Yönlendirilmemiş elektrikli çelik ve tanecikli elektrikli çelik, kristal yapı, manyetik özellikler ve uygulama senaryolarında temel farklılıkları bulunan iki ana elektrikli çelik türüdür (silikon çelik). Aşağıda ayrıntılı bir karşılaştırma bulunmaktadır:
Kristal Yapı ve Manyetik Özellikler
Yönlendirilmemiş çelik: Taneler rastgele dağılmıştır ve izotropik manyetik özellikler sergiler (manyetik performans esas olarak her yönde tutarlıdır). Yüksek manyetik indüksiyona (Bs) sahiptir, ancak nispeten daha yüksek demir kaybı ve daha düşük geçirgenliğe sahiptir.
"Yönlendirilmiş çelik": Taneler haddeleme yönü boyunca oldukça hizalıdır ve güçlü bir yönlülük sergiler. Haddeleme yönünde yüksek geçirgenliğe ve son derece düşük demir kaybına sahiptir, ancak enine yönde önemli ölçüde azaltılmış manyetik performansa sahiptir.
Kimyasal Bileşimi
Yönlendirilmemiş çelik: Daha düşük silikon içeriği (tipik olarak %0,5–%3,0).
Yönlendirilmiş çelik: Tane yönelimini kontrol etmek için karbon (%0,03–%0,05) ve inhibitörlerin eklenmesiyle daha yüksek silikon içeriği (≥%3,0).
Üretim Süreci
"Yönlendirilmemiş çelik": Sıcak haddeleme, soğuk haddeleme ve tavlamayı içeren nispeten basit işlem, daha düşük üretim maliyetleri sağlar.
"Yönlendirilmiş çelik": Tane yönelimini oluşturmak için karmaşık işlemler (örneğin, yüksek sıcaklıkta tavlama, inhibitör işlemi) gerektirir, bu da üretimi daha zor ve maliyetli hale getirir.
Uygulama Senaryoları
Yönlendirilmemiş çelik: Öncelikle değişen manyetik alan yönleri nedeniyle izotropik malzemelere ihtiyaç duyulan döner elektrikli makine (örn. jeneratörler, motorlar) çekirdeklerinde kullanılır.
Yönlendirilmiş çelik: Sabit manyetik alan yönlerinin düşük kayıp ve yuvarlanma yönü boyunca yüksek geçirgenlik gerektirdiği transformatör çekirdeklerinde kullanılır.
Performans Karşılaştırması
Mülk
Yönlendirilmemiş Çelik
Yönlendirilmiş Çelik
Demir Kaybı
Daha yüksek
Son derece düşük (yönlendirilmemiş çeliğin yaklaşık yarısı kadar)
Geçirgenlik
Daha düşük
Yüksek (yuvarlanma yönünde geçirgenlik 2,5 kat daha fazladır)
Manyetik Anizotropi
Hiçbiri
Önemli (yuvarlanma yönünde optimum performans)
Özet: Yönlendirilmemiş çelik, motorlar gibi çok yönlü mıknatıslanma gerektiren uygulamalar için uygundur; yönlendirilmiş çelik ise, düşük kayıp ve yüksek geçirgenliği vurgulayarak transformatörler gibi sabit manyetik alan cihazları için özel olarak tasarlanmıştır. Seçim spesifik uygulama gerekliliklerine göre yapılmalıdır.