Určuje tvrdost čistého železa dlouhodobou-spolehlivost třmenu reléového železa?

V systému výběru materiálu pro výkonové elektronické kovové součásti parametr tvrdosti čistého železa přímo určuje proces tváření a dlouhodobou-provozní stabilitu. Inženýři reléových systémů často bojují s tím, zda je rozsah tvrdosti čistého železa vhodný pro jejich konstrukční součásti. Relay Iron Yoke Bracket jako základní součást magnetického ložiska relé má dvojí přísné normy týkající se tvrdosti a tažnosti základního materiálu. Průmyslové čisté železo je jednotně definováno jako železo s obsahem uhlíku nižším než 0,04 % a je rozděleno do dvou kategorií: elektrické čisté železo DT4 a tavené čisté železo řady YT. Žíhaná DT4 má základní tvrdost podle Brinella menší nebo rovnou 85 a její tvrdost se po válcování za studena mírně zvyšuje, ale je mnohem nižší než u běžné nízkouhlíkové oceli, což z ní činí speciální základní materiál pro elektromagnetické konstrukční součásti.

Obsah nečistot je hlavním vnitřním faktorem ovlivňujícím tvrdost čistého železa. Stopové prvky jako uhlík, síra a křemík mohou způsobit deformaci mřížky a současně zvýšit tvrdost materiálu a oslabit jeho magnetickou permeabilitu. To může snadno vést ke skrytým trhlinám při zpracování složitých ohýbaných struktur, což přímo ovlivňuje rozměrovou stabilitu třmenu Relay Steel za dlouhodobých-vibračních podmínek. Špičková-litina DT4C má přísně kontrolovaný celkový obsah nečistot, udržuje si nízkou-tvrdost, měkký stav, čímž se eliminuje riziko praskání při lisování za studena a hlubokém tažení. Surovina YT, i když je čisté železo, se zaměřuje na požadavky na tavení pro kontrolu nečistot, postrádá standardy elektromagnetického výkonu a je nevhodná pro výrobu konstrukčních součástí pro různá elektromagnetická zařízení.

Procesy zpracování za studena a za tepla mění rozsah tvrdosti čistého železa. Žíhání uvolňuje vnitřní pnutí, stejnoměrně změkčuje zrna a minimalizuje tvrdost, což z něj činí standardní před-zpracovatelský krok pro reléové výlisky. Procesy válcování za studena a tažení za studena vedou k mechanickému zpevnění, čímž se tvrdost plechu zvyšuje na HB90-110, což je vhodné pouze pro jednoduché řezání tenkých plechů a nevhodné pro vícevrstvé ohýbání a zahlubování požadované u reléových třmenů. Za tepla-válcované čisté železo má hustá zrna a tvrdost mezi žíhanými a za studena válcovanými materiály, obecně se používá pouze jako surovina a přímo se nepoužívá pro hotové držáky magnetických vodičů.

Žíhané měkké čisté železo (HB menší nebo rovno 85) nabízí optimální plasticitu a výkon hlubokého tažení, vhodné pro lisování, řezání laserem a přesné ohýbání, což z něj činí standardní základní materiál pro výrobu třmenů plechových relé. Tento materiál nevykazuje žádnou koncentraci napětí v ohybových rozích a nedeformuje se ani nedeformuje při dlouhodobém -cyklování vysokých a nízkých teplot. Zachovává si také extrémně nízkou koercitivitu a vysokou magnetickou permeabilitu, čímž snižuje provozní ztráty cívky relé. Je široce kompatibilní s komponentami, jako jsou magnetické třmeny a armatury v relé nových energetických vozidel a průmyslových ovládacích spínačích. Po vytvarování lze celý stroj sestavit bez sekundární korekce.

