre álló területet. Az egyes lemezeken kialakított elektromosan szigetelő bevonat növeli a szomszédos rétegek közötti ellenállást, és megakadályozza, hogy nagy áramhurok haladjon át a lemezkötegen. Az ASTM A976 az elektrotechnikai acélok szigetelőbevonatait osztályozza; a bevonat megjelölése ezért a mágneses konstrukció része, nem pusztán a felületkikészítés leírása. A sérült, vékony, nem folytonos vagy elektromosan vezető bevonat növelheti a köteg veszteségét még akkor is, ha az alapacél megfelel a meghatározott mágneses minőségnek. A szilícium növeli a fajlagos ellenállást, és az alumínium is hozzájárulhat ugyanehhez a veszteségszabályozási stratégiához, ha az adott összetételi és feldolgozási rendszerben jelen van. A nagyobb fajlagos ellenállás elnyomja a klasszikus örvényáramokat, ugyanakkor hatással lehet a duktilitásra, a textúra kialakulására, a szemcsenövekedésre és a telítési viselkedésre is. A szilíciumtartalom ezért tervezési változó, nem pedig a minőségek egyenértékűségének szabálya. A „több szilícium” nem azonosít egy meghatározott szabványos minőséget, és nem garantálja az alacsonyabb mért teljes veszteséget. A vastagságot szintén a vizsgálati feltétellel együtt kell értelmezni. Az IEC 60404-8-3:2023 a félig feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált elektrotechnikai acélszalagra és -lemezre vonatkozik, beleértve a 0,47; 0,50; 0,64; 0,65 és 0,79 mm névleges vastagságokat. Az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott, szemcseorientált anyagra vonatkozik, 0,23; 0,27; 0,30 és 0,35 mm névleges vastagságokkal. Ezek a tartományok szerkezeti különbséget szemléltetnek, de nem bizonyítják, hogy minden 0,23 mm-es lemez teljes vesztesége kisebb minden 0,35 mm-es lemezénél. A hiszterézis- és a többletveszteség továbbra is jelen van, és a vizsgálati indukció eltérő lehet. A vágás és a kötegelés szintén befolyásolja a gyakorlati eredményt. A sorják elektromos hidakat hozhatnak létre a lemezek között. A lyukasztás képlékeny alakváltozást és maradó feszültséget idéz elő az élek közelében, növelve a helyi hiszterézisveszteséget és megváltoztatva a doménszerkezeteket. A feszültségmentesítő hőkezelés helyreállíthatja a mágneses teljesítmény egy részét, de hatása az acélosztálytól, a bevonattól, az atmoszférától és a hőciklustól függ. ### Többlet- vagy anomális veszteség és a valós mikrostruktúra A többletveszteség a doménszerkezethez és a nem egyenletes mágnesezéshez kapcsolódó további dinamikus hozzájárulás. Ez nem egyszerűen a vastagságból és a fajlagos ellenállásból kiszámított klasszikus örvényáram-tag. Váltakozó gerjesztés során a doménfalak nem egyetlen, egyenletesen előrehaladó frontként, hanem szakaszos lépésekben mozognak. Minden mozgó fal helyi változásokat idéz elő a mágneses fluxusban, és ezáltal helyi örvényáramokat hoz létre. Ezek az áramok kölcsönhatnak a falmozgással, így az idealizált klasszikus számításon felüli dinamikus veszteség keletkezik. Ezt a hozzájárulást a valós doménszerkezet szabályozza. A szemcsehatárok, a zárványok, a feszültségterek, a felületi sérülések, valamint a domének távolsága és alakja olyan tartományokat hoz létre, amelyek eltérő térerősségnél és eltérő időpontokban kapcsolnak át. A frekvencia növekedésével a falaknak kevesebb idejük marad a válaszadásra, mielőtt az alkalmazott tér ismét megváltozik. Az ebből eredő nem egyenletes mágnesezés növeli a többletkomponenst. A doménfinomítás csökkentheti a helyi fluxusváltozások nagyságát, és lerövidítheti a mozgó falak körüli áramutakat; ezért alkalmaznak doménszabályozó kezeléseket egyes szemcseorientált termékeknél. A szemcseorientált elektrotechnikai acél jól szemlélteti e mechanizmusok elkülönítésének fontosságát. Az ASTM A876 az alacsony széntartalmú, körülbelül 3,2% szilíciumot tartalmazó, szemcseorientált szilícium-vas acélokra vonatkozik, és magában foglalja a hagyományos, a nagy permeabilitású és a lézerrel scribed minőségeket. Az ASTM minőségazonosítási gyakorlata megkülönbözteti az 1,5 T indukciónál történő vizsgálatra kijelölt hagyományos szemcseorientált minőségeket az 1,7 T indukciónál történő vizsgálatra kijelölt minőségektől. A közölt veszteségértéknek ezt az indukciós feltételt is tartalmaznia kell. Az ASTM A804/A804M elsősorban a termikusan síkított, szemcseorientált acél egyirányú váltakozó áramú mérésére szolgál, az eredmények pedig összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszer eredményeivel; egyirányú konfigurációja nem cserélhető fel izotróp vizsgálattal. A lézeres scribing helyileg módosítja a doménszerkezetet, és meghatározott feltételek mellett csökkentheti a veszteséget, de nem szünteti meg a feszültség, a vágás, a kötegelés vagy a keresztirányú fluxus hatásait. Hasonlóképpen, a szemcsék orientációja csökkentheti a hengerlési irányban mért veszteséget, miközben az ettől eltérő irányban más választ eredményez. Az IEC 60404-8-7:2017 szerinti teljesen feldolgozott, szemcseorientált acél és az ASTM A677 szerinti teljesen feldolgozott, nem orientált acél ezért különböző mágneses osztályba tartozik, még akkor is, ha egyetlen vizsgálati eredmény alapján teljes veszteségük hasonlónak tűnik. A gyakorlati következtetés pontos: a magveszteség szabályozásához az acélosztályt, a szállítási állapotot, a vastagságot, a bevonatot, az orientációt, a frekvenciát, az indukciót, a hullámformát és a próbatest módszerét az alkalmazáshoz kell illeszteni. A hiszterézisveszteség az irreverzibilis ciklikus folyamatot írja le, a klasszikus örvényáram-veszteség a változó fluxus által indukált áramokat, a többletveszteség pedig a doménszerkezetből és a nem egyenletes mágnesezésből eredő dinamikus hatásokat ragadja meg. A teljes mért veszteség mindhárom komponenst tartalmazza. Ha egyetlen komponenssel azonosítjuk, hibás magyarázathoz jutunk, és nem megfelelő anyag- vagy feldolgozási döntést hozhatunk. ## A vastagság, a laminálás és a szigetelőbevonatok mint veszteségcsökkentő tényezők Az elektrotechnikai acél vastagsága, a bevonat vastagsága és az összeállított mágneses mag méretei különböző fizikai jellemzőket írnak le. Ezek felcserélhetőként való kezelése a magveszteségre vonatkozó hibás előrejelzésekhez vezet. A lemezvastagság egyetlen acéllamináció vastagsága. A bevonatvastagság a felületén található, elektromosan ellenálló film vastagsága. A köteggeometria magában foglalja a laminációk számát, átfedésüket és illesztéseiket, a kötegelési tényezőt, a fluxus irányát, valamint az összeállított mágneses utat. A vékonyabb lemezből készült mag teljes vesztesége nem lesz automatikusan kisebb, ha a vágási sérülések, a nem megfelelő szigetelés, a túlzott leszorítás vagy a nem megfelelő mágneses anyagminőség ellensúlyozza az örvényáram-veszteség csökkenését. A 2017-ben közzétett KIT-tanulmány a transzformátormag veszteségét hiszterézisveszteségre, klasszikus örvényáram-veszteségre és többletveszteségre bontja. A doménfalak mozgása a hiszterézisveszteséggel áll kapcsolatban; a váltakozó mágneses fluxus keringő áramokat indukál; a fennmaradó dinamikus hozzájárulást pedig többletveszteségként kezelik. A laminálás és a bevonat kialakítása legközvetlenebbül az áramokhoz kapcsolódó veszteségösszetevőkre hat, nem helyettesíti azonban a megfelelő kristálytani textúrát, kémiai összetételt, feszültségszabályozást vagy vizsgálati feltételeket. ### Miért csökkenti általában a vékonyabb lemez a lemezek közötti örvényáram-utakat? A változó mágneses fluxus elektromos teret hoz létre. Egy tömör acélmagban ez a tér az anyagon keresztül húzódó hurkokban keringő áramokat hajthat. Ezek az áramok az acél elektromos ellenállásán teljesítményt disszipálnak, ezáltal klasszikus örvényáram-veszteséget okoznak, és módosítják a helyi mágneses teret. Minél nagyobb a rendelkezésre álló hurokméret a változó fluxus által érintett irányban, annál nagyobb az indukált feszültség az adott hurok körül. A laminált mag egy nagy vezető térfogatot sok vékony lemezre bont. Mindegyik lemez főként a saját síkjában vezeti a fluxust, miközben a lemezek közötti határfelületek megszakítják az áram útját az egyik laminációból a következőbe. A klasszikus örvényáram-komponens esetében az ismert egyszerűsített összefüggés a lamináció vastagságának négyzetét tartalmazza: állandó frekvencia, indukció, fajlagos ellenállás és hullámforma mellett a vastagság csökkentése általában aránytalanul nagy mértékben csökkenti ezt a komponenst. Ez tendencia, nem pedig anyagminőségtől független garancia. A tényleges veszteség a hiszterézis- és többletveszteség-összetevőket is magában foglalja, a gyártási feszültségek pedig növelhetik ezeket. A fizikai előny két, egymással összefüggő hatásból ered. Először is, a vékonyabb lemez rövidebb méretet biztosít az indukált áramhurkok számára. Másodszor, az egyenként szigetelt lemezekből álló köteg