Tehnologia Utilajului Electromecanic

(1) MATERIALE PTR MIEZURI MAGNETICE.

Exista 3 categorii de materiale: diamagnetice, paramagnetice, feromagnetice.

Mat. diamagnetice - caracterizate prin permeabilitate <<1 in domeniu larg de temperatura.

Ex: pt ecrane magnetice

Mat. paramagnetice: - au µ<1 cu putin

- calit. mag. depinde de temperatura

- Ex: Cr, W, Pt, etc

Mat. feromagnetice: - au µ>> cu magnetizare remanenta

- Ex: Fe pur, OLC si slab aliate, fonte cenusii, oxizi metalici, etc.

Materialele feromagnetice se impart in doua cls.:

1)Moi - au Br slaba

2)Tari - au Br tare

Br - inductie remanenta

Miezuri magnetice - se clasifica dupa 3 criterii:

a) dupa natura fluxului magnetic:

- magneti pt variabil in timp

- magneti pt constant in timp

b) dupa constructia materialului

- miezuri magnetice masive

- miezuri magnetice din tole

- miezuri magnetice sinterizate

c) dupa constructia de ansamblu

- compacte

- divizate

Materiale pt miezuri magnetice masive:

Se folosesc in special materiale magnetice moi: fier, otel moale, fonte cenusii, aliaje apeciale.

1) Fe pur:

- are %C<0,02 + alte elemente insotitoare cu suma <0,05 %

- calitatea magnetica depinde: - de met. de elaborare

- de tratamentul termic aplicat

Calitatea se obtine din fier electrolitic topit in vid.

- in timp sufera procese de imbatranire, rezulta ca inainte de finisare suprafata se supune tratamentului de recoacere completa la o temp foarte apropiata de in atmosfera de H2, racirea se face foarte lent pana la cca .

- din Fe pur se executa miezuri pt circuitele magnetice care functioneaza in c.c. sau sub forma de pulberi pt miezuri obtinute prin sintetizare.

2) Otelurile moi:

- contin pana la 0,04%C

- au propr. magnetice mai slabe decat Fe pur

- prezinta calitati mecanice mult mai ridicate

- pt imbunatatirea propr magnetice se aliaza cu Cr si Ni

- in timp are loc imbatranirea cu slabirea c. mag. coercitiv

- slabirea este accentuata de incalzire, solicitare mecanica statica sau variabila.

- refacerea propr magnetice este posibila numai prin repetarea trat. termic cel putin la temp cu > decat temp maxima probabila de lucru

3) Fontele cenusii

- pt carcasele motoarelor elctrice

- fac parte din categ fontelor cenusii feritice, ferito - perlitice

- prez. cementitei determina scaderea tuturor propr magnetice, inclusiv tenacitatea mec. => se limiteaza % in elem. care franeaza transformarea cementitei in ferita si grafit

- cresterea % in ferita se asigura prin alierea suplimentara cu Si fara a se ajunge la fragilizarea exagerata a fontei

4) Aliajele speciale:

- Al-Ni-Co - caract. prin B ridicata, stabila la temp ridicate ale unor masini electrice

- sensibile la solicitari mecanice

- Al-Si-Fe - caract. prin fluiditate buna la turnare, ceea ce asigura obtinerea de constr. cu geometrie complexa

- usor deformabile plastic => se pot obtine benzi sau tole pana la 2mm grosime

- Perrmaloy - proprietati ridicate si stabile la solicitari mecanice si termice; deasemenea Fe-Ni

- % Ni poate atinge 50% => material foarte scump

- se supune unui tratament de recoacere + mentinere + racire rel. intensa (80-120°/s)

- proprietatile se imbunatatesc si mai mult daca racirea se face in camp magnetic

- Fe-Si - pt miezurile magnetice din tole

- se mai numesc si „electrotehnice”

- tolele de transformator includ cca 4,5% Si, iar tolele pt masini electrice includ 0,8%Si

- prin alierea cu Si, densitatea otelului scade

- oxizii, nitrurile, fosfurile, sulfurile cresc pierderile => inca de la elaborare se elimina impuritatile

(2) MIEZURI MAGNETICE MASIVE.

- sunt traversate de un flux magnetic constant din cauza reducerii pierderilor in cazul unui flux variabil

- constr. sunt foarte variate, de la setul de poli magnetici ai masinii electrice la arborele acesteia

- se executa prin: turnare, deformare plastica, prelucrare mecanica, etc.

- se recomanda ca la turnare dim. sa fie cat mai apropiate de cele finale pt reducerea vol. de prelucrare mecanica si reducerea costului materialului.

- la deformare plastica se are grija ca orientarea cristalelor sa fie in lungul l. de c.

- prelucrarea mecanica nu trebuie sa introduca tensiuni reziduale importante.

- tratamentele locale trebuie sa fie omologate in prealabil, deoarece acestea, prin modific. structurale, pot conduce la inrautatirea permeabilitatii magnetice in raport cu masa de metal neafectata

- la prelucrarile mecanice finale se vor red. la maxim abaterile de la planeitate, paralelism ce modifica intref. la o masina electrica

- unele prelucrari mecanice se executa dupa o preasamblare