CRGO-Laminierungsnormen, die Sie auf Bestellungen sehen (IEC / ASTM / JIS-Übersicht)

1. Warum der Standardname in Ihrer Laminierungsbestellung auftaucht

Auf Zeichnungen von Transformatoren von vor mehr als 15 Jahren steht "M4, 0,27 mm". Auf den heutigen RFQs steht:

CRGO-LaminierungenIEC 60404-8-7 Güteklasse M100-23P, 0,23 mm, Beschichtung C-5

oder

ASTM A876 Grad 23P090, lasergeritzt, 0,23 mm

oder ein JIS-Stil:

JIS C 2553 23P090, 0,23×80 mm, Stufenfalz

Gleiche Physik. Unterschiedliche Ausschuss-Stempel.

Die Normen erfüllen drei Aufgaben auf einmal:

• Festlegen, wie die Mühle Verluste und Flussdichte misst.
• Kodierung der Dicke und des Verlustgrades in kurze Sortencodes.
• Damit haben Einkauf und Qualitätssicherung einen rechtlichen Hinweis, wenn etwas nicht stimmt.

Im Folgenden geht es darum, diese Codes schnell zu lesen und Lamellenstapel so zu spezifizieren, dass Lieferanten in verschiedenen Regionen trotzdem auf denselben Stahl kommen.

2. IEC 60404-8-7 in der Praxis: Was Ihr Laminierungsanbieter wirklich verspricht

Die IEC 60404-8-7 ist die aktuelle Referenz für kaltgewalztes kornorientiertes Elektroband und -blech in vollbearbeitetem Zustand, mit Nenndicken wie 0,20 / 0,23 / 0,27 / 0,30 / 0,35 mm.

Das wissen Sie bereits aus der Norm. Bei Laminatstapeln kommt es darauf an, wie es in das Datenblatt und dann in Ihre Bestellzeile einfließt.

Typische IEC-Norm:

M100-23P5

Grobe mentale Dekodierung (unterschiedliche Mühlenkonventionen):

• 23 → Dicke 0,23 mm (×100).
• 100 → Kernverlust bei 1,7 T, 50 Hz ≈ 1,00 W/kg (×100).
• Das Suffix (hier P5) → Familie / Durchlässigkeit / manchmal Frequenzfamilie.

Wenn also in einer Laminierungsspezifikation steht:

"CRGO-Laminate, IEC 60404-8-7, Güteklasse M100-23P oder besser".

heißt es in Wirklichkeit:

• 0,23 mm Nenndicke
• ≤ ~1,00 W/kg bei 1,7 T / 50 Hz
• Vollständig verarbeiteter GO-Stahl, geprüft nach IEC-Methoden

Konstrukteure gehen in der Regel von der Verlustnummer und der Induktion aus. Der Einkauf geht in der Regel von der Dicke und dem Standardnamen aus. Beide sind in diesem einen Token enthalten.

Auf der Laminierzeichnung reicht die IEC-Bezeichnung nicht aus. Sie brauchen sie noch:

• Dickentoleranz und Lieferbereich
• Art der Beschichtung (in Anlehnung an IEC 60404-1-1 Oberflächenisolationsklassen)
• ob Kernverlustgarantien "wie geschert" oder "nach Spannungsfreiglühen" gelten
• Annahme eines Laminierungsfaktors für die Stapelhöhe

Ohne diese ist "M100-23P" nur eine halbe Angabe.

3. ASTM A876: die nordamerikanische Gewohnheit, die sich in globale Ausschreibungen einschleicht

ASTM A876 umfasst flachgewalzten, kornorientierten, vollständig verarbeiteten kohlenstoffarmen Silizium-Eisen-Elektrostahl für Transformatorenkerne.

Zwei Eigenheiten:

1. Referenz zum Verlust: Die Werte basieren auf dem Kernverlust in W/lb bei 1,7 T, 60 Hz.
2. Benennung von Klassen: 23P060, 23P090, usw.