megakadályozza, hogy ezek a hurkok a szomszédos laminációk széles felületein keresztül összekapcsolódjanak. Ha a határfelületek elektromosan áthidalódnak, a tényleges hurokméret megközelítheti a mag jelentős részének magasságát vagy szélességét, ami a laminálási kialakítás előnyeinek nagy részét megszünteti. A termékszabványban meghatározott vastagságértékek ezért csak az anyagosztállyal és a szállítási állapottal együtt értelmezhetők. Az IEC 60404-8-3:2023 a félkész állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált elektrotechnikai acélszalagra és -lemezre vonatkozik; névleges vastagságai: 0,47, 0,50, 0,64, 0,65 és 0,79 mm. Ezek szabványban meghatározott termékvastagságok, nem pedig univerzális teljesítmény szerinti rangsorok. Az ilyen vastagságú félkész, nem orientált lemezt továbbra is a meghatározott mágneses vizsgálati és feldolgozási feltételek mellett kell értékelni. Az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, orientált szemcseszerkezetű elektrotechnikai acélra vonatkozik, és többek között a 0,23, 0,27, 0,30 és 0,35 mm névleges vastagságokat tartalmazza. Az orientált szemcseszerkezetű anyagot általában úgy alkalmazzák, hogy a fluxus főként a hengerlési irányban haladjon, ezért a vastagság és a textúra együttesen fejti ki hatását. Egy 0,27 mm-es, orientált szemcseszerkezetű lemez és egy 0,50 mm-es, félkész, nem orientált lemez nem hasonlítható össze pusztán vastagság alapján, mivel textúrájuk, hőkezelésük, mágneses irányuk és szállítási állapotuk eltérő. A vékonyabb laminációk egy adott kötegmagasságon belül a határfelületek számát is növelik. Ez csökkentheti a külső méretegységre jutó acél térfogatát, mivel a bevonatok és a kis hézagok a köteg egy részét elfoglalják. Ennek következtében fontossá válik a kötegelési tényező: egy névlegesen 100 mm magas csomag nem tartalmaz 100 mm mágneses acélt. A vágás és a lyukasztás további szempontot jelent. A sorják elektromosan összeköthetik a szomszédos laminációkat, míg a vágott élek közelében kialakuló maradó feszültség növelheti a hiszterézis- és többletveszteséget. Így a vékonyabb anyag csökkentheti a klasszikus örvényáram-veszteséget, miközben a nem megfelelő gyártás növeli az egyéb veszteségösszetevőket. ### A felületi szigetelés elektromos szerepe A bevonat nem csupán korrózióvédő réteg vagy kezelési felület. Elektromos funkciója az, hogy nagy ellenállást tartson fenn a szomszédos laminációk széles felületei között, így az indukált áram nagyrészt a saját lemezére korlátozódik. A bevonatnak nem kell megakadályoznia az áram lamináción belüli, hosszanti irányú folyását; ez az acél megváltoztatása nélkül lehetetlen lenne. A laminációk közötti határfelületen áthaladó áramot kell korlátoznia. Ez a különbségtétel magyarázza, miért fontos a bevonat folytonossága. Egy kis sérült terület, fedetlen él, vezetőképes szennyeződés vagy lyukasztási sorja több lemezen keresztül is hidat képezhet. Egyetlen híd nem feltétlenül zárja rövidre az egész magot, sok híd azonban kiterjedt, lemezek közötti áramutakat hozhat létre. A leszorító nyomás szintén összenyomhatja vagy károsíthatja a bevonatot, a hegesztési vagy ragasztási folyamatok pedig helyi vezetőképes kapcsolatokat hozhatnak létre. Ezért a mag összeállítása akkor is hatással van a veszteségre, ha az acéllemez és annak névleges bevonata változatlan marad. A bevonatvastagság és a lemezvastagság eltérő következményekkel jár. A lemezvastagság növelése megváltoztatja azt az acéltartományt, amelyben a fluxus és az örvényáramok kialakulnak. A bevonatvastagság növelése elsősorban az elektromos elválasztást növeli, és csökkenti az acél arányát egy rögzített magasságú kötegben. Ettől a vastag lamináció nem válik vékonnyá. Ezzel szemben egy nagyon vékony bevonattal ellátott vékony lemez nem ekvivalens egy vastagabb lemezzel, amelyből azonos teljes kötegvastagság adódik. A szigetelésnek a meghatározott gyártási és hőkezelési folyamatokat is el kell viselnie. A teljesen feldolgozott, orientált szemcseszerkezetű acél a specifikációjához kapcsolódó feszültségcsökkentő vagy egyéb szabályozott kezelést kaphat; a félkész, nem orientált acélt olyan további feldolgozásra szállítják, amely megváltoztathatja a mágneses tulajdonságokat. Az elektromos ellenállást, a tapadást, a hőmérséklettűrést, valamint a vágásra vagy izzításra adott reakciót együtt kell figyelembe venni, a bevonatjelölést azonban nem szabad egy adott magveszteségi értékként kezelni. Az elektrotechnikai acél szigetelőbevonatainak osztályozására az ASTM A976 a vonatkozó ASTM-specifikáció. Az ASTM nem használja az A976 szabványt a mágneses acélokra vonatkozó termékszabványok helyettesítésére. Az ASTM A06.02 albizottsága az ASTM A677 szabványt a teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélra, az ASTM A683 szabványt a félkész, nem orientált elektrotechnikai acélra, az ASTM A876 szabványt a teljesen feldolgozott, orientált szemcseszerkezetű elektrotechnikai acélra, az ASTM A976 szabványt pedig a szigetelőbevonatok osztályozására jelöli meg. A bevonatosztály az alkalmazandó szabványrendszer szerinti bevonattípust vagy -osztályt azonosítja; önmagában azonban nem határozza meg egy adott acél magveszteségét meg nem adott frekvencián és indukción. A bevonatosztályokat és a mért teljesítményt ezért az ASTM A976 alkalmazandó kiadásából kell átvenni, nem pedig a lemez megjelenéséből levezetni vagy ahhoz hozzárendelni. A magveszteség összehasonlítása továbbra is a mérési feltételekhez kötött. Az ASTM A677 például az elsősorban 50 és 60 Hz-es mágneses berendezésekben használt, teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélokra vonatkozik; az anyagminőségeket az 1,5 T indukciónál, 60 Hz-en, Epstein-vizsgálati módszerrel mért maximális magveszteség alapján osztályozzák. Az ASTM A804/A804M elsősorban a termikusan síkított, orientált szemcseszerkezetű elektrotechnikai acél egyirányú váltakozó áramú méréseire vonatkozik, és eredményei összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszer eredményeivel. Az orientált szemcseszerkezetű anyagminőségek jelölései megkülönböztetik az 1,5 T mellett vizsgált hagyományos minőségeket a 1,7 T mellett történő vizsgálatra kijelölt egyéb minőségektől is. A frekvenciája, indukciója, próbatest-vizsgálati módszere, adott esetben a hengerlési iránya és szállítási állapota nélkül megadott veszteségadat hiányos. A vastagság és a bevonat az elektromos áramutakat szabályozza; ezeket a mérési feltételeket azonban nem teszi semmissé. ## Mágneses vizsgálatok: Epstein-, egyetlen lemezes és egyirányú módszerek Egy mágneses tulajdonság nem önmagában álló számérték. Mindig egy vizsgálati feltételhez tartozik: az anyag osztályához, szállítási állapotához, a próbatest geometriájához, a mágneses körhöz, a frekvenciához, a csúcsindukcióhoz, a hengerlési irányhoz viszonyított irányhoz, valamint a lemezek közötti villamos szigeteléshez. A „vasveszteség” ezen adatok feltüntetése nélkül történő közlése két egyébként érvényes mérési eredményt ellentmondónak tüntethet fel. A megkülönböztetés azért fontos, mert az elektrotechnikai acélok nem egyetlen anyagkategóriát alkotnak. A teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acél, a félkész, nem orientált elektrotechnikai acél és a teljesen feldolgozott, szemcseorientált elektrotechnikai acél eltérő textúrával, hőkezeléssel, tervezett alkalmazásokkal és vizsgálati konvenciókkal rendelkezik. Az ASTM A06.02 albizottság ezeket a különbségeket külön szabványokban jeleníti meg: az ASTM A677 a teljesen feldolgozott, nem orientált acélt, az ASTM A683 a félkész, nem orientált acélt, az ASTM A876 a teljesen feldolgozott, szemcseorientált acélt, az ASTM A976 pedig a szigetelőbevonatokat osztályozza. A mért veszteségnek több fizikai forrása is van. A Karlsruhe Institute of Technology 2017-es tanulmánya a transzformátormag veszteségét hiszterézisveszteségre, klasszikus örvényáram-veszteségre és járulékos veszteségre bontja. A hiszterézisveszteség abból ered, hogy a doménfalak a mágnesezés megfordulása során hibákon és rögzítési helyeken haladnak át. A klasszikus örvényáram-veszteséget az acélban indukálódó áramok okozzák, amikor a váltakozó fluxus változik. A járulékos veszteség a nem egyenletes doménfalmozgáshoz és a lokalizált mágneses folyamatokhoz kapcsolódó további dinamikus veszteséget jelenti. Egy vizsgálati módszer ezek együttes hatását rögzíti meghatározott hullámforma és frekvencia mellett; önmagában a kémiai összetétel alapján nem azonosít egy anyagminőséget. ### A 25 cm-es Epstein-módszer és a lemezcsík-próbatestek A mágneses vizsgálati módszerek különböző próbatest-geometriákat írnak le, ezért nem tekinthetők felcserélhetőnek. | Vizsgálati megközelítés | Mágneses fluxusút | Leginkább releváns felhasználás | |---|---|---| | 25 cm-es Epstein | Meghatározott