¿Qué es el acero al silicio?

El acero al silicio, a menudo llamado acero eléctrico, es acero con silicio agregado. La adición de silicio al acero aumenta su resistencia eléctrica, mejora la capacidad de los campos magnéticos para penetrarlo y reduce la pérdida de histéresis del acero. El acero al silicio se usa en muchas aplicaciones eléctricas donde los campos electromagnéticos son importantes, como en transformadores, bobinas magnéticas y motores eléctricos.

Si bien el silicio en el acero de silicio puede reducir la velocidad de corrosión del hierro dentro de él, el propósito principal de agregar silicio es mejorar la pérdida de histéresis del acero. La histéresis es el retraso entre el momento en que un campo magnético se genera o aplica por primera vez al acero y cuando el campo se desarrolla por completo. La adición de silicio al acero hace que el acero sea más eficiente y más rápido en términos de construcción y mantenimiento de campos magnéticos. Por lo tanto, el acero al silicio mejora la eficiencia y efectividad de cualquier dispositivo que use acero como material de núcleo magnético.

El porcentaje de silicio agregado al acero de silicio varía con su uso previsto hasta un 6.5 por ciento. Para algunos artículos, como los motores y transformadores de alta eficiencia, el silicio comprende aproximadamente el 3 por ciento de la composición del acero. En otros artículos que requieren menos eficiencia, como ciertos tipos de aplicaciones de motor, la cantidad de silicio puede ser tan baja como 2 por ciento. Aunque es caro en comparación con el acero al carbono normal, el acero al silicio se puede producir con cualquier porcentaje de silicio que se necesite para una aplicación específica.

El acero al silicio se produce en tiras o rollos, se corta en las formas necesarias y luego se trata con calor para controlar el tamaño del grano del acero. Mediante el control del tamaño de grano, la pérdida de histéresis del acero puede controlarse con precisión. La dirección del grano en acero al silicio también puede afectar su eficiencia. El grano puede orientarse en una dirección a través del laminado para mejorar su densidad o el grano puede no orientarse y ejecutarse en todas las direcciones, haciendo que el acero al silicio sea menos costoso.

Una vez que se completa el proceso de tratamiento térmico, el acero de silicio a menudo se recubre o barniza, para retardar aún más la corrosión, luego se apila a los espesores necesarios. Estos espesores se denominan laminaciones y pueden, o no, estar físicamente unidos o unidos entre sí. Estas laminaciones apiladas sirven como núcleos de casi todos los dispositivos electromagnéticos de uso moderno, desde adaptadores de energía para electrónica doméstica hasta transformadores de subestación que suministran energía eléctrica a hogares y empresas.