A876-ähnliche Dekodierung:

• Die ersten beiden Ziffern → Nenndicke in Hundertstel mm
  • 23 ≈ 0,23 mm
• Die letzten drei Ziffern → Referenzverlustwert ×100 in W/lb bei 1,7 T, 60 Hz
  • 060 ≈ 0,60 W/lb
• Buchstabe in der Mitte → Familie (regulär, hochpermeabel, lasergeritzt usw.)

Also:

ASTM A876 Güteklasse 23P090

heißt es: "0,23 mm GO-Stahl, maximaler Kernverlust ca. 0,90 W/lb bei 1,7 T, 60 Hz, hochpermeable Familie".

Wenn Sie dies mit einer IEC-Spezifikation auf der Grundlage von W/kg bei 50 Hz vergleichen, wissen Sie, wie es läuft:

• Umrechnen lb → kg
• Wandeln Sie 60-Hz-Werte in 50-Hz-Werte um (oder umgekehrt), indem Sie das Werksverhältnis oder die ASTM A677-Anleitung verwenden.

Auf dem Papier sieht das alles ganz ordentlich aus. In der Praxis steht in den Ausschreibungen oft etwas Ungenaues wie:

"CRGO-Laminate gemäß ASTM A876".

was einer Bestellung von "Bier nach deutschem Reinheitsgebot" gleichkommt. Die Familie ist klar. Die Stärke ist es nicht.

4. JIS C 2553: die Codes im Stil von 23P090, die Sie immer wieder sehen

JIS C 2553 definiert kaltgewalztes kornorientiertes Elektroband und -blech mit beidseitiger Isolierbeschichtung in den Nenndicken 0,23 / 0,27 / 0,30 / 0,35 mm.

Ein gängiger JIS-Code:

23P090

Typisches Muster:

• 23 → Nenndicke 0,23 mm
• 090 → max. spezifischer Kernverlust 0,90 W/kg bei 1,7 T, 50 Hz (Notation P1.7/50)

Dies entspricht der Logik von IEC und ASTM. Der Code ist lediglich an die japanische Praxis und JIS-Messmethoden wie JIS C 2550 angepasst.

Also in JIS-Sprache:

• "23P100" → 0,23 mm, ≤ 1,00 W/kg bei 1,7 T, 50 Hz
• "27P110" → 0,27 mm, ≤ 1,10 W/kg bei 1,7 T, 50 Hz

Querverweisdatenbanken zeigen, dass ein einzelner physischer Stahl wie M100-23P können gleichzeitig als IEC-, JIS- und ASTM-Bezeichnungen erscheinen (z. B. IEC 60404-8-7 Güteklasse M100-23P5, JIS 23P100, ASTM A876 Güteklasse 23P060 für ungefähr gleichwertige Materialfamilien).

Das ist es, womit Ihr Laminierungslieferant wirklich jongliert, wenn er sagt "gleicher Stahl, anderer Name".

5. Eine Tabelle, drei Welten: typische CRGO-Sorten-Querverweise

Diese Tabelle ist illustrativund nicht eine Kaufspezifikation. Prüfen Sie immer das Datenblatt der Mühle.

¹ Beispiel auf der Grundlage eines Querverweises, bei dem eine EN/IEC-Sorte M100-23P mit JIS 23P100 und ASTM A876 23P060 verknüpft ist; die genaue Zuordnung variiert je nach Hersteller und Generation.

Verwenden Sie die Tabelle wie folgt:

• Gehen Sie von Ihrer Entwurfsannahme aus (Verlust bei B und Frequenz, plus Dicke).
• Wählen Sie eine Familie: IEC / JIS / ASTM.
• Verwenden Sie Querverweistabellen nur zur Überprüfung der Richtigkeit, nicht als Vertrag.

6. Was der Einkauf tatsächlich in der Ausschreibung festhalten muss

Die meisten Laminierungsprobleme beginnen beim Einkauf, nicht bei den Maxwellschen Gleichungen.

Wenn Sie eine Ausschreibung für CRGO-Laminatstapel verschicken und auf der Zeichnung nur "M4, 0,27 mm" steht, werden die Lieferanten die Lücken nach ihrem Lagerbestand und ihrer Bequemlichkeit ausfüllen, nicht nach Ihren Wünschen.