szalagelrendezés, átlagolt irányfüggő válasszal | Szabványosított lemez-összehasonlítás | | Egyetlen lemezes vagy egyirányú | Meghatározott kiválasztott irány | Irányfüggő, irányított szemcséjű mérések | | Kész vasmagon végzett mérés | Tényleges illesztések, kötegelés, feszültség és összeszerelés | Alkatrészszintű validálás | A 25 cm-es Epstein-módszer keskeny, téglalap alakú lemezcsíkokat használ, amelyeket négyzetes mágneses körré állítanak össze. A próbatest hossza hagyományosan 25 cm, a lemezcsíkokat pedig úgy rendezik el, hogy a mágneses kör olyan anyagot is tartalmazzon, amelyet a fő vizsgálati irányokban vágtak ki. Az így végzett vizsgálat nem egy elszigetelt lemezszegmens mérése. Ellenőrzött összeállításról van szó, amelyben az alkalmazott mágnesező erő, az indukált feszültség, a fluxus, valamint a próbatest tömege vagy térfogata kapcsolatban áll a jelentett mágneses mennyiségekkel. Nem orientált lemez esetében ez az elrendezés szabványosított átlagos választ ad a különböző irányokban mintavételezett anyagra. Ez az átlag azért hasznos, mert a nem orientált elektrotechnikai acélt úgy tervezik, hogy korlátozza az irányfüggő különbségeket, nem pedig úgy, hogy mágneses teljesítményét egyetlen kristálytani irányba összpontosítsa. Az eredmény ennek ellenére függ a vágástól, a sorjáktól, a próbatest állapotától, a rétegezéstől, a szigeteléstől és az gerjesztés szabályozásának módjától. Az ASTM A677 erre a központi példa. A szabvány a főként 50 és 60 Hz-es mágneses berendezésekben használt, teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélokat fedi le, és a minőségeket a **60 Hz-en és 1,5 T mellett, az Epstein-vizsgálati módszerrel mért maximális vasveszteség** alapján osztályozza. A frekvencia és az indukció a minőségi kritérium részét képezi. Az 50 Hz-en vagy 1,0 T mellett mért érték nem ugyanazt az ASTM A677 szerinti osztályozási eredményt jelenti, még akkor sem, ha a lemezcsíkok és a műszer változatlanok. A lemezcsíkoknak a meghatározott szállítási állapotot is képviselniük kell. A teljesen feldolgozott lemez megkapta a végső izzítást és szigetelőkezelést, amelyek a szállított mágneses állapot kialakításához szükségesek. A félkész, nem orientált acél ettől eltérő: végső mágneses tulajdonságainak kialakulása függhet a felhasználó feldolgozásától, amely rendszerint feszültségmentesítő izzítást is magában foglal. Az IEC 60404-8-3:2023 a félkész állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált elektrotechnikai acélszalagot és -lemezt fedi le, beleértve a 0,47, 0,50, 0,64, 0,65 és 0,79 mm névleges vastagságokat. Ezek a vastagságmegjelölések nem alakíthatók át automatikusan az ASTM A677 szerinti, teljesen feldolgozott minőségekké. A vastagság hatással van a veszteségre, de nem helyettesíti a minőségmegjelölést. A lemezek vastagságának csökkentése általában lerövidíti a keringő örvényáramok rendelkezésére álló utat. A felületen lévő villamos szigetelés tovább szakítja ezeket az áramutakat, míg a szilícium- és alumíniumötvözések növelik a fajlagos villamos ellenállást. A végső veszteség azonban a textúrától, a szemcsemérettől, a feszültségi állapottól, a bevonattól, a hullámformától és a frekvenciától is függ. Egy adott állapotban vizsgált vékony lemez vastagság alapján önmagában nem rangsorolható egy másik szabvány szerint vizsgált vastagabb lemezzel szemben. ### ASTM A804/A804M szemcseorientált lemezekhez A szemcseorientált elektrotechnikai acél különös hangsúlyt igényel, mivel mágneses viselkedése szándékosan irányfüggő. A termikusan síkított, szemcseorientált anyagban a hengerlési irány erős Goss-textúrához kapcsolódik, ezért az ebben az irányban történő mágnesezés jelentősen eltérhet a keresztirányú mágnesezéstől. Az irányokat átlagoló vizsgálat elfedheti azt a tulajdonságot, amely a transzformátormagban ténylegesen meghatározó. Az ASTM A804/A804M elsősorban transzformátormag-laminációs anyagaként használt, termikusan síkított, szemcseorientált elektrotechnikai acél egyirányú váltakozó áramú mágneses mérésére szolgál. A hagyományos Epstein-összeállítással ellentétben a módszert arra tervezték, hogy az anyagot meghatározott mágneses irányban mérje. Az ASTM International szerint az ASTM A804/A804M eredményei összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszer eredményeivel, de az „összehasonlítható” nem jelenti azt, hogy a próbatest elrendezése és az irányinformáció felcserélhető lenne. A vizsgálati módszert az eredménnyel együtt továbbra is meg kell nevezni. Az egyetlen lemezen végzett vagy egyirányú vizsgálat közvetlenebbül tárhatja fel a szemcseorientált anyag hengerlési irányban mutatott viselkedését, mint a többirányú lemezcsík-összeállítás. A próbatestet egy kiválasztott irányban mágnesezik, a váltakozó indukciót pedig az indukált feszültségből határozzák meg. A jelentett veszteség ezért irányinformációt is hordoz: a hengerlési irányban mért érték nem értelmezhető izotróp lemezátlagként, és a keresztirányú eredmény nem helyettesítheti azt. Az ASTM A876 az alacsony széntartalmú, hozzávetőleg 3,2% szilíciumot tartalmazó, szemcseorientált szilíciumvas-acélokat fedi le. A szabvány magában foglalja a hagyományos, a nagy permeabilitású és a lézerrel jelölt minőségeket. Az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, szemcseorientált elektrotechnikai acélszalagot és -lemezt fedi le, beleértve a 0,23, 0,27, 0,30 és 0,35 mm névleges vastagságú, Goss-textúrájú anyagot. Ezek a dokumentumok az osztályokat és a szállítási feltételeket írják le; a vizsgálati módszer biztosítja azt a mérési összefüggést, amely értelmezhetővé teszi a felsorolt mágneses tulajdonságot. ### Az indukciós és frekvenciafeltételek értelmezése Az indukció, amelyet általában teslában fejeznek ki, nem azonos a térerősséggel, és nem is cserélhető fel vele. Váltakozó áramú vizsgálatban az indukció hullámformája és csúcsértéke határozza meg, hogy az anyagot milyen mértékben hajtják végig a mágnesezési görbén. Nagyobb indukciónál a doménfolyamatok és a telítődési hatások jelentősen növelhetik a veszteséget. A frekvencia módosítja a mágnesezés másodpercenkénti megfordulásainak számát, és növeli a dinamikus hozzájárulásokat, különösen az örvényáram- és a járulékos veszteséget. Ezért különbözteti meg az ASTM gyakorlata az **1,5 T mellett** és az **1,7 T mellett** vizsgált szemcseorientált minőségmegjelöléseket. A hagyományos szemcseorientált minőségeket 1,5 T mellett, míg más szemcseorientált minőségeket 1,7 T mellett történő vizsgálatra jelölik ki. A megjelölés az osztályozáshoz vagy a jelentett tulajdonsághoz előírt indukciót azonosítja; nem pusztán előnyben részesített üzemi pontot jelent. Egy 1,5 T mellett kapott eredmény és egy 1,7 T mellett kapott eredmény azonos minőségi vizsgálatként való összevetése megfordíthatja a látszólagos sorrendet. Ugyanez az óvatosság vonatkozik a frekvenciára is. Az ASTM A677 osztályozási feltétele 60 Hz és 1,5 T, ami a szabvány 50 és 60 Hz-es berendezésekben való elsődleges alkalmazását tükrözi. A 400 Hz-en végzett vizsgálat a hiszterézisveszteség, a klasszikus örvényáram-veszteség és a járulékos veszteség eltérő egyensúlyát méri. Még ha az anyag, a vastagság és a próbatest-módszer változatlan marad is, az érték nem vihető át megfelelően indokolt frekvenciamodell és azonos hullámforma-feltételek nélkül. Ezért egy megbízható vizsgálati jelentés feltünteti az anyagszabványt és a minőségmegjelölést, a szállítási állapotot, a névleges vastagságot, a próbatest-módszert, a frekvenciát, a csúcsindukciót, adott esetben a hullámformát, a szigetelés állapotát és a vizsgálati irányt. Szemcseorientált acél esetében a hengerlési irányt kifejezetten meg kell adni. A „vasveszteség: 1,5 W/kg” hiányos; a „teljesen feldolgozott, nem orientált acélon, 60 Hz-en és 1,5 T mellett, a 25 cm-es Epstein-módszerrel mért vasveszteség” már használható eredményt azonosít. Egy egyirányú, szemcseorientált mérésnél az irány és az ASTM A804/A804M szerinti módszer ugyanilyen alapvető. A vizsgálati módszer a tulajdonság része — nem egy utólag hozzáfűzött lábjegyzet. ## Hogyan olvassunk helyesen egy minőségi jelölést vagy adatlapot? #### Adatlapolvasási sorrend 1. **1. Azonosítsa a szabványt** Keresse meg az irányadó ASTM- vagy IEC-dokumentumot. 2. **2. Azonosítsa a szállítási állapotot** Állapítsa meg, hogy a lemez teljesen feldolgozott vagy részlegesen feldolgozott-e. 3. **3. Azonosítsa az anyagcsaládot** Válassza külön a nem irányított és az irányított szemcséjű acélt. 4. **4. Rögzítse a vizsgálati feltételeket** Rögzítse a frekvenciát, az indukciót, az irányt, a próbatest-módszert és ahol releváns, a hullámformát. 