Nilai laminasi CRGO (M0/M2/M3/M4/M5): cara membaca lembar data GOES

Jika Anda hanya mengingat satu hal, biarlah itu saja: M0/M2/M3/M4/M5 hanyalah cerita tentang jendela ketebalan dan kerugian, dan lembar data GOES adalah naskah yang sebenarnya. Nilai pada label laminasi adalah singkatan. Lembar data memberi tahu Anda apa yang sebenarnya Anda dapatkan dan apa yang sebenarnya Anda bayar dalam watt per kilogram dan milimeter.

1. Mengapa "M3" masih muncul ketika dunia beralih ke kode IEC

Secara resmi, baja listrik berorientasi biji-bijian saat ini didefinisikan oleh IEC 60404-8-7, dengan nilai yang disusun di sekitar pita ketebalan seperti 0,20, 0,23, 0,27, 0,30, dan 0,35 mm dan batas kerugian pada induksi yang ditentukan, biasanya 1,7 T.

Dalam praktiknya, orang-orang transformator masih mengatakan "inti M3", "inti M4", dan seterusnya. Bahasa AISI M-series yang lama itu menolak untuk mati, karena membawa tiga hal dalam satu label yang ringkas: ketebalan nominal, kehilangan inti perkiraan, dan gambaran mental tentang di mana bahan itu berada dalam tumpukan biaya dan kinerja.

Jadi, Anda akhirnya duduk dengan lembar data GOES modern yang penuh dengan kode seperti M108-23 atau 23JGSE075, sementara gambar atau RFQ Anda mengatakan "CRGO M4, 0,27 mm". Tugas Anda adalah menghubungkan kedua dunia tersebut tanpa melambaikan tangan.

2. Apa yang sebenarnya dikodekan oleh "M0 / M2 / M3 / M4 / M5"

Kelas laminasi klasik terutama berbicara tentang ketebalan, dengan performa kerugian yang tersirat daripada yang sepenuhnya ditentukan. Tampilan yang disederhanakan, selaras dengan penawaran GOES yang umum dari pabrik-pabrik besar, terlihat seperti ini.

Angka-angka ini bervariasi menurut pabrik dan generasi baja; angka-angka ini bersifat indikatif, bukan spesifikasi pembelian. Intinya adalah: label "M" hanya memberikan sebuah band. Lembar data adalah tempat Anda melihat jendela kerugian yang sebenarnya dijamin oleh pemasok Anda.

3. Garis penamaan: menguraikan kode kelas GOES modern

Sebelum menatap tabel-tabel di lembar data, nama grade itu sendiri sudah memuat sebagian besar dari apa yang Anda butuhkan. Pabrik yang berbeda menggunakan abjad yang berbeda, tetapi strukturnya serupa.

Ambil kode gaya Aperam seperti "M108-23". Pola ini didokumentasikan dengan baik dalam catatan industri: "M" untuk baja listrik, "108" sebagai kerugian spesifik pada 1,7 T dikalikan 100, "23" sebagai ketebalan dalam milimeter dikalikan 100. Jadi M108-23 adalah strip 0,23 mm dengan P1.7/50 sekitar 1,08 W/kg.

Tambahkan karakter tambahan dan ceritanya sedikit berubah. Kode seperti "M120-30P5" telah dijelaskan sebagai: baja listrik, 1,20 W/kg pada 1,7 T, ketebalan 0,30 mm, keluarga permeabilitas tinggi ("P"), dan penunjuk frekuensi. Angka terakhir biasanya merupakan konvensi internal sekitar 50 atau 60 Hz; Anda masih mengonfirmasikannya dalam tabel.

Sekarang bandingkan dengan kode GOES yang selaras dengan IEC seperti "M130-30" dalam tabel lembar data. Di sini sekali lagi, 130 menandai tingkat kehilangan pada 1,7 T, dan 30 menandai ketebalannya. Label laminasi lama "M5" kemudian menjadi penunjuk yang tidak jelas: mungkin menginginkan sesuatu seperti M130-30, tetapi Anda memeriksa angka yang sebenarnya.

Setelah Anda membaca pola tersebut, halaman depan lembar data tidak lagi berupa merek dan berubah menjadi ringkasan numerik yang ringkas.

4. Tabel magnetik: apa yang benar-benar penting bagi seorang desainer

Sebagian besar lembar data GOES mengaitkan jaminan mereka pada beberapa poin standar. Namanya sedikit berbeda, tetapi strukturnya stabil di seluruh produsen.

