01 — Descripción General

Material de Núcleo Toroidal

El material de núcleo toroidal se refiere a la tira magnética enrollada y productos de cinta — acero al silicio de grano orientado, aleación amorfa a base de hierro y aleación nanocristalina — suministrados por ZHX Steel como bobina cortada o como núcleos toroidales enrollados terminados. La geometría de anillo elimina espacios de aire en la junta, proporcionando una trayectoria magnética cerrada con bajo flujo de dispersión y baja radiación de campo externo, razón por la cual sigue siendo la forma preferida para núcleos de transformadores e inductores en aplicaciones de potencia y señal.

La selección de material se rige por el equilibrio entre pérdida de núcleo, densidad de flujo de saturación y permeabilidad a la frecuencia de operación objetivo. ZHX Steel produce y corta tira según el ancho especificado por el cliente y la procesa en núcleos enrollados con diámetro exterior, diámetro interior y altura de apilamiento definidos, con programas de tratamiento térmico ajustados por grado para estabilizar el desempeño magnético después del enrollamiento.

Se dispone de bobinas de stock, tira cortada y núcleos enrollados terminados. Los núcleos se suministran sin recubrimiento, impregnados con resina, o con recubrimiento de aislamiento/epoxi según el proceso de ensamblaje previsto y la exposición ambiental de la aplicación final.

Forma SuministradaTira cortada / núcleo enrollado en cinta
Formas de NúcleoToroidal (anillo), núcleo C bajo solicitud
Espesor de Tira0,023 – 0,35 mm
Rango de Diámetro Exterior10 – 630 mm
Opciones de RecubrimientoSin recubrimiento / impregnado con resina / epoxi
Normas AplicablesASTM A876, IEC 60404-8-7, GB/T 29417

02 — Opciones de Grado / Tipo

30Q130 / 23QG090 SERIES

Acero al Silicio de Grano Orientado

Tira laminada en frío Fe-3%Si con textura {110}<001> pronunciada. Opción de propósito general para núcleos de transformadores de potencia y distribución a frecuencia de línea donde el costo del material y la robustez mecánica superan la necesidad de pérdida de núcleo mínima.

Espesor0,23 – 0,30 mm
Bs (T)1,95 – 2,03
Pérdida de Núcleo @1,7T/50Hz≤ 0,90 – 1,30 W/kg

1K101 / 2605SA1-EQV

Aleación Amorfa a Base de Hierro

Cinta Fe-Si-B solidificada rápidamente en una estructura atómica no cristalina. La pérdida de núcleo es aproximadamente un tercio de la del acero al silicio de grano orientado a frecuencia de línea, utilizada donde la pérdida sin carga del transformador es el factor de costo de ciclo de vida dominante.

Espesor0,025 – 0,030 mm
Bs (T)1,56 – 1,60
Pérdida de Núcleo @1,4T/50Hz≤ 0,20 – 0,28 W/kg

1K107 / FT-3 SERIES

Cinta de Aleación Nanocristalina

Cinta Fe-Cu-Nb-Si-B desvitrificada por recocido controlado en una estructura de grano bcc-FeSi a escala nanométrica. Combina alta permeabilidad inicial con baja pérdida a alta frecuencia, utilizada en bobinas de modo común y núcleos de detección de corriente de precisión.