5. **5. Ellenőrizze a gyártási feltételeket** Tekintse át a vastagságot, a bevonatot, a vágást, a feszültségcsökkentést, a kötegelést és a befogást. A minőségi jelölés nem teljes mágneses specifikáció. Egy szabványon belül azonosít egy anyagot, de a feltüntetett viselkedés a szállítási állapottól, a vastagságtól, a vizsgálati frekvenciától, az indukciótól, a próbatest irányától és a mérési módszertől is függ. A fegyelmezett olvasási sorrend megakadályozza azt a gyakori hibát, hogy a szilíciumtartalmat vagy egy kis névleges vastagságot közvetlenül a mágneses teljesítmény helyettesítőjeként kezeljük. ### A szabvány, a szállítási állapot és a minőségi család azonosítása A minőségi szám helyett először az irányadó szabványt kell azonosítani. Az ASTM A677 például az elsősorban 50 és 60 Hz-es mágneses berendezésekhez szánt, teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélokra vonatkozik. A minőségi osztályokat az ASTM A677-07 szabványban (ASTM International, 2007) meghatározott ASTM Epstein-vizsgálati módszerrel, 60 Hz-en és 1,5 T indukción mért maximális fajlagos magveszteség alapján osztályozzák. Ez az osztályozás nem ír le minden lehetséges üzemállapotot. Ezután azonosítsuk a szállítási állapotot. A teljesen feldolgozott anyag megkapta a specifikációja által előírt mágneses hőkezelést, és mágneses tulajdonságait meghatározva szállítják. A félfeldolgozott anyagot további, a felhasználó által végzett feldolgozásra szállítják, amely rendszerint végső izzítást is magában foglal. A szállításkori mágneses viselkedése ezért nem tekinthető egyenértékűnek a teljesen feldolgozott lemezével. Az ASTM szabványtérképe ezt a különbséget egyértelműen rögzíti. Az ASTM A06.02 albizottsága az ASTM A677 szabványt a teljesen feldolgozott, nem orientált acélokra, az ASTM A683 szabványt a félfeldolgozott, nem orientált acélokra, az ASTM A876 szabványt pedig a teljesen feldolgozott, orientált szemcsés acélokra sorolja. Az ASTM A976 a szigetelőbevonatok osztályozásával foglalkozik. Ha egy adatlap csak annyit közöl, hogy „elektrotechnikai acél”, akkor kihagyta azokat az információkat, amelyek az anyag e rendszerben történő elhelyezéséhez szükségesek. Következő lépésként határozzuk meg az acélcsaládot. A nem orientált elektrotechnikai acélt úgy tervezik, hogy a lemez síkjában különböző irányokban viszonylag hasonló mágneses viselkedést biztosítson, bár az anyag nem tökéletesen irányfüggetlen. Az orientált szemcsés elektrotechnikai acél erős kristálytani textúrával rendelkezik, amely rendszerint a Goss-orientációhoz kapcsolódik, és értékelése általában a hengerlési irányban vagy egy másik, meghatározott irányban történik. A két család eltérő mágneses áramköri kialakításokhoz használatos, ezért nem hasonlíthatók össze egyetlen minőségiszám-hierarchia alapján. Az ASTM A876 az alacsony széntartalmú, körülbelül 3,2% szilíciumot tartalmazó, szilícium-vas alapú, orientált szemcsés acélra vonatkozik. A szabvány hagyományos, nagy permeabilitású és lézerrel jelölt minőségeket foglal magában. Az IEC 60404-8-7:2017 a hidegen hengerelt, orientált szemcsés elektrotechnikai acélszalagra és -lemezre vonatkozik, amelyet teljesen feldolgozott állapotban szállítanak, és amelynek névleges vastagsága többek között 0,23, 0,27, 0,30 és 0,35 mm lehet. Ezek a vastagságok az adott termékszabvány jellemző értékei; önmagukban nem jelentenek teljesítmény szerinti rangsort. A félfeldolgozott, nem orientált anyagokra az IEC 60404-8-3:2023 többek között 0,47, 0,50, 0,64, 0,65 és 0,79 mm névleges vastagságot, valamint mágneses tulajdonságokat, mérettűréseket és vizsgálati eljárásokat határoz meg. Az, hogy egy vastagság szerepel ebben a felsorolásban, nem teszi a lemezt egyenértékűvé egy azonos vastagságú, teljesen feldolgozott, nem orientált minőséggel. A névleges vastagságot mindig a minőségtől elkülönítve rögzítsük. A bevonatra vagy a szigetelésre vonatkozó információkat is jegyezzük fel. A villamosan szigetelő bevonat növeli a lemezek közötti ellenállást, és csökkenti a szomszédos lemezek között keringő áramot; az ASTM A976 biztosítja a vonatkozó bevonatosztályozási keretet. A szilícium és az alumínium növelheti a fajlagos elektromos ellenállást, míg a textúra szabályozása és a feldolgozás befolyásolja a hiszterézist és a permeabilitást. E tulajdonságok közül azonban egyik sem határozza meg önmagában a végső magveszteség értékét. ### A maximális magveszteségre vonatkozó osztályozások helyes értelmezése A maximális magveszteségi osztály a meghatározott feltételek mellett érvényes megfelelési határérték, nem pedig univerzális veszteségi állandó. Ha az ASTM A677 egy minőséget a 60 Hz-en, 1,5 T indukción és Epstein-vizsgálattal mért maximális veszteség alapján sorol be, akkor az érték erre a meghatározott mérésre vonatkozik. Nem jelzi automatikusan a veszteséget 400 Hz-en, 1,0 T indukción, forgó fluxus mellett vagy más lyukasztási és feszültségmentesítő eljárást követően. Hasznos, ha az átírás során a mérési feltételt közvetlenül a szám mellett tartjuk: „maximális fajlagos összveszteség, \[frekvencia\], \[indukció\], Epstein-vizsgálat”. A zárójelek közötti feltételek elhagyása egy minősített eredményt félrevezető adattá alakít. Ugyanez a fegyelem az orientált szemcsés minőségekre is vonatkozik. Az ASTM gyakorlata megkülönbözteti az 1,5 T indukción történő vizsgálatra kijelölt hagyományos minőségeket az 1,7 T indukción történő vizsgálatra kijelölt egyéb orientált szemcsés minőségektől (ASTM International, 2024). A numerikus határértékek összehasonlítása a vizsgálati indukció megőrzése nélkül érvénytelen. A próbatest vizsgálati módszere szintén megváltoztathatja az eredményt. Az ASTM A804/A804M elsősorban a transzformátormagok lemezanyagaként használt, termikusan síkított, orientált szemcsés elektrotechnikai acél egyirányú váltakozó áramú mérésére szolgál. Eredményei összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszer eredményeivel, de az „összehasonlítható” nem jelenti azt, hogy minden vizsgálati geometria azonos leolvasásokat eredményez. Ezért minden esetben fel kell tüntetni az ASTM A804/A804M-04 szabványt, amelyet 2021-ben megerősítettek, ha az adatlap mérései erre támaszkodnak. A magveszteség maga több fizikai hozzájárulásból áll. A Karlsruhe Institute of Technology 2017-ben közzétett tanulmánya a transzformátormag-veszteséget hiszterézisveszteségre, klasszikus örvényáram-veszteségre és járulékos veszteségre bontja. A mágneses szerkezeten keresztül történő doménfal-mozgás hozzájárul a hiszterézisveszteséghez. A változó fluxus örvényáramokat indukál az acélban, ami klasszikus örvényáram-veszteséget okoz; a doménszerkezet és a lokalizált áramutak pedig hozzájárulnak a járulékos veszteséghez. A vékonyabb elektrotechnikai acéllemez nem jelent automatikusan kisebb veszteséget, ha a textúra, a feldolgozás, a bevonat, a feszültség vagy a vizsgálati feltételek eltérnek. Limited evidence A vastagság elsősorban az örvényáram-komponenst befolyásolja, mivel a rövidebb elektromos áramutak csökkentik a keringőáram-veszteséget. A kisebb veszteség nagyobb fajlagos ellenállásból, megfelelő szigetelésből, kisebb mechanikai feszültségből vagy jobb szemcseorientációból is származhat. Egy vékonyabb lemez mégis nagyobb mért összveszteséget mutathat, ha textúrája, feldolgozási állapota, bevonata vagy vizsgálati feltétele eltérő. A „0,27 mm” vastagság, nem pedig teljes mágneses minőség. ### A permeabilitás, az indukció és a veszteség elkülönítése A permeabilitás azt írja le, hogy adott mágnesező tér mellett mekkora mágneses indukció jön létre. Egyszerűsített formában a relatív permeabilitás az anyag válaszát a szabad tér válaszához hasonlítja. Egy adatlap megadhat kezdeti permeabilitást, maximális permeabilitást vagy egy meghatározott indukciónál érvényes permeabilitást. Ezek különböző mennyiségek, és nem szabad őket egyetlen számmá összevonni. Az indukció a mágneses fluxussűrűség, amelyet rendszerint teslában adnak meg. Ez az az üzemi vagy vizsgálati pont, amelynél egy tulajdonságot mérnek. Egy nagy permeabilitású, orientált szemcsés elektrotechnikai acél egy másik acélnál kisebb mágnesező térrel is elérhet egy meghatározott indukciót, teljes vesztesége azonban továbbra is függ a frekvenciától, a hullámformától, a vastagságtól, a textúrától, a mechanikai feszültségtől és a szigeteléstől. A könnyű mágnesezhetőség nem azonos a ciklusonkénti kis energiaveszteséggel. A magveszteség az egységnyi tömegre vagy térfogatra jutó, meghatározott váltakozó mágneses gerjesztés mellett disszipált teljesítmény. Értéke erősen függ mind a frekvenciától, mind az indukciótól. Két lemeznek egy adott indukciónál hasonló permeabilitása lehet, miközben veszteségük eltérő; ugyanakkor egyetlen vizsgálati ponton hasonló veszteséget mutathatnak, a mágnesezési görbe más pontjain viszont eltérő lehet a permeabilitásuk. Minden tulajdonságot teljes adategyüttesként olvassunk: szállítási állapot, minőségi család, névleges