Kolom kehilangan inti terlebih dahulu. Anda akan melihat notasi seperti P1.5/50, P1.7/50, atau P15/50. Semuanya menunjukkan total kehilangan per kilogram pada induksi yang ditentukan (1,5 atau 1,7 T) dan frekuensi (50 Hz atau 60 Hz). Lembar gaya Cina dan JIS sering kali menjelaskan hal ini secara eksplisit, misalnya mencatat bahwa P15/50 adalah kehilangan pada 1,5 T dan 50 Hz, dan P10/400 pada 1,0 T dan 400 Hz.

Kolom kerapatan fluks mengikuti. Anda akan melihat B8, B50, atau "polarisasi magnetik pada 800 A/m". Lembaran berbasis IEC dan JIS biasanya menjamin minimum B50 (kerapatan fluks pada 5000 A/m) dan terkadang B8 pada 800 A/m. Nilai permeabilitas tinggi mendorong nilai-nilai ini sedikit lebih tinggi untuk bidang yang sama, yang muncul secara langsung dalam arus eksitasi dan impedansi hubung singkat.

Cetakan kecil itu penting. Beberapa tabel hanya memberikan "nilai yang dijamin pada 1,7 T, 50 Hz", dan memberikan 1,5 T dan 60 Hz sebagai angka umum. Yang lainnya menjamin kedua set. Beberapa menentukan "seperti yang dicukur"; yang lain menentukan "setelah anil pelepas stres pada suhu 750 ° C selama 2 jam" atau yang serupa. Satu baris tersebut menentukan apakah inti yang sudah jadi benar-benar memenuhi angka-angka tersebut setelah Anda melubangi atau memotongnya dan memanggang tekanan mekanis.

Jadi, ketika seseorang mengatakan "kami menggunakan M3", Anda benar-benar ingin tahu kondisi mana yang mereka maksud.

5. Geometri, faktor laminasi, lapisan: bagian yang dilewati orang dan kemudian digigit

Di bawah tabel magnetik, lembar data bergeser ke dalam ketebalan, lebar, faktor laminasi, dan detail pelapisan. Mudah dilewati. Berbahaya untuk dilewati.

Ketebalan biasanya sudah jelas: 0,23, 0,27, 0,30, 0,35 mm, dll., sesuai dengan nilai nominal IEC 60404-8-7. Namun, perhatikan toleransi dan "rentang pengiriman". Sebuah kelas mungkin secara nominal 0,23 mm tetapi sebenarnya dipasok dalam ± 0,025 mm. Jika jendela dan tinggi susun Anda rapat, tumpukan toleransi itu lebih penting daripada model yang Anda gunakan dalam perhitungan kerugian.

Faktor laminasi berada di kolom lain: lembaran GOES yang umum menjamin nilai sekitar 94,5-96 % setelah pelapisan. Jika Anda mendesain inti dengan tinggi tumpukan "baja 100 %" yang naif, Anda akan berakhir dengan kekurangan jendela atau kekurangan fluks. Lembar data yang baik memberikan faktor laminasi berdasarkan ketebalan; model CAD Anda harus menggunakan angka-angka tersebut, bukan konstanta umum.

Jenis pelapisan biasanya dikodekan sebagai C-5, "ASTM C-5" atau yang setara. Hal ini menentukan ketahanan isolasi interlaminar dan juga kemampuan pelubangan. Brosur Eropa dan Brasil menjelaskan keluarga GOES dengan pelapis khusus dan opsi "mudah dilubangi", dengan tabel yang jelas tentang faktor laminasi yang sesuai dan rentang kehilangan inti.

Bagian terakhir yang tidak terlalu penting adalah baris "kondisi pemrosesan": sepenuhnya diproses vs semi-proses, dan apakah kerugian dijamin saat digunting atau setelah siklus anil Anda sendiri. Tidak membaca baris tersebut adalah cara umum untuk mengetahui bahwa core rakitan Anda berada beberapa puluh persen di atas P1.7/50 yang diiklankan.

6. Memetakan lembar data kembali ke tingkat laminasi: contoh praktis

Ketika Anda memiliki lembar data di depan Anda dan RFQ yang bertuliskan "CRGO M4 0,27 mm", tugas yang sebenarnya adalah memilih kode kelas modern yang aman terhadap kerugian dan biaya yang masuk akal.

