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.

L'adoption d'une structure laminée dans noyaux de transformateur Il s'agit d'une conception clé en génie électrique, qui repose sur des principes physiques et des considérations d'ingénierie profonds. Le défi des pertes par courants de FoucaultLorsqu'un courant alternatif traverse les enroulements d'un transformateur, un champ magnétique variable est généré dans le noyau. Selon la loi de l'induction électromagnétique, ce champ magnétique variable induit un courant circulaire à l'intérieur du noyau. noyau de fer, appelé « courants de Foucault ». Si un seul noyau de fer est utilisé, ces courants de Foucault entraîneront une perte importante d'énergie sous forme de chaleur, ce qui non seulement réduira l'efficacité, mais pourrait également provoquer une surchauffe du noyau de fer. Solution pour structure laminéeCette conception peut être réalisée en empilant de fines feuilles de noyaux de fer et en recouvrant chaque feuille d'une couche isolante.1. Augmenter considérablement la résistance du trajet des courants de Foucault2. Limiter la plage d'écoulement du vortex dans une seule feuille mince3. Réduisez efficacement les pertes par courants de Foucault de plus de 90 %Optimisation des matériaux et des processusLes transformateurs modernes utilisent généralement acier au silicium Feuilles d'une épaisseur de 0,23 à 0,35 mm. L'ajout de silicium améliore encore la résistivité. L'empilement suit les lignes de champ magnétique, ce qui assure non seulement la fluidité du circuit magnétique, mais minimise également l'effet des courants de Foucault. Cette conception laminée apparemment simple est en fait la meilleure solution pour équilibrer efficacité, coût et fiabilité, et reste l'une des technologies de base dans la fabrication de transformateurs à ce jour.