vastagság, frekvencia, indukció, irány, próbatestvizsgálati módszer és a jelentett tulajdonság. Orientált szemcsés acél esetében egészítsük ki ezt a hengerlési iránnyal, valamint azzal, hogy a vizsgálat hosszirányú, keresztirányú vagy más módon meghatározott-e. Összehasonlításkor egyszerre csak egy változót változtassunk. Az ezeket a feltételeket nem tartalmazó adatlap még azonosíthat egy termékcsaládot, de nem biztosít megfelelő alapot megbízható mágneses összehasonlításhoz. ## A mágneses teljesítményt megváltoztató gyártási változók Az elektrotechnikai acél mágneses tulajdonságait nem önmagában a szilíciumtartalom vagy a névleges vastagság határozza meg. A hengerlési előzmények, a hőkezelés, a szemcseorientáció, a maradó feszültség, a felületi szigetelés, valamint az az állapot, amelyben a lemez a maggyártó üzembe kerül, mind befolyásolják a mért eredményt. A teljesen feldolgozott, nem orientált, a félig feldolgozott, nem orientált, valamint a teljesen feldolgozott, szemcseorientált acél közötti különbség ezért gyártási és szabványosítási különbség egyaránt. Az ASTM A06.02 albizottsága a teljesen feldolgozott, nem orientált acélra az ASTM A677, a félig feldolgozott, nem orientált acélra az ASTM A683, a teljesen feldolgozott, szemcseorientált acélra az ASTM A876, az elektrotechnikai acél szigetelőbevonataira pedig az ASTM A976 szabványt határozza meg. Az IEC 60404-8-3:2023 a félig feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált elektrotechnikai acélt, míg az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, szemcseorientált elektrotechnikai acélt szabályozza. Egy anyagminőség-jelölés csak a szállítási állapottal és a mágneses tulajdonságához kapcsolódó vizsgálati feltételekkel együtt értelmezhető. ### Hideghengerlés, újrakristályosodás és szemcseméret A hidegalakítás nem csupán a lemez vastagságát változtatja meg. Megnyújtja a szemcséket, növeli a diszlokációsűrűséget, alakítási energiát tárol, valamint kristálytani és mechanikai anizotrópiát hoz létre. Ezek a változások befolyásolják a doménfalak mozgását és azt, hogy a mágnesezettség milyen könnyen követi az alkalmazott mágneses teret. Egy erősen alakított szalag mágneses viselkedése ezért jelentősen eltérhet az azonos összetételű és névleges vastagságú, hőkezelt szalagétól. Az újrakristályosodás során a hőkezelés alatt új, viszonylag feszültségmentes szemcsék képződnek, így a hidegalakított szerkezet jelentős része megszűnik. A kialakuló textúrát a kiindulási szerkezet, a redukciós előzmények, a hőkezelési feltételek, az inhibitorok és az ötvözet kémiai összetétele határozza meg. A szemcsenövekedés ezt követően megváltoztatja a szemcsehatárok számát és jellegét. A határok akadályozhatják a doménfalakat, míg a túl nagy vagy szabálytalan szemcsék fokozhatják a helyi mágneses inhomogenitást, és megnehezíthetik a viselkedés értelmezését illesztéseknél és vágott éleknél. Nincs olyan univerzális szemcseméret-szabály, amely egyformán alkalmazható lenne a nem orientált és a szemcseorientált termékekre. A nem orientált elektrotechnikai acél feldolgozásának célja olyan kristálytani orientációeloszlás kialakítása, amely a lemez síkjában több irányban is hasznos mágneses viselkedést biztosít. A teljesen feldolgozott, nem orientált anyag a gyártónál már megkapta a végső mágneses hőkezelést. A félig feldolgozott, nem orientált anyagon még nem végezték el a teljes végső kezelést; a felhasználó későbbi hőkezelési és gyártási folyamata megváltoztathatja annak újrakristályosodott szerkezetét, szemcseméretét és mágneses tulajdonságait. Az IEC 60404-8-3:2023 a félig feldolgozott anyagok között a 0,47, 0,50, 0,64, 0,65 és 0,79 mm névleges vastagságú termékeket is tartalmazza, ezek a vastagságok azonban nem határozzák meg a később, egy nem specifikált utólagos hőkezelést követően kialakuló veszteséget. A szemcseorientált acél esetében más a cél. A feldolgozás erős Goss-textúrát alakít ki, amelyet rendszerint a {110}\<001\> orientációval írnak le, így számos szemcse könnyű mágnesezési iránya párhuzamos a hengerlési iránnyal. Az ASTM A876 az alacsony széntartalmú, körülbelül 3,2% szilíciumot tartalmazó, szemcseorientált szilíciumvas-acélokat szabályozza, és magában foglalja a hagyományos, a nagy permeabilitású, valamint a lézeresen barázdált minőségeket. Az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott, szemcseorientált szalagot 0,23, 0,27, 0,30 és 0,35 mm névleges vastagságban fedi le. A hengerlési irány alapvető fontosságú a szemcseorientált acél teljesítményének megadásakor. A kívánt fluxusirányban mért érték nem vihető át közvetlenül keresztirányú vagy illesztések által dominált területre. Az ASTM A804/A804M elsősorban hőkezeléssel síkított, szemcseorientált acél egyirányú váltakozó áramú mérésére szolgál; az eredmények összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszerrel kapott eredményekkel. A próbatest geometriája és iránya az eredmény részét képezi. A szemcseméret a magveszteség különálló összetevőivel is kölcsönhatásban áll. A Karlsruhe Institute of Technology 2017-es tanulmánya a transzformátormag veszteségét hiszterézisveszteségre, klasszikus örvényáram-veszteségre és többletveszteségre bontja. A hiszterézisveszteség a doménfalak irreverzibilis mozgását és a mágnesezési folyamatokat tükrözi. Klasszikus örvényáram-veszteség akkor keletkezik, amikor a váltakozó fluxus keringő áramokat indukál a lemezben. A többletveszteség olyan további dinamikus doménfolyamatokat képvisel, amelyeket az egyszerű klasszikus tag nem vesz figyelembe. A hőkezelés a feszültség megszüntetésével csökkentheti a hiszterézishez kapcsolódó hatásokat, míg a vastagság, a fajlagos ellenállás, a doménszerkezet és a frekvencia a többi összetevőt befolyásolja. ### Feszültségmentesítés és síklapúság A vágás, lyukasztás, nyírás, hajlítás és kötegelés olyan feszültségeket hoz létre, amelyek a sík próbaszalagban nem voltak jelen. A lyukasztott él képlékeny alakváltozást és maradó feszültséget tartalmaz; egy keskeny fog vagy sarok a szélességéhez képest nagy feszültséggradienst hordozhat. Ezek a területek akadályozzák a doménfalak mozgását, és növelhetik a helyi hiszterézisveszteséget. A hatás egy nagy Epstein-próbatestben csekély lehet, ugyanakkor jelentősé válhat egy kompakt motorállórészben, transzformátorsarokban vagy élesen alakított alkatrészben. A szállítási állapot azért fontos, mert a teljesen feldolgozott anyag sem feltétlenül mentes a gyártási hatásoktól. A teljesen feldolgozott lemez a gyártónál megkapta az előírt mágneses kezelést, a vágás és az alakítás azonban még ronthatja a kész lemezcsomag mágneses viselkedését. A félig feldolgozott, nem orientált acél nagyobb mértékben függ a vásárló későbbi hőkezelési és alakítási folyamatától. Ezért egy olyan lemezekből összeállított mag vesztesége, amelyeket a gyártás előtt vizsgáltak, nagyobb lehet a tanúsítványban szereplő értéknél. A termikus síkítás a geometriát és a feszültségi állapotot egyaránt kezeli. A hőkezelés csökkentheti a hengerlésből, vágásból vagy kezelésből eredő maradó feszültséget, és javíthatja a síklapúságot, a hőmérsékletnek való kitettség azonban a szemcseszerkezetet, a bevonat viselkedését és a mágneses tulajdonságokat is befolyásolja. Az ASTM A804/A804M kifejezetten a transzformátormag-laminációk alapanyagaként használt, termikusan síkított, szemcseorientált anyagra vonatkozik. Ez a minősítés fontos: a termikusan síkított, egyirányban vizsgált szalag értéke nem írja le automatikusan a nyírt, kötegelt és leszorított magot. A mechanikai leszorítás további feszültségforrást jelent. A túl nagy nyomás, az egyenetlen kötegelés, a szoros tekercselés vagy a helyi sorjával való érintkezés korlátozhatja a magnetosztrikciót és a domének mozgását. A síklapúsági problémák hézagokat vagy pontszerű érintkezéseket hozhatnak létre a lemezek között, megváltoztatva a fluxuseloszlást és növelve a helyi veszteséget. A termikus síkítás nem általános javítási lépés, amely minden feldolgozási hatást megszüntet. Eredménye a korábbi alakváltozástól, a hőkezeléstől, az acélosztálytól és a bevonatrendszertől függ. ### Doménfinomítás és felületi állapot A doménfinomítás csökkenti azt a távolságot, amelyen belül a mágneses domének irányt váltanak, ezáltal korlátozza a doménfalak mozgatásához kapcsolódó energiát, és megfelelő körülmények között csökkenti a veszteséget. A lézeres barázdálás a szemcseorientált acélnál alkalmazott egyik módszer. Keskeny, szabályozott felületi zavarokat hoz létre, amelyek a lemezen belül felosztják a doméneket. A kezelés nem azonos a tömbi szilíciumtartalom megváltoztatásával, és hatását az anyagminőséghez előírt vizsgálati indukcióval együtt kell értékelni. Az ASTM A876 megkülönbözteti a szemcseorientált minőségeket és azokat a vizsgálati feltételeket, amelyek között a hagyományos minőségeket 1,5 