La duresa del ferro pur determina la fiabilitat-a llarg termini d'un suport de jou de ferro de relé?

En el sistema de selecció de materials per a components metàl·lics electrònics de potència, el paràmetre de duresa del ferro pur determina directament el procés de conformació i l'estabilitat operativa{0}}a llarg termini. Els enginyers de sistemes de relés sovint lluiten per saber si el rang de duresa del ferro pur és adequat per als seus components estructurals. Com a component de coixinet magnètic bàsic del relé, el suport de jou de ferro del relé té dos estàndards estrictes pel que fa a la duresa i la ductilitat del material base. El ferro pur industrial es defineix de manera uniforme com que té un contingut de carboni inferior al 0,04% i es divideix en dues categories: ferro pur elèctric DT4 i ferro pur fos de la sèrie YT. El recuit DT4 té una duresa Brinell bàsica inferior o igual a 85, i la seva duresa augmenta lleugerament després del laminat en fred, però és molt inferior a la de l'acer normal de baix-carboni, el que el converteix en un material base dedicat per a components estructurals electromagnètics.

El contingut d'impuresa és el principal factor intern que afecta la duresa del ferro pur. Els oligoelements com el carboni, el sofre i el silici poden causar distorsió de la gelosia, augmentant simultàniament la duresa del material i debilitant la seva permeabilitat magnètica. Això pot provocar fàcilment esquerdes amagades quan es processen estructures de flexió complexes, afectant directament l'estabilitat dimensional del jou del relé d'acer en condicions d'activació/desactivació a llarg termini-. El ferro de grau DT4C de gamma alta-ha controlat estrictament el contingut total d'impureses, mantenint una duresa baixa i un estat suau, eliminant el risc d'esquerdes durant l'estampació en fred i l'embotit profund. La matèria primera YT, tot i que el ferro pur, se centra en els requisits de fosa per al control d'impureses, no té estàndards de rendiment electromagnètic i és inadequada per a la fabricació de components estructurals per a diversos dispositius electromagnètics.

Els processos de treball en fred i calent alteren el rang de duresa del ferro pur. El recuit allibera l'estrès intern, suavitza uniformement els grans i minimitza la duresa, cosa que el converteix en un pas estàndard de pre-processament per a les estampacions de jous de relleu. Els processos de laminació en fred i estirat en fred condueixen a l'enduriment per treball, augmentant la duresa de la làmina fins a HB90-110, adequat només per al tall simple de xapa prima i inadequat per a la flexió i avellanament de múltiples-capes necessaris per als jous de relé. El ferro pur-laminat en calent té grans densos i una duresa entre els materials recuits i els laminats en fred, generalment només s'utilitza com a matèria primera i no s'utilitza directament per als suports de conductors magnètics acabats.

El ferro pur suau recuit (HB Menor o igual a 85) ofereix una plasticitat òptima i un rendiment d'embotit profund, adequat per a l'estampació, el tall per làser i el doblegat de precisió, el que el converteix en el material base estàndard per a la fabricació de jous de relé de xapa. Aquest material no presenta cap concentració d'esforços a les cantonades de flexió i no es deformarà ni es deformarà en cicles a llarg termini-d'alta i baixa temperatura. També conserva una coercivitat extremadament baixa i una alta permeabilitat magnètica, reduint les pèrdues de funcionament de la bobina del relé. És àmpliament compatible amb components com ara jous magnètics i armadures en relés de vehicles d'energia nova i interruptors de control industrial. Després de la formació, es pot muntar tota la màquina sense correcció secundària.

Ferro pur endurit-laminat en fred, amb un rang de duresa de HB90 ~ 110, només admet perforació senzilla i tall pla. No pot completar estructures de flexió tridimensionals complexes i poques vegades s'utilitza en la producció massiva de jous magnètics. Aquest tipus de material només s'utilitza per a simples coixinets magnètics prims i petits nuclis de ferro monolítics de sensor. Després de formar làmines fines, la planitud és bona, eliminant la necessitat d'un procés d'anivellament. Tanmateix, l'estrès intern causat pel treball en fred debilita significativament les propietats magnètiques. En condicions de canvi freqüents, l'augment de temperatura i la pèrdua magnètica augmenten contínuament, cosa que no compleix els estàndards de disseny per a un funcionament fiable a llarg termini dels relés-.