Katakanlah lembar data menawarkan nilai GOES konvensional berikut ini (angka disederhanakan dan dibulatkan dari satu set tipikal): ketebalan 0,23 mm, nilai M108-23 dan M117-23; ketebalan 0,27 mm, nilai M112-27 dan M125-27; ketebalan 0,30 mm, nilai M130-30 dan M140-30; ketebalan 0,35 mm, nilai M150-35.

Spesifikasi laminasi "M3, 0,23 mm" biasanya diterjemahkan menjadi sesuatu seperti M108-23 atau M117-23. Angka M dalam kode modern ini memberi tahu Anda secara tepat seberapa agresif batas kerugiannya; kelas 108 lebih ketat daripada kelas 117. Jika desain didasarkan pada referensi 1,5 T yang lebih lama, Anda memeriksa bahwa P1.5/50 untuk kelas yang Anda pilih berada pada atau di bawah jendela M3 historis, bukan hanya angka 1,7 T.

Untuk "M4, 0,27 mm", Anda melihat nilai 0,27 mm dengan P1.7/50 sekitar 1,12-1,25 W/kg. M112-27 sangat cocok dengan pola tersebut; M125-27 memberikan jendela yang lebih longgar. Pilihan Anda tergantung pada apakah pengguna mengharapkan M4 tradisional atau merasa nyaman dengan tingkat kehilangan yang lebih tinggi yang masih sesuai secara mekanis.

"M5, 0,30 mm" sekali lagi dipetakan ke produk 0,30 mm dengan P1.7/50 sekitar 1,30-1,40 W/kg dan P1.5/50 mendekati 0,9-1,0 W/kg. Semakin modern baja, semakin banyak angka-angka ini meningkat relatif terhadap batas AISI yang lama, sehingga Anda sering mendapatkan ketebalan M5 dengan sesuatu yang mendekati kerugian M4 yang lebih tua.

Setelah Anda memiliki pemetaan tersebut di kepala Anda, huruf-huruf lama tidak lagi misterius. Huruf-huruf tersebut menjadi batasan yang samar-samar yang Anda periksa dengan entri lembar data yang konkret.

7. Membaca kondisi pengujian seperti seorang insinyur, bukan pemasar

Lembar data GOES hampir selalu menjelaskan standar pengujian yang digunakan untuk pengukuran kehilangan inti dan kerapatan fluks. Anda akan melihat referensi untuk IEC 60404-2 dan -3, JIS C 2550-1, JIS C 2556, ASTM A343 atau ASTM A677.

Ada dua detail yang penting bagi para desainer. Pertama: apakah strip diuji dalam arah penggulungan saja, atau sebagai campuran penggulungan dan pemotongan melintang. Untuk transformator distribusi, hal ini memengaruhi hal-hal seperti daerah step-lap dan sambungan berlekuk di mana fluks berputar; produsen terkadang mengukur pada spesimen campuran untuk meniru perilaku tersebut.

Dua: adalah sampel yang dianil dengan pelepas tegangan sebelum pengukuran. Beberapa lembar data GOES secara eksplisit menyatakan bahwa nilai tersebut adalah setelah dianil pada, katakanlah, 750 °C selama 2 jam dalam atmosfer netral. Yang lain mengatakan "seperti dicukur". Perbedaannya bisa beberapa persepuluh watt per kilogram pada 1,5 T. Proses laminasi internal Anda harus sesuai dengan apa yang diasumsikan oleh pabrik, atau Anda mengubah margin keamanan dalam desain.

Oleh karena itu, pernyataan umum seperti "M3 adalah 1,0-1,3 W/kg pada 1,5 T" hanyalah panduan kasar. Tanpa metode pengujian, hal ini tidak dapat dibandingkan secara langsung dengan lembar data yang ada di tangan Anda.

8. Hi-B, domain yang disempurnakan dan ditulis dengan laser: bagaimana mereka menyelinap ke dalam kelas

Banyak lini produk GOES yang kini menyertakan varian dengan permeabilitas tinggi dan domain yang disempurnakan: Hi-B, yang digoreskan dengan laser, digoreskan secara mekanis, dan kombinasi. Lembar data menunjukkan ini sebagai kelompok kelas yang terpisah dengan P1.7/50 yang lebih rendah dan sering kali nilai B8/B50 yang lebih tinggi.

