Estudo de caso de envelhecimento magnético em aços elétricos de grão não orientado de baixa eficiência

Abstract

Sabe-se da literatura que o envelhecimento magnético está associado à precipitação de carbetos e/ou nitretos, que afetam a movimentação de paredes de domínios magnéticos, aumentando a coercividade e a energia dissipada em forma de calor. Com o objetivo de avaliar a influência do tratamento térmico descarbonetante no envelhecimento de aços elétricos, três tipos de aço GNO de baixa eficiência foram tratados em dois ciclos de tratamento diferentes: um em atmosfera úmida, outro em atmosfera seca. Em seguida, os aços já tratados foram submetidos a um tratamento térmico de envelhecimento magnético acelerado, em três temperaturas diferentes: 190ºC, 210ºC e 230ºC. Foi mostrado que apenas dois dos aços tratados a seco apresentaram envelhecimento, e que as perdas histeréticas foram as que apresentaram maior aumento. Com o auxílio do método de Arrhenius, foi estimado o tempo necessário para que os aços elétricos atingissem o máximo nível de perdas em condições normais de operação de um compressor hermético.

From literature it is known that magnetic aging is associated with the precipitation of carbides and/or nitrides. These particles affect the magnetic domain wall's movement, increasing the coercivity and the losses. In order to evaluate the influence of heat treatment in aging, three types of low efficiency GNO electrical steel were treated in two different cycles, one in a wet atmosphere, the other in a dry atmosphere. After these treatments the steels have been subjected to three different aging temperatures: 190°C, 210°C and 230ºC. It was shown that only two steel from the dry cycle had aging, and the hysteresis losses showed the greatest increase. Using the Arrhenius method, we estimated how long the electrical steels can work under normal operation temperature of a hermetic compressor until reach their maximum losses level.