A les noves indústries d'electrònica de potència de control energètic i industrial, es prefereix el ferro pur elèctric recoit DT4A i DT4E per als suports interns del jou magnètic de relés i contactors. Això equilibra el procés de conformació i el rendiment electromagnètic, assegurant l'estabilitat dimensional de la peça d'estampació del jou de relé de precisió en entorns alternatius que van des de -40 graus fins a 125 graus. Aquest grau de ferro pur té una baixa tensió residual després de l'estampació i, quan s'acobla amb peces estampades conductores de coure, tota la unitat no presenta deformació estructural després de milions de proves de vibració encès/desactivat, la qual cosa la converteix en l'opció de material més versàtil per a components estructurals electromagnètics elèctrics de baixa tensió.

Existeixen tres idees errònies comunes en la selecció de materials dins de la indústria: en primer lloc, la creença que la baixa duresa del ferro pur impedeix que suporti l'estrès mecànic. L'estampació metàl·lica del jou magnètic per al relé EV només serveix per a una funció de conducció magnètica i no suporta càrregues; per reforçar la tensió, es poden combinar amb suports d'acer al carboni. En segon lloc, la idea errònia que una duresa més alta equival a millors propietats magnètiques. L'enduriment per treball en fred danya l'estructura del gra i els dispositius electromagnètics han d'utilitzar ferro pur-recuit. En tercer lloc, la confusió entre el ferro pur de matèria primera i el ferro pur elèctric. Els seus indicadors de rendiment difereixen significativament i no són intercanviables per al processament del nucli de relé.

La lògica general de selecció es pot resumir en tres escenaris d'aplicació: Per a la fabricació de components estructurals conductors magnètics per a relés i vàlvules de solenoide, es selecciona ferro pur elèctric de baixa duresa de la sèrie DT4 recuit per garantir la precisió de formació i les propietats magnètiques del conjunt del jou del relé de xapa metàl·lica; per al seu ús només com a matèria primera per a la fosa i la fusió, es selecciona el ferro pur de la sèrie YT, on la duresa no és una consideració; i per a làmines conductores magnètiques fines i senzilles-no doblegades, es pot utilitzar ferro pur-laminat en fred en petites quantitats. El ferro pur no pot augmentar la seva duresa mitjançant l'extinció. Si l'estructura requereix una alta resistència, s'ha d'adoptar un disseny d'estructura composta amb metalls diferents per evitar la resistència insuficient del ferro pur.

Basant-nos en els estàndards de procés de formació i selecció de material de ferro pur esmentats anteriorment, hem estandarditzat la producció en massa d'una gamma completa deSuports de jou de ferro de relé. Tot el procés utilitza ferro pur elèctric recoit DT4 com a material base, utilitzant un processament integrat que inclou l'estampació progressiva de matrius, l'anivellament-de tensió i el tall de precisió. Controlem estrictament la duresa del material, els paràmetres de permeabilitat magnètica i les toleràncies dimensionals, fent que els nostres productes siguin adequats per a necessitats de muntatge en totes les categories de relés en aplicacions de control d'automoció, fotovoltaic i industrial. Tots els lliuraments de lots inclouen informes complets de proves de materials i de verificació del rendiment, mitigant els problemes comuns d'enginyeria, com ara la pèrdua magnètica, la deformació i la fallada d'engranatge des del principi.

Per a la concordança d'especificacions del projecte, els informes de proves de rendiment del material i les solucions de verificació de mostres estampades amb tira de ferro pur d'electricista, envieu els vostres dibuixos de relé i els paràmetres de funcionament per a la consulta i la discussió.