Geringes Minimum pro Stapelgröße:

1. Standard + Sorte + Dicke
   • IEC: "IEC 60404-8-7, Klasse M100-23P, 0,23 mm"
   • JIS: "JIS C 2553, Klasse 23P100, 0,23 mm"
   • ASTM: "ASTM A876, Klasse 23P070, 0,23 mm"
2. Verlustgarantie mit Bedingungen
   • "P1.7/50 ≤ 1.00 W/kg, gemessen mit SST nach IEC 60404-3, nach Spannungsarmglühen bei xxx °C für yy h"
3. Flussdichtegarantie (optional, aber sehr nützlich)
   • "B8 ≥ 1,88 T" oder "B50 ≥ [Wert] T" bei definierten Feldstärken, angelehnt an IEC/JIS-Prüfmethoden.
4. Beschichtung und Isolierung
   • "Oberflächenisolationsklasse C-5 äquivalent nach IEC 60404-1-1; minimaler interlaminarer Widerstand [Wert] Ω-cm²"
5. Stapelspezifische Geometrie
   • Annahme eines Laminierungsfaktors (z. B. ≥ 0,96 bei 50 psi, Referenz gemäß Werksspezifikation)
   • Grathöhenbegrenzung
   • Maximaler Sturz pro Länge
   • Stufenmuster und zulässige Toleranz bei der Stufenlänge

Wenn diese Punkte in der Anfrage nicht vorhanden sind, werden sie später im NCR vorhanden sein.

7. Technische Hinweise zu Laminatstapeln, die von den Normen meist ignoriert werden

Die drei Normen beziehen sich auf Band und Blech. Ihr Transformator kümmert sich um stapelt.

Einige Details liegen außerhalb des IEC-, ASTM- und JIS-Textes, verändern jedoch die Leistung in der Praxis:

1. Lamellierungsfaktor vs. ModellIn Normen und Werkskatalogen werden je nach Dicke und Beschichtung regelmäßig Laminierfaktorwerte im Bereich von % Mitte 90 angegeben. Wenn Ihr CAD-Modell stillschweigend von 100 % ausgeht, werden Sie entweder:
   • fehlendes Flussmittel (zu kleiner Kern) oder fehlendes Fenster (zu hoher Stapel)
   Beide sehen aus wie "Magnetisierungsstrom ist höher als erwartet" während FAT.
2. Grat und EigenspannungDie Normen sprechen von Kernverlusten bei sauberen Mustern; Ihre Laminate sind gestanzt, geschert und vielleicht lasergeschnitten.
   • Höherer Grat → größere interlaminare Kontaktfläche → mehr Wirbelstrompfade Starkes Stanzen → mehr Eigenspannungen → schlechtere Verluste und Permeabilität, sofern nicht geglüht.
   Bei Aufträgen sind die Gratgrenzen und die Bedingungen "wie geschert oder geglüht" wichtiger als das Logo auf dem Datenblatt des Walzwerks.
3. Schritt-Runden-Ausführung vs. ZeichnungIn der IEC 60404-8-7 wird nicht erklärt, wie gut die Stufenüberlappung bei einem gestapelten Kern ausgerichtet sein muss. Ingenieure werden sagen: "Gleicher Stahl, andere Kernmacherei, andere Wattleistung" - das ist nicht die Schuld des Stahls. Das liegt an der Wiederholbarkeit des Stapels, dem Klemmdruck, der Eckenpassung und der Ausrichtungsnachführung.
4. OrientierungsmarkierungAlle drei Normen setzen voraus, dass die Walzrichtung bekannt ist. Wenn ein Stapel vor Ort neu aufgebaut wird und die Teile umgedreht werden, helfen Ihnen die Normen nicht weiter. Eine eindeutige Markierung auf jeder Laminierung schon.

8. Einfache Muster, die Sie wiederverwenden können

Ein paar kurze Vorlagen für Laminierstapel. Sie passen die Zahlen an Ihr Design an.

