ניתוח תעשיית פלדת החשמל: ציונים, תפוקה וביקוש

כיצד מסווגת פלדת חשמל

פלדה חשמלית, המכונה גם פלדת סיליקון או פלדת למינציה, היא חומר מגנטי רך המשמש לבניית ליבות עבור שנאים, מנועים, גנרטורים והתקנים אלקטרומגנטיים אחרים. הוא מחולק לשתי משפחות לפי תהליך ייצור: פלדה חשמלית מגולגלת חמה- ופלדת חשמלית מגולגלת קרה-.

גיליונות מגולגלים קרים- מציעים עובי אחיד יותר, איכות פני שטח טובה יותר וביצועים מגנטיים גבוהים יותר מאשר גיליונות מגולגלים- חמים, ולכן מוצרים- קרים החליפו בהדרגה חומר מגולגל חם- בייצור שנאים ומנועים. בתוך משפחת המגולגלים הקרים-, החומר מחולק עוד יותר על ידי כיוון גרגר פנימי לפלדה חשמלית-מכוונת (GO) ובלתי-מכוונת (NGO).

פלדה חשמלית מכוונת-למול ללא-פלדה חשמלית

פלדה חשמלית מוכוונת-תבואה (GO)

לפלדת GO יש גרגרים המיושרים למעשה בכיוון אחד לאחר גלגול וחישול מיוחדים. תכולת הסיליקון שלו גבוהה יחסית, ותכונותיו המגנטיות מצוינות בכיוון הגלגול. הוא משמש בעיקר עבור ליבות שנאים, כאשר נתיב השטף עוקב אחר כיוון יחיד. ביצועי GO מזוהים על ידי מדידה מגנטית לאחר הייצור: אם האינדוקציה המגנטית ב-800 A/m היא מתחת ל-1.88 T בערך, הדרגה מסווגת כפלדה מכוונת תבואה- קונבנציונלית (CGO); מעל 1.88 T, היא מסווגת כפלדה בעלת אוריינטציה אינדוקציה מגנטית גבוהה (HiB).

פלדה חשמלית לא-מכוונת (NGO)

פלדה לא ממשלתית חילקה באופן אקראי דגנים ותכולת סיליקון נמוכה יותר. התכונות המגנטיות שלו כמעט איזוטרופיות, מה שמתאים למכונות מסתובבות כמו מנועים וגנרטורים שבהם כיוון השטף משתנה ללא הרף. ציונים לא ממשלתיים מדורגים בעיקר על ידי אובדן ברזל ב-50 הרץ ו-1.5 T או 1.0 T, בהתאם למערכות סיווג כגון GB/T 2521 ו-IEC 60404-8-4.

מדדי ביצועים ומשמעות הציונים

הביצועים של פלדת GO מוגדרים על ידי אינדיקטורים כמו איבוד ברזל ואינדוקציה מגנטית, ובדרך כלל מובחנים לפי מספר דרגות. ככל שערך ההפסד נמוך יותר והאינדוקציה המגנטית גבוהה יותר, כך הביצועים טובים יותר ואובדן ההספק של השנאי נמוך יותר. תחת אותה קיבולת, לליבה העשויה מפלדה מכוונת-בדרגה גבוהה יותר יש נפח ומשקל קטנים יותר, מה שחוסך יריעות פלדה חשמליות, חוטי מגנט וחומרי בידוד.

תפוקה ומבנה בתעשייה

סין הפכה ליצרנית והצרכנית הגדולה בעולם של פלדה חשמלית, אך חלקה של פלדה חשמלית מוכוונת דגנים בתוך התפוקה הכוללת נותר מוגבל. בשנת 2021, תפוקת הפלדה החשמלית הכוללת של סין הגיעה ל-13.1828 מיליון טון, מתוכם 1.809 מיליון טון היו מוכווני תבואה ו-11.3819 מיליון טון היו פלדה חשמלית לא-. היחס משקף את הביקוש הדומיננטי מייצור מנועים, בעוד פלדת GO בדרגת שנאי- ממשיכה לצמוח עם השקעת רשת ותוכניות שדרוג יעילות.

דרישה למנהלי התקנים ו-Market Outlook

תקנות יעילות שנאים ברחבי העולם דוחפות את כלי השירות להחליף ליבות ישנות יותר עם ציוני HiB-נמוכים, מה שמגדיל את נתח הערך של פלדת GO.

אנרגיה מתחדשת-מתחדשת, כולל רוח ושמש, מוסיפה שנאים וכורים שצורכים פלדה חשמלית מכוונת.

מנועי רכב חשמלי וכוננים תעשייתיים מניעים צמיחה מתמדת של פלדה לא-בדרגה גבוהה.

מערכות אחסון אנרגיה וציוד לרשת חכמה יוצרים ביקוש חדש לפלדה חשמלית בתדירות גבוהה ומדקה-.

הרחבת הקיבולת מרוכזת בקווי ייצור מגולגלים- קרים, בעוד שפלדה חשמלית מגולגלת חמה- ממשיכה להתפוגג.

שאלות נפוצות

1. מה ההבדל בין פלדה חשמלית CGO ל-HiB?

שניהם ציונים-מכוונים לתבואה. לפלדת HiB יש אינדוקציה מגנטית ב-800 A/m מעל כ-1.88 T, מה שמעניק אובדן ליבה נמוך יותר וחדירות גבוהה יותר מאשר CGO. HiB מועדף עבור שנאי-אובדן נמוך וקיבולת- גדולה.

2. מדוע משמשת פלדה מכוונת-לשנאים?

ליבות שנאי נושאות שטף בכיוון אחד, ולפלדת GO יש את התכונות המגנטיות הטובות ביותר שלה לאורך כיוון הגלגול. זה ממקסם את צפיפות השטף, ממזער אובדן הליבה ומקטין את גודל השנאי.

3. מה המשמעות של מספרי ציונים על פלדת חשמל?

מספרי ציונים מקודדים בדרך כלל את אובדן הברזל המובטח. לדוגמה, לציונים-נמוכים יותר באותה סדרה יש אובדן נמוך יותר ואינדוקציה מגנטית גבוהה יותר. בדוק תמיד את התקן (GB/T 2521 או IEC 60404-8) המשמש לסיווג.

4. באיזו מהירות משדרגים את פלדת החשמל בשוק?

השדרוג מונע על ידי תקני יעילות עבור שנאי הפצה, כגון תקני ביצועי יעילות מינימליים בכלכלות גדולות, ועל ידי הרחבת ייצור אנרגיה מתחדשת וייצור EV. מוצרי HiB בדרגה-גבוהה ומוצרים-דקים גדלים מהר יותר מהציונים הרגילים.

5. מהי התחזית עבור פלדה חשמלית שאינה-מכוונת?

הביקוש לפלדה של ארגונים לא ממשלתיים קשור קשר הדוק לייצור מנועים, כולל מנועי מתיחה EV, מנועים תעשייתיים ומנועי מכשירי חשמל ביתיים, מה שתומך בצמיחה מתמדת בדרגות-יעילות גבוהה של ארגונים לא ממשלתיים.

6. היכן אוכל למצוא נתוני פלט פלדה חשמליים אמינים?

נתונים סטטיסטיים רשמיים של איגודי תעשייה לאומיים ולשכות סטטיסטיקה ממשלתיות, כגון עלוני פלדה שנתיים, הם המקורות העיקריים. הנתונים המצוטטים כאן (תפוקה של 13.1828 מיליון טון בסין ב-2021) מגיעים מסטטיסטיקה ציבורית של התעשייה ויש להצליב-עם המהדורות השנתיות האחרונות.