T, más minőségeket pedig 1,7 T értéken jelölik. A veszteségértékek összehasonlítása ezen eltérő indukciók mellett téves sorrendet eredményezhet. Minden megadott mágneses értékhez hozzá kell rendelni a frekvenciát, az indukciót, a hengerlési irányt, a próbatest-vizsgálati módszert és a szállítási állapotot. A felületi bevonatnak két feladata van. Elektromosan szigeteli egymástól a szomszédos lemezeket, növelve a lemezek közötti ellenállást és csökkentve a keringő örvényáramokat, miközben a feszültségi állapotra, a lyukaszthatóságra, a hőkezeléssel való összeférhetőségre és a kötegelési viselkedésre is hatással van. Az ASTM A976 biztosítja az elektrotechnikai acél szigetelőbevonatainak osztályozási keretét. A sérült bevonat, a vezetőképes sorja, a túlzott bevonatvastagság vagy a nem megfelelő érintkezési mintázat megváltoztathatja az összeállított mag veszteségét akkor is, ha az acél alapanyag megfelel a lemezre vonatkozó előírásnak. A felületi állapot a feszültségi állapotot is befolyásolja. Az érdesség, a karcolások, az oxidmaradványok és a bevonat egyenetlenségei helyi érintkezési pontokat hozhatnak létre, illetve kötegelés közben korlátozhatják a lemez mozgását. A lézeres barázdálás, a bevonat feszültsége és a vágás utáni élsérülés nem feltétlenül egymástól függetlenül, hanem együttesen fejti ki hatását. A vékony lemezek hozzájárulnak a klasszikus örvényáram-veszteség csökkentéséhez, de a kisebb lemezvastagság nem szünteti meg a kedvezőtlen textúra, a maradó feszültség vagy a kedvezőtlen gerjesztés által okozott hiszterézis- és többletveszteséget. Ezért a releváns kérdés nem egyszerűen az, hogy melyik anyagminőséget szállították. Azt kell vizsgálni, hogy az előírt anyagminőség, a feldolgozási állapot, a textúra, a felületi szigetelés, a vágási gyakorlat, a feszültségmentesítő kezelés és a mag összeállítása együtt biztosítja-e a szükséges veszteséget a tényleges frekvencián és indukción. A felhasznált mágneses alkatrész a kész mag; az eredeti sík szalag vizsgálata csupán egyetlen, szabályozott mérés annak gyártási előzményei során. ## Transzformátor- és forgógép-mágnesmagok tervezése az anyag viselkedésére alapozva A mágnesmag nincs kitéve ugyanannak a mágneses állapotnak, amely alapján a lemezminőséget osztályozzák. Az anyagot meghatározott geometriára vágják, szigetelik, rétegelik, leszorítják, majd egy adott hullámformával gerjesztik. Mindegyik lépés módosíthatja a kész alkatrészben megfigyelhető mágneses választ. Egy minőségi megnevezés ezért egy anyagosztályt és egy meghatározott vizsgálati feltételt azonosít, nem pedig minden összeállított mágnesmagra garantált veszteségértéket. A szállítási állapotok közötti különbség már a tervezési szakaszban fontos. Az ASTM A677 szabvány a főként 50 és 60 Hz-es mágneses berendezésekben használt, teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélokra vonatkozik; minőségeit az 60 Hz-en és 1,5 T mellett, Epstein-vizsgálati módszerrel mért maximális mágnesmagveszteség alapján osztályozzák. Az ASTM A683 a félfeldolgozott, nem orientált acélokra, míg az ASTM A876 a teljesen feldolgozott, orientált szemcséjű acélokra vonatkozik. Az IEC 60404-8-3:2023 a félfeldolgozott állapotban szállított, hidegen hengerelt, nem orientált elektrotechnikai acélszalagot és -lemezt határozza meg, az IEC 60404-8-7:2017 pedig a teljesen feldolgozott, orientált szemcséjű anyagot fedi le. Ezek a szabványok nem egymással felcserélhető termékeket írnak le. Az összetétel, a textúra, a feldolgozás, a mágneses vizsgálat és a szállítási állapot különböző kombinációit határozzák meg. ### Transzformátormágnesmagok és a preferált fluxusirány A transzformátormágnesmagot úgy tervezik, hogy a váltakozó fluxus nagy része az orientált szemcséjű elektrotechnikai acél hengerlési irányán keresztül, szabályozott úton haladjon. A teljesen feldolgozott, orientált szemcséjű acélban az erős Goss-textúra számos kristályirányt kedvező helyzetbe hoz a hengerlési irányhoz képest. A mágnesezéshez ezért ebben az irányban kisebb térerő szükséges, mint véletlenszerűen orientált kristályszemcsékből álló anyag esetében, különösen a tervezéshez alkalmazott indukción és frekvencián. Ezért a transzformátorlemezeket nem egyszerűen azonos téglalapokból álló kötegként rendezik el. A szalagot úgy vágják és orientálják, hogy a fluxus a lehető legkevesebb hirtelen irányváltozással haladjon a szárakon és a járomrészeken keresztül. A lépcsőzetes átlapolású és más hasonló illesztési elrendezések az átmenetet több lemezen osztják el, ahelyett hogy a teljes fluxust egyetlen éles tompa illesztésen vezetnék át. A cél nem csupán a rövidebb mágneses úthossz. Ugyanilyen fontos a helyi mágnesezőtér kisebb koncentrációja és a preferált textúra kisebb zavarása. Az ASTM A876 az alacsony széntartalmú, körülbelül 3,2% szilíciumot tartalmazó, orientált szemcséjű szilíciumacélokra vonatkozik, és magában foglalja a hagyományos, a nagy permeabilitású, valamint a lézerrel bemetszett minőségeket. A vizsgálati indukció megjelölését minden közölt tulajdonságnál fel kell tüntetni: a hagyományos, orientált szemcséjű minőségeket 1,5 T melletti vizsgálatra, míg az egyéb orientált szemcséjű minőségeket 1,7 T melletti vizsgálatra jelölik az ASTM International által 2024-ben azonosított ASTM-osztályozási gyakorlat szerint. Az 1,5 T mellett megadott veszteségérték nem hasonlítható össze gondolkodás nélkül egy 1,7 T mellett mért értékkel. Az ASTM A804/A804M elsősorban az orientált szemcséjű, termikusan síkított acél egyirányú váltakozó áramú mágneses méréseire vonatkozik. Eredményei összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszer eredményeivel, a vizsgálati elrendezés azonban továbbra is eltér a kész transzformátortól, amely illesztéseket, sarkokat, leszorító szerelvényeket és a tekercselés által keltett tereket tartalmaz. A hengerlési irány és a próbatest orientációja a mérés meghatározásának részét képezi. A szemcseorientáció csökkenti a mágneses igénybevétel egyik összetevőjét, de nem szünteti meg a mágnesmagveszteség három fizikai forrását. A Karlsruhe Institute of Technology 2017-es tanulmánya megkülönbözteti a hiszterézisveszteséget, a klasszikus örvényáram-veszteséget és a többletveszteséget. A doménfalak mozgása hiszterézisveszteséget okoz. A váltakozó fluxus örvényáramokat indukál, amelyek nagyságát befolyásolja a lemezvastagság, az elektromos fajlagos ellenállás és a lemezek közötti szigetelés. A többletveszteség a doménfolyamatokhoz és a helyi mágneses inhomogenitáshoz kapcsolódó további dinamikus hatásokat jelenti. A szilícium, az alumínium, a vékony szalag, a felületi szigetelés és a textúra ezeket az összetevőket eltérő módokon befolyásolhatja. A transzformátor tervezőjének ezért a feldolgozás során először a mágnesacél preferált irányát kell a fluxus úthoz igazítania, majd ezt az előnyt a gyártás során is meg kell őriznie. Egy alacsony szabványosított veszteségű lemez is gyengén teljesíthet, ha az összeállított mágnesmagban a vágott élek, az illesztések vagy a feszültség alatt álló részek válnak meghatározóvá. ### Forgógépek és a síkbeli fluxus változó iránya A forgógép mágneses úthálózata kevésbé szabályszerű. Az állórészfogakban, a hátvasban és a forgórész alkatrészeiben a helyi fluxus iránya a forgórész mozgásával és a tekercselési tér forgásával változik. A fluxus jelentős része továbbra is a lemezek síkjában marad, a hengerlési irányhoz viszonyított szöge azonban folyamatosan változik. Az orientált szemcséjű lemez csak meghatározott irányokban biztosítaná a legkedvezőbb választ, ezért rosszul illeszkedik az olyan mágnesmaghoz, amelynek ismétlődő, síkbeli irányváltozásokat kell elviselnie. Az ilyen mágneses úthálózatokhoz ezért rendszerint teljesen feldolgozott, nem orientált elektrotechnikai acélt használnak. Ennek kristálytani textúráját úgy szabályozzák, hogy korlátozzák az irányfüggő különbségeket, ne pedig egyetlen domináns, könnyű mágnesezési irányt hozzanak létre. A megfelelő választás továbbra sem egyszerűen „magas szilíciumtartalom vagy alacsony szilíciumtartalom”. Figyelembe kell venni a megadott minőséget, a névleges vastagságot, a szállítási állapotot, a fajlagos ellenállást, a felületi szigetelést, a mágneses indukciót, a frekvenciát és a feldolgozás előzményeit is. A félfeldolgozott, nem orientált acél más tervezési feltételt jelent. Az IEC 60404-8-3:2023 a félfeldolgozott állapotban szállított szalagok és lemezek esetében 0,47; 0,50; 0,64; 0,65 és 0,79 mm névleges vastagságokat tartalmaz, továbbá meghatározza a mágneses tulajdonságokat, a mérettűréseket és az ellenőrzési eljárásokat. A végső hőkezelés a felhasználó gyártási folyamatának része lehet, ezért a lyukasztás és a hőkezelés utáni mágneses állapot nem vezethető le egy teljesen feldolgozott anyag megnevezéséből. Az ASTM A06.02 