Espesor0,018 – 0,025 mm
Bs (T)1,20 – 1,25
Permeabilidad μi80.000 – 150.000

03 — Especificaciones

Hoja de Datos — Material de Núcleo Toroidal / Rangos de Referencia por Familia de Grado
Parámetro	Acero al Silicio de Grano Orientado	Aleación Amorfa a Base de Hierro	Nanocristalina
Espesor de Tira / Cinta	0,23 – 0,30 mm	0,025 – 0,030 mm	0,018 – 0,025 mm
Ancho de Tira	10 – 213 mm	10 – 170 mm	5 – 100 mm
Rango de Diámetro Exterior / Interior del Núcleo	Ø20 – Ø630 mm	Ø10 – Ø400 mm	Ø8 – Ø250 mm
Altura de Apilamiento / Núcleo	6 – 120 mm	5 – 80 mm	4 – 60 mm
Densidad de Flujo de Saturación Bs	1,95 – 2,03 T	1,56 – 1,60 T	1,20 – 1,25 T
Pérdida de Núcleo Típica	≤ 1,30 W/kg @1,7T/50Hz	≤ 0,28 W/kg @1,4T/50Hz	≤ 0,05 W/kg @0,5T/20kHz
Permeabilidad Inicial μi	1.500 – 40.000	10.000 – 40.000	80.000 – 150.000
Temperatura de Curie	~745 °C	~415 °C	~570 °C
Factor de Apilamiento	0,95 – 0,97	0,80 – 0,86	0,75 – 0,82
Tolerancia Dimensional (Diámetro Exterior/Interior)	± 0,5 mm	± 0,3 mm	± 0,2 mm
Normas de Referencia	ASTM A876, GB/T 2521	IEC 60404-8-7, GB/T 32621	GB/T 29417, JIS C2534

Los valores representan rangos típicos de fábrica bajo condiciones de prueba estándar; las tolerancias de producción se confirman en la ingeniería de pedido según la revisión de norma aplicable.

04 — Flujo de Producción

Fusión y Control de Aleación

La aleación base se funde y la composición se ajusta a la especificación de grado, con verificaciones de química en línea antes del colado o laminación en caliente.

Formación de Tira

El acero de grano orientado se lamina en caliente y en frío al calibre; las aleaciones amorfa y nanocristalina precursoras se solidifican rápidamente en cinta delgada mediante colada por fusión.

Tratamiento Térmico

Recocido de descarburación y crecimiento de grano para acero al silicio; recocido de nanocristalización controlada bajo campo magnético para cinta amorfa/nanocristalina.

Corte de Precisión

Bobina cortada al ancho especificado por el cliente con control de curvatura de borde y rebabas para proteger el aislamiento interlaminar durante el enrollamiento.

Enrollamiento y Formación de Núcleo

Tira enrollada en cinta sobre mandril para alcanzar el diámetro exterior, diámetro interior y altura de apilamiento objetivo, con control de tensión para establecer el factor de apilamiento final.

Recubrimiento e Inspección

Impregnación con resina o recubrimiento con epoxi aplicado según se especifique, seguido de verificación dimensional, pérdida de núcleo y permeabilidad.

05 — Aplicaciones

APP. 01

Transformadores de Distribución

Núcleos de grano orientado y amorfos para transformadores de distribución montados en poste y en plataforma.

APP. 02

Transformadores de Corriente

Núcleos nanocristalinos de alta permeabilidad para transformadores de corriente de clase de medición y protección que requieren bajo error de relación.

APP. 03

Bobinas de Modo Común

Núcleos de cinta nanocristalina y comparable a ferrita para supresión de EMI en ensamblajes de electrónica de potencia.

APP. 04

Inversores de Energía Renovable

Núcleos amorfos y nanocristalinos para inductores de filtro en etapas de salida de inversores solares y eólicos.

APP. 05

Equipos de Carga de Vehículos Eléctricos

Núcleos toroidales para cargadores a bordo y módulos de carga rápida de CC que requieren magnéticos compactos y de bajo consumo.

APP. 06

Amplificadores Magnéticos y Reactores

Reactores de núcleo saturable y amplificadores magnéticos que explotan la cuadratura pronunciada de la curva B-H.

APP. 07

Fuentes de Alimentación de Modo Conmutado

Núcleos enrollados para bobinas de salida y transformadores en topologías SMPS de frecuencia media a alta.

APP. 08

Instrumentación de Precisión

Núcleos de bajo consumo y alta permeabilidad para transformadores de sensor y dispositivos de detección de corriente residual.

Exhibición de Productos

Acero y aleaciones de alta calidad para diversas aplicaciones industriales

Inspección de Calidad

Pruebas PMI de Terceros en Cada Pedido

Embalaje de Exportación

Ofrecemos soluciones de embalaje de exportación de alto estándar

Nuestros Socios

Bienvenido a Nuestra Fábrica de Línea de Producción de Acero

Experiencia y Ejecución

Desde las consultas técnicas iniciales hasta la coordinación logística final, nuestro equipo trabaja sin descanso para garantizar que sus pedidos se entreguen sin contratiempos.