Beberapa pabrik memperlihatkannya sebagai awalan yang berbeda, seperti JGH atau JGHE dalam katalog JFE, dengan kehilangan inti pada 1,7 T yang turun ke kisaran 0,7-0,9 W/kg pada ketebalan 0,23 mm. Yang lain menandainya dengan huruf seperti "P" dalam kode kelas untuk menandakan keluarga permeabilitas tinggi.

Kemudian Anda melihat penawaran yang disempurnakan dengan laser yang dipasarkan dengan klaim spesifik, seperti pengurangan beberapa persen dalam kehilangan inti relatif terhadap tingkat dasar pada ketebalan yang sama, yang dikonfirmasi dalam literatur vendor untuk bahan 0,23-0,30 mm baru-baru ini.

Dari sudut pandang laminasi, bahan-bahan ini sering kali masih disebut "M2" atau "M3" dalam percakapan sehari-hari, tetapi lembar datanya berada secara jelas dalam braket performa M0/M1. Jadi, ketika sebuah spesifikasi mengatakan "M3, Hi-B", biasanya ini adalah kode untuk "baja yang dimurnikan dengan domain permeabilitas tinggi 0,23 mm dengan kerugian yang lebih mirip M0 daripada M3 klasik".

9. Mengubah lembar data GOES menjadi spesifikasi laminasi

Jika Anda sudah mengetahui standarnya, alur kerjanya sangat mudah, meskipun para insinyur sering kali melakukannya secara informal. Menuliskannya akan mempermudah peninjauan.

Anda mulai dengan angka desain: target P1.5/50 atau P1.7/50, induksi operasi, dan arus eksitasi yang dapat diterima. Dari situ, Anda memutuskan apakah Anda berada di ruang "M5 baik-baik saja" atau "kita lebih dekat ke M2/M0".

Kemudian Anda mengambil lembar data beton dari pabrik atau pusat layanan. Anda memilih baris ketebalan yang memenuhi batasan mekanis dan jendela Anda. Dalam baris tersebut, Anda memilih mutu yang memiliki jaminan kehilangan pada titik referensi Anda pada atau di bawah nilai desain, tidak sama dengan nilai tersebut.

Selanjutnya, Anda memeriksa kondisi: standar pengukuran, as-sheared versus anil, faktor laminasi, pelapisan, dan apakah jaminannya pada 50 atau 60 Hz. Jika jaminannya pada 60 Hz tetapi desain Anda adalah 50 Hz, Anda dapat menggunakan aturan praktis dari ASTM A677, yang mencatat bahwa kerugian maksimum pada 1,5 T dan 50 Hz adalah sekitar 0,79 kali nilai 60 Hz yang sesuai. Masih lebih baik jika lembar data memberikan keduanya secara langsung, tetapi setidaknya Anda memiliki penskalaan yang konsisten.

Akhirnya, Anda membekukannya menjadi baris pembelian. Alih-alih "CRGO M4", Anda menulis sesuatu seperti "CRGO 0,27 mm, grade M112-27 atau lebih baik, P1.5/50 ≤ 0,80 W/kg, diukur setelah anil pelepas tegangan sesuai JIS C 2550-1" dan menambahkan ID lembar data referensi. Kalimat itu membosankan, tetapi tepat.

10. Rangkuman singkat untuk orang-orang yang umumnya tinggal di daerah M

Nilai laminasi lama M0, M2, M3, M4, M5 adalah jalan pintas mental yang berguna, tetapi tidak jelas. Mereka mengatakan "tipis" atau "tebal", "bagus" atau "rata-rata", dan tidak lebih dari itu.

Lembar data GOES modern, yang berlabuh pada IEC 60404-8-7 dan standar pengukuran terkait, memberikan gambaran nyata: ketebalan yang tepat, kehilangan inti yang terjamin pada induksi dan frekuensi yang ditentukan dengan jelas, kerapatan fluks pada kekuatan medan yang diberikan, faktor laminasi, pelapisan, dan kondisi pemrosesan.

Setelah Anda belajar membaca kode kelas dan tabel magnetik, pemetaan "M3" atau "M4" ke baris lembar data yang sebenarnya menjadi hampir mekanis. Anda berhenti berdebat tentang label dan mulai berbicara dalam watt per kilogram dan tesla, di situlah desain transformator benar-benar hidup.