O aço elétrico não orientado e o aço elétrico de grão orientado são os dois principais tipos de aço elétrico (aço silício), com suas principais diferenças na estrutura cristalina, nas propriedades magnéticas e nos cenários de aplicação. Abaixo está uma comparação detalhada:
Estrutura Cristalina e Propriedades Magnéticas
Aço não orientado: Os grãos são distribuídos aleatoriamente, exibindo propriedades magnéticas isotrópicas (o desempenho magnético é essencialmente consistente em todas as direções). Possui alta indução magnética (Bs), mas perda de ferro relativamente maior e menor permeabilidade.
Aço orientado: Os grãos são altamente alinhados ao longo da direção de laminação, exibindo forte direcionalidade. Possui alta permeabilidade e perda de ferro extremamente baixa na direção de laminação, mas reduziu significativamente o desempenho magnético na direção transversal.
Composição Química
Aço não orientado: Menor teor de silício (normalmente 0,5% –3,0%).
Aço orientado: Maior teor de silício (≥3,0%), com adição de carbono (0,03% –0,05%) e inibidores para controlar a orientação dos grãos.
Processo de produção
Aço não orientado: Processo relativamente simples que envolve laminação a quente, laminação a frio e recozimento, resultando em custos de produção mais baixos.
Aço orientado: Requer processos complexos (por exemplo, recozimento em alta temperatura, tratamento com inibidor) para formar a orientação do grão, tornando a produção mais difícil e cara.
Cenários de aplicativos
Aço não orientado: usado principalmente em núcleos de máquinas elétricas rotativas (por exemplo, geradores, motores), onde materiais isotrópicos são necessários devido às diferentes direções do campo magnético.
Aço orientado: Usado em núcleos de transformadores, onde as direções fixas do campo magnético exigem baixa perda e alta permeabilidade ao longo da direção de laminação.
Comparação de desempenho
Propriedade
Aço não orientado
Aço Orientado
Perda de Ferro
Mais alto
Extremamente baixo (aproximadamente metade do aço não orientado)
Permeabilidade
Mais baixo
Alta (a permeabilidade na direção de laminação é 2,5 vezes maior)
Anisotropia Magnética
Nenhum
Significativo (desempenho ideal na direção de laminação)
Resumo: O aço não orientado é adequado para aplicações que exigem magnetização multidirecional, como motores, enquanto o aço orientado é projetado especificamente para dispositivos de campo magnético fixo, como transformadores, enfatizando baixa perda e alta permeabilidade. A seleção deve ser baseada em requisitos específicos da aplicação.
