Acier au silicium Ce n'est pas du fer doux. Ce sont deux matériaux magnétiques doux, présentant des différences marquées en termes de composition, de propriétés et d'applications principales. Pour vous aider à saisir rapidement leurs différences fondamentales, les informations suivantes résument leurs principales caractéristiques.1. Acier au silicium (tôle d'acier au silicium): L'acier au silicium est principalement composé d'un alliage fer-silicium, dont la teneur en silicium varie généralement de 0,5 % à 4,8 %. Ses principales caractéristiques sont une résistivité élevée, une perméabilité magnétique élevée, un faible champ coercitif et des pertes par courants de Foucault minimales. Néanmoins, plus la teneur en silicium augmente, plus la fragilité de l'acier au silicium augmente. Il est principalement utilisé dans le domaine du courant alternatif, notamment dans les noyaux de moteurs électriques, transformateurs, et des relais. 2. Fer doux (fer pur électromagnétique / fer pur industriel) : Le fer doux est principalement constitué de fer de haute pureté, avec une teneur en carbone inférieure à 0,04 % et des traces minimes d'autres impuretés. Ses principales caractéristiques sont une forte magnétisation à saturation, un faible coût et une excellente aptitude à la mise en œuvre. Cependant, en raison de sa faible résistivité, il présente d'importantes pertes par courants de Foucault sous champ magnétique alternatif. Il est donc généralement utilisé en courant continu (CC) ou dans les champs magnétiques statiques, notamment dans les noyaux électromagnétiques, les épanouissements polaires et les blindages magnétiques.Pourquoi cette confusion ?L'acier au silicium et le fer doux sont souvent associés car ce sont des matériaux magnétiques doux. Ces matériaux partagent une boucle d'hystérésis étroite, sont facilement magnétisés et démagnétisés. Cela signifie qu'ils dirigent et concentrent efficacement les lignes de flux magnétique, et leur magnétisme disparaît rapidement après la disparition du champ magnétique, contrairement aux aimants qui conservent leur magnétisme pendant de longues périodes.Historiquement, les premiers moteurs et transformateurs utilisaient directement du fer doux ou de l'acier à faible teneur en carbone comme noyau. Cependant, on a découvert plus tard que l'ajout de silicium au fer pur améliorait considérablement ses performances en courant alternatif (CA). Cela a conduit au développement de l'acier au silicium spécifiquement pour les applications CA, qui est progressivement devenu un matériau courant dans le secteur de l'énergie.Résumé:En termes simples, vous pouvez comprendre leurs rôles comme suit :L'acier au silicium s'apparente davantage à un acier spécialisé pour les environnements CA, sacrifiant une certaine ténacité (l'ajout de silicium provoque une fragilité) pour obtenir une résistivité élevée, réduisant ainsi efficacement les pertes par courants de Foucault.Le fer doux est un puissant catalyseur dans les champs magnétiques continus ou statiques. Sa magnétisation à saturation extrêmement élevée génère un champ magnétique puissant, mais il ne résiste pas aux inversions de magnétisation à haute fréquence du courant alternatif.

CRGO (acier au silicium à grains orientés laminé à froid) et CRNGO (acier au silicium laminé à froid à grains non orientés) Ce sont des produits en acier spécialisés, principalement utilisés dans les applications électriques en raison de leurs propriétés magnétiques supérieures. Voici une comparaison détaillée :1. Définition et caractéristiques de baseAcier au silicium à grains orientés laminé à froid (CRGO) : Ce matériau subit un procédé spécial de laminage à froid et de recuit qui aligne les grains cristallins dans une direction (orientation) spécifique. Cette orientation améliore les propriétés magnétiques dans le sens du laminage, ce qui le rend idéal pour les applications où le flux magnétique est principalement directionnel, comme noyaux de transformateur.CRNGO (acier au silicium laminé à froid à grains non orientés) : En revanche, le CRNGO ne présente pas d'orientation de grain préférentielle. Ses grains sont orientés aléatoirement, ce qui lui confère des propriétés magnétiques isotropes (similaires dans toutes les directions). Il est donc adapté aux machines tournantes comme moteurs et générateurs électriques, là où le champ magnétique change de direction.2. Processus de productionLe CRGO et le CRNGO sont tous deux produits par une série d'étapes comprenant le laminage à chaud, le laminage à froid et le recuit. Cependant, le CRGO nécessite une étape critique supplémentaire : le laminage à froid secondaire et le recuit à haute température pour développer la texture Goss (110)[001], responsable de sa structure à grains orientés. Le CRNGO, en revanche, ne subit pas ce processus de développement de texture, ce qui explique sa nature non orientée.3. Applications clésCRGO : Son application principale concerne les noyaux des transformateurs de puissance et de distribution. Sa perméabilité magnétique élevée et ses faibles pertes dans le noyau dans le sens de laminage le rendent particulièrement efficace pour minimiser les pertes d'énergie lors du transport d'électricité.CRNGO : Il est principalement utilisé dans la fabrication de stators et de rotors pour moteurs électriques (notamment dans les applications automobiles comme les véhicules électriques), de générateurs et de petits transformateurs, où le champ magnétique n'est pas unidirectionnel. Sa nature isotrope garantit des performances constantes, quelle que soit la direction du champ magnétique.4. Contexte du marché et de l'industrieLe marché mondial de ces matériaux est important et en pleine croissance, porté en grande partie par l'essor du secteur des énergies renouvelables et de l'industrie des véhicules électriques (VE). La demande de CRNGO est particulièrement stimulée par la croissance rapide de la production de VE, car il s'agit d'un composant essentiel des moteurs de traction performants. La Chine est un important producteur et consommateur de CRGO et de CRNGO. En 2022, la production chinoise de CRNGO s'élevait à environ 4,5 millions de tonnes, soit plus de 60 % de la production mondiale.Le CRGO et le CRNGO sont des matériaux hautes performances essentiels dans l'industrie électrique. Le choix dépend essentiellement de l'application :Le CRGO est le matériau de choix pour les équipements statiques comme les transformateurs, où les champs magnétiques sont directionnels. Le CRNGO est indispensable pour les machines tournantes comme les moteurs et les générateurs, où les champs magnétiques sont multidirectionnels. La croissance des exigences en matière d'efficacité énergétique et l'électrification des transports sont des moteurs clés de l'innovation continue et de l'expansion du marché du CRGO et du CRNGO.

Acier au silicium orienté laminé à froid (CRGO) vs. Acier au silicium non orienté laminé à froid (CRNGO) : la différence entre le « cœur » et le « muscle » des équipements électriques.Dans le domaine des matériaux de base des équipements électriques - matériaux de base, acier au silicium orienté laminé à froid (CRGO) et acier au silicium non orienté laminé à froid (CRNGO) Sont comme deux acteurs clés exerçant chacun leur propre rôle. Leurs différences fondamentales déterminent leurs étapes d'application respectives, irremplaçables : Orientation des grains - La source de la divergence des performances :CRGO (Orientation) : Les grains internes sont traités par un procédé spécial et présentent une disposition très uniforme dans le sens de laminage. Cela permet d'obtenir une perméabilité magnétique extrêmement élevée et des pertes de noyau extrêmement faibles dans cette direction, avec une efficacité de magnétisation exceptionnelle.CRNGO (non orienté) : Sa disposition des grains est aléatoire et désordonnée, et ses propriétés magnétiques sont fondamentalement uniformes dans toutes les directions, manquant des performances ultra-élevées du CRGO dans une seule direction. Performances magnétiques :CRGO : Il présente la perméabilité magnétique la plus élevée et la plus faible perte de fer dans le sens de laminage (avec notamment des avantages significatifs à hautes fréquences), ce qui en fait un choix idéal pour les équipements statiques qui recherchent une efficacité énergétique ultime.CRNGO : Ses propriétés magnétiques sont isotropes. Bien qu'il ne soit pas aussi performant que le CRGO dans une seule direction, il excelle dans ses performances équilibrées dans toutes les directions et s'adapte aux situations où la direction du champ magnétique change. Scénarios d'application - Division claire du travail :CRGO : Spécialement conçu pour les transformateurs (de puissance, de distribution, de courant/tension). Sa faible perte fer est essentielle pour réduire les pertes à vide des transformateurs (qui représentent la majorité des pertes du réseau). Il peut être qualifié de « cœur des transformateurs », contribuant ainsi aux économies d'énergie mondiales.CRNGO : Largement utilisé dans les moteurs rotatifs qui nécessitent une rotation du champ magnétique ou un changement de direction, tels que les générateurs, moteurs électriques (des petits moteurs d'appareils électroménagers aux gros moteurs industriels), petits transformateurs, noyaux de relais, etc. Ses propriétés magnétiques uniformes sont la base du fonctionnement efficace des « muscles du moteur ».