Les principales caractéristiques de qualité des tôles d'acier au silicium comprennent la perte de fer, la densité de flux magnétique, la dureté, la planéité, l'uniformité d'épaisseur, le type de revêtement et les propriétés de poinçonnage, etc.
1. Valeur de perte de fer
La faible perte de fer est le principal indicateur de la qualité des tôles d'acier au silicium. Tous les pays classent les nuances d'acier en fonction de cette perte de fer. Plus la perte de fer est faible, meilleure est la nuance.
2. Densité de flux magnétique
La densité de flux magnétique est une autre propriété électromagnétique importante des tôles d'acier au silicium, car elle indique leur facilité de magnétisation. Sous l'effet d'un champ magnétique d'une certaine fréquence, le flux magnétique traversant une unité de surface est appelé densité de flux magnétique. Généralement, la densité de flux magnétique des tôles d'acier au silicium est mesurée à une fréquence de 50 ou 60 Hz et sous un champ magnétique externe de 5 000 A/m. Elle est désignée par B50 et son unité est le tesla.
La densité de flux magnétique est liée à la structure, aux impuretés, aux contraintes internes et à d'autres facteurs de la tôle d'acier au silicium. Elle influe directement sur le rendement énergétique des moteurs, transformateurs et autres équipements électriques. Plus la densité de flux magnétique est élevée, plus le flux magnétique traversant une unité de surface est important, et meilleur est le rendement énergétique. Par conséquent, plus la densité de flux magnétique de la tôle d'acier au silicium est élevée, mieux c'est. Généralement, les spécifications exigent uniquement une valeur minimale de densité de flux magnétique.
3. Dureté
La dureté est une caractéristique essentielle des tôles d'acier au silicium. Lors du poinçonnage sur des poinçonneuses automatiques modernes, les exigences en matière de dureté sont de plus en plus strictes. Une dureté trop faible nuit à l'alimentation de la machine et favorise la formation de bavures excessives, allongeant ainsi les temps d'assemblage. Pour répondre à ces exigences, la dureté de la tôle d'acier au silicium doit être supérieure à une certaine valeur. Par exemple, la dureté de la tôle d'acier au silicium 50AI300 est généralement d'au moins 47, soit la même valeur que celle de la tôle HR30T. La dureté des tôles d'acier au silicium augmente avec la nuance. En général, plus la teneur en silicium est élevée dans les aciers au silicium de haute qualité, plus le renforcement par solution solide de l'alliage est important, ce qui accroît la dureté.
4. Planéité
La planéité est une caractéristique de qualité essentielle des tôles d'acier au silicium. Une bonne planéité facilite la transformation en film et l'assemblage. Elle est directement et étroitement liée aux technologies de laminage et de recuit. L'amélioration de ces technologies et procédés contribue à une meilleure planéité. Par exemple, un recuit en continu offre une planéité supérieure à celle obtenue par un recuit par lots.
5. Uniformité de l'épaisseur
L'uniformité d'épaisseur est une caractéristique de qualité essentielle des tôles d'acier au silicium. Une faible uniformité d'épaisseur, une différence d'épaisseur trop importante entre le centre et le bord de la tôle, ou une variation excessive d'épaisseur sur toute sa longueur, affectent l'épaisseur du noyau assemblé. Or, des noyaux d'épaisseurs différentes présentent des variations importantes de perméabilité magnétique, ce qui influe directement sur les caractéristiques des moteurs et des transformateurs. Par conséquent, plus la variation d'épaisseur des tôles d'acier au silicium est faible, mieux c'est. L'uniformité d'épaisseur des tôles est étroitement liée aux technologies et procédés de laminage à chaud et à froid. Seule l'amélioration des techniques de laminage permet de réduire la variation d'épaisseur des tôles.
6. Film de revêtement
Le revêtement est un élément de qualité essentiel pour les tôles d'acier au silicium. La surface de la tôle est revêtue chimiquement d'un film mince qui assure l'isolation, la protection contre la corrosion et la lubrification. L'isolation réduit les pertes par courants de Foucault entre les tôles d'acier au silicium ; la protection contre la corrosion prévient la formation de rouille pendant la transformation et le stockage ; la lubrification améliore le poinçonnage et prolonge la durée de vie du moule.
7. Propriétés de traitement du film
La poinçonnabilité est l'une des caractéristiques de qualité les plus importantes des tôles d'acier au silicium. De bonnes propriétés de poinçonnage prolongent la durée de vie du moule et réduisent les bavures sur les tôles poinçonnées. La poinçonnabilité est directement liée au type de revêtement et à la dureté de la tôle d'acier au silicium. Les revêtements organiques présentent de meilleures propriétés de poinçonnage, et les nouveaux types de revêtements développés sont principalement utilisés pour améliorer ces propriétés. Par ailleurs, une dureté trop faible de la tôle d'acier engendre des bavures importantes, ce qui nuit au poinçonnage ; à l'inverse, une dureté trop élevée réduit la durée de vie du moule. Il est donc essentiel de contrôler la dureté de la tôle d'acier au silicium et de la maintenir dans une plage appropriée.
Date de publication : 19 mars 2024