albizottság az A683 szabványt a félfeldolgozott, nem orientált acélokra, az A677 szabványt pedig a teljesen feldolgozott, nem orientált acélokra sorolja; ezeket a megnevezéseket nem szabad egymás helyett használni. A forgógép-mágnesmagokban a hornyolás, a fogcsúcs telítődése, a harmonikusok és a mechanikai aszimmetria által létrehozott helyi fluxuskomponensek is megjelennek. Ezek a terek eltérhetnek a katalógusban vagy szabványos vizsgálatban alkalmazott szinuszos, egyenletes gerjesztéstől. Emiatt a veszteség akkor is növekedhet, ha a névleges üzemi frekvencia változatlan marad. A vékony lemezek segítenek csökkenteni a klasszikus örvényáram-veszteséget, mivel minden szigetelt lemez korlátozza a keringő áram útját, a vékonyabb anyag azonban önmagában nem szünteti meg a sérült élek, a feszültség vagy a torzult fluxus által okozott hiszterézis- és többletveszteséget. ### Rétegelés, illesztések és helyi feszültség A kész mágnesmag több acélt tartalmaz, mint amennyit a mágneses kör ténylegesen hasznosít. A rétegezési tényező a tömör acél térfogatának és a teljes rétegelt térfogatnak az aránya; a fennmaradó részt a bevonat, a felületi érdesség, a hullámosság és a kis hézagok töltik ki. Az alacsonyabb rétegezési tényező miatt azonos, a mágnesmag keresztmetszetén áthaladó átlagos fluxus létrehozásához nagyobb fluxussűrűség szükséges az acélban. Ez növelheti a veszteséget és a mágnesezőáramot, még akkor is, ha az egyes lemezek továbbra is megfelelnek az eredeti Epstein-vizsgálati eredményüknek. A lemezek közötti elektromos szigetelés alapvető fontosságú a rétegek közötti örvényáramok korlátozásában. Az ASTM A976 az elektrotechnikai acélok szigetelőbevonatainak ASTM-osztályozási keretrendszerét adja meg. A sérült, szennyezett, nem megfelelően kikeményedett vagy a tervezett állapotán túl összenyomott bevonat több lemezen át vezetőképes hidakat hozhat létre. Ezek a hidak megnövelik az örvényáramú hurkokat. A névleges acélminőség nem változott, az egymásra rétegelt lemezek belsejében kialakuló elektromos áramkör azonban igen. A vágás és a lyukasztás újabb eltérést okoz a lemezvizsgálat és a mágnesmag viselkedése között. A nyírás plasztikusan deformálja az anyagot az él közelében, módosítja a helyi mágneses doméneket, és növelheti a hiszterézis- és többletveszteséget. A lyukasztás a furatok és a keskeny fogszakaszok környezetében még nagyobb alakváltozást idézhet elő. Egy keskeny sérült zóna aránytalanul jelentős lehet, ha a fog nagy részét elfoglalja, vagy ha a fluxus az él közelében torlódik. A sorjázás, a megfelelő szerszámozás, a szállítási állapot és a bevonat által lehetővé tett feszültségmentesítő hőkezelés, valamint a vágórés gondos szabályozása mind korlátozhatja ezt a hátrányt; egyik sem módosítja utólag a szabványosított minőségi eredményt. A sorja mechanikai és elektromos hiba egyaránt. Csökkentheti a szomszédos lemezek közötti tényleges hézagot, átszakíthatja vagy elmozdíthatja a szigetelést, és vezetőképes érintkezést hozhat létre a rétegelt kötegen keresztül. Emellett helyi geometriai kiemelkedést is képezhet, amely a leszorítás során koncentrálja a feszültséget. Ennek eredménye olyan térség, ahol megváltozik a fluxussűrűség, és további keringőáram-utak alakulnak ki. Az illesztések külön figyelmet érdemelnek. Egy transzformátorsarokban a fluxusnak az egyik szárból vagy járomrészből a másikba kell átjutnia. Még egy jól megtervezett lépcsőzetes átlapolású illesztés is növeli a mágneses reluktanciát és helyi szórt fluxust hoz létre. A pontatlan illeszkedés, a túl nagy hézag, a helytelenül beállított lemezek vagy a sorja a teret mindössze néhány lemezen koncentrálhatja. A teljes mágnesmagon mért veszteség emiatt meghaladhatja azt az értéket, amelyet egy lemezveszteségi érték tömeggel való megszorzásával becsültek. A leszorítónyomás szükséges a geometria fenntartásához, a túl nagy vagy egyenetlen nyomás azonban rugalmas és plasztikus feszültséget hoz létre. A feszültség módosítja a doménfalak mozgását és csökkentheti a permeabilitást, különösen a furatok, sarkok, illesztések és keskeny fogak közelében. Ugyanez a hatás jelentkezik akkor is, ha a lemezek a rétegezés során deformálódnak, vagy ha egy keret akadályozza a hőtágulást. A mágnesmag tervezésének az acél megnevezése mellett meg kell határoznia a nyomáseloszlást, a síklapúságot, az illesztések illeszkedését, a bevonat állapotát és az élek minőségét is. A gyakorlati szabály egyszerű: az anyagot a mágneses irány és a vizsgálati feltétel alapján kell kiválasztani, majd a gyártási folyamatot úgy kell megtervezni, hogy ezek a tulajdonságok az összeállítás után is fennmaradjanak. A szabványosított eredmény egy meghatározott próbatesthez tartozik. A gépmágnesmag feszültség alatt álló, szigetelt, illesztésekkel rendelkező mágneses szerkezet. ## Gyakorlati összehasonlítási keretrendszer az elektromosacél-minőségekhez ### Azonosat hasonlítsunk össze az azonossal Az „elektromos acél” több anyagcsoportot jelöl, nem pedig egyetlen, egymással felcserélhető terméket. A teljesen feldolgozott, nem orientált acél, a félfeldolgozott, nem orientált acél és a teljesen feldolgozott, szemcseorientált acél egyaránt nevezhető elektromos acélnak, miközben eltérő mágneses áramkörökben alkalmazzák őket, és más szempontok szerinti összehasonlítást igényelnek. A teljesen feldolgozott, nem orientált elektromos acélt azután minősítik, hogy a gyártó befejezte a mágneses feldolgozási folyamatot. Tulajdonságait úgy alakítják ki, hogy a síkbeli különböző irányokban viszonylag hasonlóak legyenek, bár tökéletesen izotrópok soha nem lesznek. Az ASTM A677 elsősorban az 50 és 60 Hz-es mágneses berendezésekhez szánt termékekre vonatkozik. Minőségeit az 60 Hz-en és 1,5 T indukciónál, Epstein-vizsgálati módszerrel mért maximális vasmagveszteség alapján osztályozzák. Ez a besorolás csak akkor hasznos, ha a konstrukció hasonló frekvencián, indukción, próbatest-vizsgálati módszerrel és szállítási állapotban működik. A félfeldolgozott, nem orientált acél más összehasonlítási kategóriát jelent. A vevő vagy a feldolgozó a kivágás, sajtolás vagy alakítás után végső hőkezelést végezhet, amely lehetővé teszi, hogy az anyag kialakítsa a meghatározott mágneses állapotát. Az ASTM A683 a félfeldolgozott, nem orientált acélra vonatkozik, míg az IEC 60404-8-3:2023 a félfeldolgozott állapotban szállított hidegen hengerelt, nem orientált szalag- és lemezacélokat fedi le. Az IEC-szabvány 0,47, 0,50, 0,64, 0,65 és 0,79 mm névleges vastagságokat tartalmaz. Azonos névleges vastagságú félfeldolgozott és teljesen feldolgozott lemez nem tekinthető egyenértékűnek pusztán azért, mert mindkettőhöz veszteségi besorolás tartozik. A szemcseorientált elektromos acél ismét más kategóriába tartozik. Goss-textúrája a kedvező kristálytani orientációt a hengerlés irányában koncentrálja, ezért különösen alkalmas olyan mágneses áramkörökhöz, amelyekben a fluxus ebben az irányban halad. Az ASTM A876 az alacsony széntartalmú, körülbelül 3,2% szilíciumot tartalmazó, szemcseorientált szilíciumacélokra vonatkozik, és magában foglalja a hagyományos, a nagy permeabilitású, valamint a lézerrel bemetszett minőségeket. Az IEC 60404-8-7:2017 a teljesen feldolgozott, szemcseorientált lemezeket fedi le 0,23, 0,27, 0,30 és 0,35 mm névleges vastagságban. Ezek a vékonyabb termékek kisebb örvényáram-veszteséget mutathatnak, mint a vastagabb, nem orientált lemezek, ez azonban nem teszi őket közvetlenül helyettesíthetővé olyan forgógépben, amelyben jelentős keresztirányú vagy forgó fluxus van jelen. A feltételekhez illesztett összehasonlítás értelmesebb, mint a minőségi megnevezés szerinti rangsorolás. | Összehasonlítási szempont | Jelentősége | |---|---| | Anyagosztály | Meghatározza az irányítottságot és a tervezett mágneses áramkört. | | Szállítási állapot | Meghatározza, hogy várható-e további felhasználói hőkezelés. | | Névleges vastagság | Befolyásolja a klasszikus örvényáramok útvonalait. | | Textúra és irány | Szabályozza az irányfüggő permeabilitást és a veszteséget. | | Frekvencia és indukció | Meghatározza a mágneses üzemi vagy vizsgálati feltételt. | | Próbatest-módszer | Meghatározza a geometriát és a mágneses fluxusutakat. | | Bevonat és szerelvény | Szabályozza a rétegek közötti áramok útvonalait a kész vasmagban. | Az első összehasonlítási kérdés ezért nem az, hogy „Melyik minőségnek kisebb a száma?”, hanem az, hogy „Ugyanabba az anyagcsoportba, szállítási állapotba és mágneses alkalmazási kategóriába tartoznak-e ezek az anyagok?” ### Szabványalapú tulajdonság-ellenőrzőlista A hasznos összehasonlítás a tulajdonságot annak mérési feltételeivel együtt rögzíti. Először adjuk meg a szabványt és a minőségjelölést, majd azt, hogy az anyag teljesen feldolgozott vagy félfeldolgozott állapotú-e. A feldolgozási állapot hatással van