Za studena-válcované tvrzené čisté železo s rozsahem tvrdosti HB90~110 podporuje pouze jednoduché děrování a rovinné řezání. Nedokáže dokončit složité trojrozměrné ohýbací struktury a při hromadné výrobě magnetických třmenů se používá jen zřídka. Tento typ materiálu se používá pouze pro jednoduché tenké magnetické podložky a malá senzorová monolitická železná jádra. Po vytvarování tenkých plechů je rovinnost dobrá, takže není potřeba vyrovnávací proces. Vnitřní pnutí způsobené tvářením za studena však výrazně oslabuje magnetické vlastnosti. Při častém spínání se neustále zvyšuje teplota a magnetická ztráta, což nesplňuje konstrukční normy pro dlouhodobý- spolehlivý provoz relé.

V novém energetickém a průmyslovém odvětví řídicí výkonové elektroniky jsou pro vnitřní magnetické podpěry relé a stykačů preferovány žíhané elektrické čisté železo DT4A a DT4E. To vyvažuje proces tváření a elektromagnetický výkon a zajišťuje rozměrovou stabilitu přesného třmenového lisovacího dílu ve střídavém prostředí v rozsahu od -40 stupňů do 125 stupňů. Tato třída čistého železa má nízké zbytkové napětí po lisování a po sestavení s měděnými vodivými lisovanými díly nevykazuje celá jednotka žádnou strukturální deformaci po milionech vibračních testů zapnutí/vypnutí, což z ní činí nejuniverzálnější volbu materiálu pro nízkonapěťové elektrické elektromagnetické konstrukční součásti.

Při výběru materiálů v průmyslu existují tři běžné mylné představy: Za prvé, přesvědčení, že nízká tvrdost čistého železa mu brání v mechanickém namáhání. Magnetické třmenové kovové lisování pro EV Relay slouží pouze jako magnetická vodivost a nenese zatížení; pro vyztužení napětí je lze kombinovat s podpěrami z uhlíkové oceli. Za druhé, mylná představa, že vyšší tvrdost se rovná lepším magnetickým vlastnostem. Kalení za studena poškozuje strukturu zrna a elektromagnetická zařízení musí používat žíhané měkké-čisté železo. Za třetí, záměna mezi surovinou čisté železo a elektrické čisté železo. Jejich výkonnostní ukazatele se výrazně liší a nejsou zaměnitelné pro zpracování reléového jádra.

Celkovou logiku výběru lze shrnout do tří aplikačních scénářů: Pro výrobu magnetických vodivých konstrukčních součástí pro relé a solenoidové ventily je vybráno žíhané elektrické čisté železo s nízkou tvrdostí řady DT4, aby byla zajištěna přesnost tváření a magnetické vlastnosti sestavy třmenu plechového relé; pro použití pouze jako surovina pro tavení a tavení je zvoleno čisté železo řady YT, kde se nehledí na tvrdost; a pro jednoduché, -neohýbající se tenké magnetické vodivé plechy lze v malých množstvích použít za studena-válcované čisté železo. U čistého železa nemůže být jeho tvrdost zvýšena kalením. Pokud struktura vyžaduje vysokou pevnost, musí být přijata konstrukce kompozitní struktury využívající odlišné kovy, aby se zabránilo nedostatečné pevnosti samotného čistého železa.

Na základě výše uvedeného výběru materiálu z čistého železa a standardů procesu tváření jsme standardizovali hromadnou výrobu celého sortimentuŽelezné držáky relé. Celý proces využívá jako základní materiál žíhané elektrické čisté železo DT4 a využívá integrované zpracování včetně progresivního lisování,-vyrovnávání napětí a přesné řezání. Přísně kontrolujeme tvrdost materiálu, parametry magnetické permeability a rozměrové tolerance, díky čemuž jsou naše produkty vhodné pro montážní potřeby ve všech kategoriích relé v automobilovém, fotovoltaickém a průmyslovém řízení. Všechny dávkové dodávky jsou dodávány s kompletními zprávami o testování materiálu a ověřování výkonu, které od počátku zmírňují běžné technické problémy, jako jsou magnetické ztráty, deformace a selhání zapojení.

Pro porovnání projektových specifikací, zprávy o zkouškách materiálového výkonu a řešení pro ověření vzorků vyražených elektrikářským pásem z čistého železa zašlete prosím své výkresy relé a provozní parametry ke konzultaci a diskuzi.