Τεχνολογία Εφαρμογής και Παραγωγής Μη προσανατολισμένου Πυριτικού Χάλυβα υψηλής αντοχής

Τεχνολογία εφαρμογής και παραγωγής υψηλής αντοχής μη προσανατολισμένου χάλυβα πυριτίου

Στο πλαίσιο του «διπλού άνθρακα», όλα τα κοινωνικά στρώματα επιταχύνουν τη μείωση των εκπομπών άνθρακα. Ως μία από τις βασικές βιομηχανίες για την επίτευξη του στόχου "διπλού άνθρακα", η μείωση των εκπομπών άνθρακα στη βιομηχανία χάλυβα δεν είναι μόνο η μείωση των εκπομπών άνθρακα στην παραγωγική διαδικασία, αλλά και η σημαντική μείωση των εκπομπών άνθρακα σε διάφορες εφαρμογές μέσω της εφαρμογής προηγμένα υλικά χάλυβα. Όσον αφορά την αυτοκινητοβιομηχανία, η παγκόσμια αυτοκινητοβιομηχανία μεταβαίνει επί του παρόντος σε νέα ενέργεια και επιταχύνει την πραγματοποίηση της ηλεκτροκίνησης, εκ των οποίων τα νέα ενεργειακά οχήματα της Κίνας αναπτύσσονται ταχύτερα. Η ταχέως αυξανόμενη παραγωγή και οι πωλήσεις νέων ενεργειακών οχημάτων έχουν οδηγήσει σε μεγάλο βαθμό την εγκατεστημένη ζήτηση για κινητήρες μετάδοσης κίνησης. Η πρακτική έχει αποδείξει ότι η χρήση υψηλής ποιότητας μη προσανατολισμένου χάλυβα πυριτίου για την κατασκευή στάτορες και ρότορες κινητήρα μπορεί όχι μόνο να βελτιώσει την απόδοση του κινητήρα κίνησης οχημάτων νέας ενέργειας αλλά και να μειώσει περαιτέρω τις εκπομπές άνθρακα, γεγονός που συμβάλλει στην εξοικονόμηση ενέργειας και στη μείωση του άνθρακα καθ' όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής των υλικών χάλυβα.

Νέος ενεργειακός κινητήρας κίνησης οχημάτων και υψηλής αντοχής μη προσανατολισμένος χάλυβας πυριτίου

Η κινητήρια ισχύς των οχημάτων νέας ενέργειας, ειδικά των ηλεκτρικών οχημάτων κατηγορίας Β και κατηγορίας C, είναι γενικά πάνω από 180 kW και πρέπει να διαμορφωθούν δύο ή περισσότερα σετ συστημάτων ηλεκτρικής κίνησης. Καθώς το ποσοστό των ηλεκτρικών οχημάτων υψηλής τεχνολογίας συνεχίζει να αυξάνεται, θα αυξηθεί περαιτέρω η εγκατεστημένη χωρητικότητα των νέων κινητήρων ενεργειακής μετάδοσης. Με τα πλεονεκτήματά του για υψηλή πυκνότητα ισχύος, χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, μικρό μέγεθος και μικρό βάρος, ο σύγχρονος κινητήρας μόνιμου μαγνήτη είναι ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος στα νέα ενεργειακά οχήματα της Κίνας, αντιπροσωπεύοντας το 94,4% της συνολικής εγκατεστημένης ισχύος το 2021. Ο κινητήρας μετάδοσης κίνησης είναι ένας από τα τρία βασικά συστατικά των οχημάτων νέας ενέργειας και η μελλοντική ανάπτυξή του είναι η υψηλή ταχύτητα και η υψηλή ισχύς. Αυτό απαιτεί από τον κινητήρα να μειώσει τον όγκο, το βάρος και την κατανάλωση σιδήρου του κινητήρα όσο το δυνατόν περισσότερο με την ίδια ισχύ, αλλά η μείωση του όγκου και του βάρους του κινητήρα θα οδηγήσει σε μείωση της ροπής του κινητήρα, επομένως είναι απαραίτητο να αυξηθεί η ταχύτητα κινητήρα. Για παράδειγμα, η ταχύτητα του κινητήρα Prius2015 έφτασε σχεδόν 3 φορές εκείνη του κινητήρα Prius2004 και η μέγιστη ροπή έδειξε πτωτική τάση. Μέσω του συνδυασμού κινητήρα υψηλής ταχύτητας και κιβωτίου μειωτήρα, η είσοδος χαμηλής ροπής υψηλής ταχύτητας μετατρέπεται σε έξοδο υψηλής ροπής χαμηλής ταχύτητας και στη συνέχεια επιτυγχάνεται ο σκοπός της οδήγησης οχημάτων νέας ενέργειας.

Η υψηλή ταχύτητα και η υψηλή ισχύς του κινητήρα κίνησης προβάλλουν επίσης υψηλότερες απαιτήσεις για υλικά κινητήρα, ειδικά για τον σταθερό πυρήνα του ρότορα από φύλλα μη προσανατολισμένου χάλυβα πυριτίου, που όχι μόνο καθορίζει άμεσα την ισχύ του κινητήρα, τη ροπή, την κατανάλωση σιδήρου, την αύξηση της θερμοκρασίας, κ.λπ., αλλά επηρεάζει επίσης την εμβέλεια οδήγησης των οχημάτων νέας ενέργειας. Για παράδειγμα, το Nissan Leaf II, το οποίο κυκλοφόρησε στην Ιαπωνία, τη Βόρεια Αμερική και την Ευρώπη το 2018, έχει χωρητικότητα μπαταρίας μόνο 40kWh, αλλά εμβέλεια οδήγησης 4{{11 }}0km, το οποίο είναι το ίδιο με το Tesla Model S με χωρητικότητα μπαταρίας 60kWh. Αυτό συμβαίνει επειδή το Nissan Leaf II χρησιμοποιεί έναν σύγχρονο κινητήρα μόνιμου μαγνήτη ως κινητήρα μετάδοσης κίνησης για να παρέχει διέγερση με μόνιμο μαγνήτη, δεν απαιτείται ρεύμα διέγερσης, επομένως δεν υπάρχει απώλεια διέγερσης, χαμηλή απώλεια και υψηλή απόδοση. Επιπλέον, ο πυρήνας του στάτορα του κινητήρα μετάδοσης κίνησης Nissan Leaf II αποτελείται από φύλλα πυριτίου με πάχος 0,25 mm, γεγονός που μειώνει την κατανάλωση σιδήρου και βελτιώνει περαιτέρω την απόδοση του κινητήρα. Ο πυρήνας του κινητήρα μετάδοσης κίνησης του BWM i3 2016 αποτελείται από φύλλα πυριτίου με πάχος 0,27 mm και ο πυρήνας του ρότορα έχει μεγάλο αριθμό οπών μείωσης βάρους για τη μείωση του βάρους του κινητήρα και την αύξηση της πυκνότητας ισχύος του κινητήρα. Επομένως, προκειμένου να βελτιωθεί η απόδοση και η πυκνότητα ισχύος του κινητήρα, το φύλλο πυριτίου χάλυβα για τον κινητήρα έχει αραιωθεί από τα παραδοσιακά 0,35 mm και 0,50 mm σε 0,25 mm και 0,27 mm. Προβλέπεται ότι με την αύξηση της ταχύτητας του κινητήρα, ο χάλυβας πυριτίου με λεπτότερες προδιαγραφές και μικρότερη απώλεια σιδήρου θα εφαρμοστεί σταδιακά σε νέους ενεργειακούς κινητήρες κίνησης οχημάτων.