a permeabilitásra, a hiszterézisre, a kivágási viselkedésre, a maradó feszültségre, valamint a szükséges végső hőkezelés után kapott eredményre. A névleges vastagságot a mért vastagságtól elkülönítve kell rögzíteni. A vastagság hatással van a klasszikus örvényáram-veszteségre, mivel a váltakozó fluxus keringő áramokat indukál a lemezen belül; a lemezvastagság csökkentése lerövidíti ezen áramok útját, és növeli az elektromos ellenállást az érintett áramhurkokban. A vastagság önmagában azonban nem határozza meg a teljes vasmagveszteséget. A 2017-ben közzétett KIT-tanulmány a transzformátormag veszteségét hiszterézis-, klasszikus örvényáram- és többletveszteségre bontja. A doménfalak mozgása hiszterézisveszteséget okoz, míg a változó fluxus örvényáramokat indukál; a többletveszteség további dinamikus doménfolyamatokat tükröz. Az olyan vastagsági összehasonlítás, amely figyelmen kívül hagyja a másik két hozzájárulást, tévesen azonosíthatja a meghatározó mechanizmust. Minden veszteségérték mellett fel kell tüntetni a vizsgálati frekvenciát és az indukciót. Az ASTM A677 a besorolás alapjaként 60 Hz-et és 1,5 T-t használ. A szemcseorientált minőségek különös körültekintést igényelnek: az ASTM gyakorlata megkülönbözteti az 1,5 T-nél végzett vizsgálatra kijelölt hagyományos minőségeket az 1,7 T-nél végzett vizsgálatra kijelölt egyéb minőségektől. Az 1,5 T-nél mért érték nem rangsorolható közvetlenül az 1,7 T-nél mért értékkel anélkül, hogy figyelembe vennénk a mágnesezési görbe eltérő pontját. A frekvencia a hiszterézis-, örvényáram- és többletveszteség egymáshoz viszonyított arányát is megváltoztatja. Fel kell tüntetni a próbatest-vizsgálati módszert. Az Epstein-vizsgálat meghatározott szalagelrendezésen keresztül átlagolja a mágneses viselkedést, míg az ASTM A804/A804M elsősorban a transzformátormag-lamellák anyagaként használt, termikusan síkított, szemcseorientált elektromos acél egyirányú váltakozóáramú mérésére szolgál. Az ASTM A804/A804M eredményei összehasonlíthatók a 25 cm-es Epstein-módszer eredményeivel, de a két módszer megnevezése nem cserélhető fel. A mérési irány ugyanilyen fontos. Nem orientált acél esetében meg kell adni az irányt vagy az átlagolási eljárást. Szemcseorientált acél esetében meg kell határozni a hengerlés irányát, a keresztirányú irányt, illetve a fluxus és a hengerlés iránya közötti szöget. A hengerlés irányával párhuzamosan mért, szemcseorientált eredmény keveset mond egy olyan áramkörről, amelyben a keresztirányú fluxus dominál. Az ellenőrzőlistának nemcsak a veszteséget, hanem a permeabilitást is tartalmaznia kell. A nagy permeabilitás csökkentheti a mágnesezőáramot és a helyi fluxusterhelést még akkor is, ha a megadott vasmagveszteség hasonló. A szemcsék orientációja növelheti a permeabilitást az egyik irányban, miközben fokozza az anizotrópiát, és megnehezíti a sarokkötések, a ferde fluxus, valamint a keresztirányú összetevők kezelését. A lézeres bemetszés módosíthatja a doménszerkezetet és csökkentheti a veszteséget egy meghatározott vizsgálati feltétel mellett, de nem szünteti meg az irányfüggő viselkedést. Végül rögzíteni kell a szigetelőbevonat osztályozását és a felület állapotát a gyártás után. Az ASTM A976 biztosítja az elektromosacél-szigetelőbevonatok osztályozási keretrendszerét. A bevonat vastagsága, a rétegek közötti ellenállás, a kivághatóság, a hegeszthetőség, valamint a vágás utáni feszültségmentesítés mind hatással vannak az összeállított vasmagra. A rétegek közötti ellenállást növelő bevonat csökkentheti a lemezek közötti keringő áramokat, míg a túl vastag bevonat vagy a sérült határfelületek megváltoztathatják a kitöltési tényezőt és a kötési viselkedést. ### Amikor a kisebb névleges veszteség nem jelenti a teljes tervezési választ A kisebb katalógus szerinti veszteség rossz választást jelenthet, ha azt eltérő indukción, frekvencián, irányban vagy próbatest-vizsgálati módszerrel határozták meg. A hiba különösen súlyos a szemcseorientált és a nem orientált anyagok összehasonlításakor. A szemcseorientált acél a hengerlés irányában nagyon kis veszteséget és nagy permeabilitást biztosíthat, egy motor állórészében azonban forgó fluxus lép fel, a transzformátor kötéseiben pedig helyi fluxus-eltérések vannak jelen. A nem orientált acél az irányfüggő csúcsteljesítmény egy részét feláldozza az egyenletesebb síkbeli viselkedésért, ami gyakran egyszerűsíti a mágneses áramkört és a gyártási folyamatot. A gyárthatóság szintén megváltoztatja az eredményt. A kivágás élkárosodást és maradó feszültséget okoz, ami növelheti a hiszterézisveszteséget és csökkentheti a permeabilitást. A félfeldolgozott anyag mágneses tulajdonságai szabályozott végső hőkezelés során helyreállhatnak, ez a lépés azonban a védőgáz atmoszférájára, a hőmérsékletre, a tisztaságra, a rögzítőeszközökre és a méretpontosságra vonatkozó korlátozásokat támaszt. A teljesen feldolgozott anyagnál ez a művelet elhagyható, az anyag azonban továbbra is érzékeny a vágási feszültségre, a leszorításra, a hajlításra és a kötési nyomásra. A szilícium- és alumíniumtartalom hozzájárul a nagyobb fajlagos elektromos ellenálláshoz, és csökkentheti az örvényáram-veszteséget, az összetétel azonban nem biztosít univerzális minőségi rangsort. A textúra, a szemcseméret, a kiválások szabályozása, a hőkezelési előzmények, a bevonat és a feszültségi állapot felülírhatja az egyszerű szilíciumtartalom szerinti összehasonlítást. A vékony lamellák, a szigetelőbevonatok, a nagyobb szilícium- és alumíniumtartalom, valamint a szemcseorientáció mind veszteségszabályozási mechanizmusok — nem pedig az általános mágneses alkalmasság egymással felcserélhető mutatói. Az újra felhasználható összehasonlítási keretrendszer a következő: **anyagcsoport; szállítási és feldolgozási állapot; névleges vastagság; textúra és anizotrópia; megadott permeabilitás és veszteség; vizsgálati indukció; frekvencia; próbatest-vizsgálati módszer; mágneses irány; bevonatosztályozás és rétegek közötti ellenállás; gyártási és feszültségi állapot; valamint a tervezett mágneses áramkör.** Csak akkor szabad egyik minőséget a másikkal szemben megítélni, ha ezek a jellemzők megegyeznek, vagy ha a különbségeiket modellezték. A helyes összehasonlítás a feltételekhez, nem pedig a címkéhez igazodik. ## Hivatkozások 1. \[1\] ASTM International. [ASTM A677-07: Standard Specification for Nonoriented Electrical Steel](https://store.astm.org/a0677-07.html). ASTM International standard, 2007. [](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#wiki-cite-ref-1) https://store.astm.org/a0677-07.html 2. \[2\] ASTM International. [ASTM A876-17: Standard Specification for Flat-Rolled, Grain-Oriented, Silicon-Iron, Electrical Steel](https://store.astm.org/a0876-17r26.html). ASTM International standard, 2017. [](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#wiki-cite-ref-2) https://store.astm.org/a0876-17r26.html 3. \[3\] International Electrotechnical Commission. [IEC 60404-8-7:2017](https://webstore.iec.ch/en/publication/32891). IEC standard, 2017. [](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#wiki-cite-ref-3) https://webstore.iec.ch/en/publication/32891 4. \[4\] International Electrotechnical Commission. [IEC 60404-8-3:2023](https://webstore.iec.ch/en/publication/68450). IEC standard, 2023. [](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#wiki-cite-ref-4) https://webstore.iec.ch/en/publication/68450 5. \[5\] ASTM International. [ASTM A804/A804M-04(2021): Standard Test Method for Alternating-Current Magnetic Properties of Thermally Treated Grain-Oriented Electrical Steel](https://store.astm.org/a0804_a0804m-04r21.html). ASTM International standard, 2021. [](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#wiki-cite-ref-5) https://store.astm.org/a0804\_a0804m-04r21.html 6. \[6\] Karlsruhe Institute of Technology. [Transformer-core loss separation study](https://publikationen.bibliothek.kit.edu/1000066142/4047647). Karlsruhe Institute of Technology publication, 2017. [](/hu/wiki/ac%C3%A9lcsal%C3%A1dok/villamos-ac%C3%A9lok-min%C5%91s%C3%A9gek-m%C3%A1gneses-tulajdons%C3%A1gok-%C3%A9s-a-magvesztes%C3%A9g-szab%C3%A1lyoz%C3%A1sa#wiki-cite-ref-6) https://publikationen.bibliothek.kit.edu/1000066142/4047647 **Az elektrotechnikai acél áttekintése** Elsődleges anyagformák Lemez és szalag Fő termékosztályok Teljesen feldolgozott, nem irányított szemcséjű; részlegesen feldolgozott, nem irányított szemcséjű; teljesen feldolgozott, irányított szemcséjű Fő alkalmazási tényezők Osztály, textúra, feldolgozás, indukció, frekvencia, vastagság, szigetelés és mechanikai feszültség Vasmagveszteségi mechanizmusok Hiszterézisveszteség, klasszikus örvényáram-veszteség és járulékos veszteség [Vissza Acélcsaládok](/hu/wiki/acélcsaládok "Acélcsaládok — Steel Wiki")