Beispiel A - IEC-zentrierte Spezifikation für einen Leistungstransformatorkern

Material: Kaltgewalztes kornorientiertes Elektroband, vollständig bearbeitet, gemäß IEC 60404-8-7. Klasse: M090-23P oder besser. Dicke: 0,23 mm nominal; Toleranz laut Fräsdatenblatt, maximale Abweichung ±0,02 mm. Magnetische Eigenschaften (nach Spannungsarmglühen bei 800 °C, 2 h, neutrale Atmosphäre): - P1.7/50 ≤ 0.90 W/kg (SST nach IEC 60404-3) - B8 ≥ 1.88 T Oberflächenisolierung: Äquivalent zu IEC 60404-1-1 Klasse C-5; Lamellenwiderstand ≥ [Wert] Ω-cm². Lamellierungsfaktor: ≥ 0,96 bei 50 psi, geprüft nach der Methode des Lieferanten. Geometrie und Herstellung- Stufenkonfiguration gemäß Zeichnung xxx - Grathöhe ≤ 0,02 mm - Maximale Wölbung [Wert] mm pro 2 m - Alle gestanzten/geschnittenen Bleche sind mit der Walzrichtung gekennzeichnet und werden gleichmäßig gestapelt.

Beispiel B - Regionenübergreifende Spezifikation, die IEC / JIS / ASTM zulässt

Angenommene Normen: IEC 60404-8-7, JIS C 2553, ASTM A876. Ziel-Materialklasse: - IEC: M100-23P (0,23 mm, P1,7/50 ≈ 1,00 W/kg) oder besser - JIS: 23P100 oder besser - ASTM: 23P070 oder besser (zur Überprüfung in W/kg bei 50 Hz umrechnen) Der Lieferant erklärt den genauen Sortencode und die Norm auf dem Prüfzeugnis sowie: - gemessener P1.7/50 und P1.5/50 - Prüfhäufigkeit und -methode - gemessener Laminierungsfaktor und Beschichtungstyp

Diese Art von Spezifikation ermöglicht es Ihnen, aus Europa, Japan oder Nordamerika zu beziehen, ohne die Zeichnung jedes Mal neu schreiben zu müssen, wobei die physikalischen Zusammenhänge erhalten bleiben.

9. Die wichtigsten Erkenntnisse für Ihren nächsten Laminierungsauftrag

• IEC 60404-8-7, ASTM A876 und JIS C 2553 kodieren alle die gleiche GeschichteDicke, Verlust bei einem bestimmten B und f und Verarbeitungsbedingungen. Die Codes sind kurz, die impliziten Annahmen sind groß.
• Sortenbezeichnungen wie M3 / M4 sind nur grobe Anhaltspunkte. Sie stammen aus älteren AISI/ANSI-Konventionen und tauchen immer noch in der Umgangssprache auf, aber in den aktuellen GOES-Datenblättern sind genaue P1.7/50-Zahlen und Dickenbänder verankert.
• Bei Laminatstapeln reicht die Standardbezeichnung nicht aus. Sie brauchen auch Verlustbedingungen, Beschichtungsklasse, Laminierungsfaktor, Gratgrenzen und Glühannahmen. Diese sind in der Regel nicht im Kerntext der Norm enthalten, sondern in Broschüren und Handbüchern der Hersteller.
• Die regionsübergreifende Beschaffung ist sicher, wenn Sie die Spezifikation in Zahlen und nicht in Slogans verfassen. Wenn auf der Zeichnung steht: "P1.7/50 ≤ X W/kg, Dicke Y, Laminierungsfaktor ≥ Z", kann Ihr Lieferant dies mit Hilfe von Querverweistabellen eindeutig den IEC/JIS/ASTM-Güteklassencodes zuordnen.
• Im Laminierungsstapel treffen die Normen auf die Realität. Die magnetische Leistung, die bei einem Streifentest identisch aussieht, kann abweichen, wenn man Grat, Klemmung, Step-Lap-Ausrichtung und Glühvorgänge berücksichtigt. Daher sollte die Laminierungs-PO über Stapel und Verfahren sprechen, nicht nur über Spulen und Ausschüsse.

Wenn bei Ihrer nächsten Ausschreibung für CRGO-Laminatstapel ein Ingenieur, ein Einkäufer und eine Fabrik ohne Rückruf zur gleichen Interpretation kommen, ist die Spezifikation wahrscheinlich in guter Verfassung.