Die durch Walz- und Glühprozesse entstehenden unterschiedlichen Kornausrichtungen sind das entscheidende Unterscheidungsmerkmal zwischen diesen beiden Siliziumstahltypen. Diese Ausrichtung bestimmt unmittelbar ihre chemische Zusammensetzung, ihre magnetischen Eigenschaften und ihre mechanischen Kennwerte – Eigenschaften, die als Hauptkriterien für die Materialauswahl in industriellen Anwendungen dienen.
1.1 Strukturelle und kompositorische Unterschiede
Kornorientiertes SiliziumstahlbandEs zeichnet sich durch gerichtet ausgerichtete Körner und magnetische Anisotropie aus; typischerweise enthält es einen Siliziumgehalt von 3,0 % bis 4,5 % und erfordert komplexe Fertigungsprozesse in Verbindung mit strenger Qualitätskontrolle. Im Gegensatz dazu besitzt nicht-orientierter Siliziumstahl eine zufällige Kornverteilung und magnetische Isotropie. Sein Siliziumgehalt liegt zwischen 0,5 % und 3,0 %, wodurch er sich gut für die Massenproduktion und ein breites Spektrum industrieller Anwendungen eignet.
1.2 Unterschiede in den magnetischen Eigenschaften
Kornorientierter Siliziumstahl weist eine hohe magnetische Permeabilität und minimale Eisenverluste entlang der Walzrichtung auf; allerdings eignet er sich vor allem für unidirektionale statische Magnetfelder, da seine magnetischen Eigenschaften in Querrichtung relativ schlecht sind.Nichtorientierte SiliziumstahlspuleIm Gegensatz dazu bietet es unter dynamischen Wechselfeldern gleichmäßige multidirektionale magnetische Eigenschaften, allerdings sind seine magnetische Permeabilität und seine Eisenverluste im Allgemeinen geringer als die von kornorientiertem Siliziumstahl.
1.3 Unterschiede bei Kosten und Spezifikationen
Als hochwertiger, spezialisierter Magnetwerkstoff stellt kornorientierter Siliziumstahl hohe technische Anforderungen an die Fertigung von Präzisions-Energieanlagen, was zu höheren Produktionskosten führt. Nicht-kornorientierter Siliziumstahl hingegen, der sich durch seine Wirtschaftlichkeit und standardisierten Spezifikationen auszeichnet, eignet sich ideal für die Serienfertigung von elektromechanischen Standardgeräten.