Escenarios de Aplicación

Una vitrina visual de nuestros productos impulsando el éxito en diversas aplicaciones industriales.

transformador de distribución de potencia
medición de transformador de corriente
bobina de EMI de electrónica de potencia
equipo de carga de vehículos eléctricos

Preguntas Frecuentes

Todo lo que necesita saber antes de ordenar el Material de Núcleo Toroidal.

El material de núcleo toroidal se refiere a productos de tira magnética enrollada y cinta utilizados para construir núcleos en forma de anillo (toroidales) para transformadores, inductores y otros componentes magnéticos. Lo suministramos como bobina cortada lista para enrollar o como núcleos toroidales enrollados terminados, en acero eléctrico de grano orientado, aleación amorfa a base de hierro y aleación nanocristalina. La geometría toroidal de bucle cerrado elimina espacios de aire en la junta, proporcionando menor fuga de flujo y menor radiación de campo externo que los diseños de núcleo cortado o núcleo C.

Ofrecemos tres familias de materiales principales. Acero eléctrico de grano orientado (serie 30Q130/23QG090), 0,23-0,30 mm de espesor, con densidad de flujo de saturación de 1,95-2,03 T y pérdida de núcleo ≤0,90-1,30 W/kg a 1,7T/50Hz — una opción rentable para aplicaciones estándar a frecuencia de potencia. Aleación amorfa a base de hierro (1K101/2605SA1), 0,025-0,030 mm de espesor, con densidad de flujo de saturación de 1,56-1,60 T y pérdida de núcleo ≤0,20-0,28 W/kg a 1,4T/50Hz — aproximadamente un tercio de la pérdida del acero eléctrico, ideal donde la eficiencia energética es lo más importante. Cinta de aleación nanocristalina (serie 1K107/FT-3), 0,018-0,025 mm de espesor, combinando alta permeabilidad inicial (80.000-150.000) con bajo consumo a alta frecuencia, más adecuada para aplicaciones de alta frecuencia y detección de precisión.

Las dimensiones disponibles varían según el material. Núcleos de acero eléctrico: diámetro exterior Ø20-Ø630 mm, altura de apilamiento 6-120 mm, ancho de tira 10-213 mm. Núcleos de aleación amorfa: diámetro exterior Ø10-Ø400 mm, altura de apilamiento 5-80 mm, ancho de tira 10-170 mm. Núcleos nanocristalinos: diámetro exterior Ø8-Ø250 mm, altura de apilamiento 4-60 mm, ancho de tira 5-100 mm. El diámetro interior es personalizable en los tres tipos de material para coincidir con sus requisitos de enrollamiento.

La temperatura de Curie es aproximadamente 745°C para acero eléctrico, 415°C para aleación amorfa y 570°C para aleación nanocristalina. El factor de apilamiento oscila entre 0,75-0,97 dependiendo del material y el espesor de la cinta. La tolerancia dimensional en diámetro exterior/interior es ±0,5 mm para acero eléctrico, ±0,3 mm para aleación amorfa y ±0,2 mm para aleación nanocristalina — se pueden discutir tolerancias más estrictas para aplicaciones de precisión.

Sí. Los núcleos se pueden suministrar sin recubrimiento, impregnados con resina o revestidos con epoxi, según sus requisitos de protección mecánica, aislamiento y ambiental. Infórmenos sobre su entorno operativo previsto y cualquier necesidad de encapsulación o montaje cuando solicite una cotización para que podamos recomendar el acabado adecuado.

La producción sigue seis etapas: (1) fusión y control preciso de la composición de la aleación, (2) formación de tira mediante laminación en frío o colada de solidificación rápida para cinta amorfa/nanocristalina, (3) tratamiento térmico — recocido, crecimiento de grano o nanocristalización según el material, (4) corte de precisión al ancho especificado por el cliente, (5) enrollamiento y formación de núcleo bajo tensión controlada para lograr el factor de apilamiento objetivo, y (6) recubrimiento e inspección, verificando tanto las dimensiones como el desempeño magnético antes del envío.

Las aplicaciones comunes incluyen transformadores de distribución (montados en poste y en plataforma), transformadores de corriente (clase de medición y protección), bobinas de modo común para supresión de EMI, inversores de energía renovable (filtrado de salida solar/eólico), equipos de carga de vehículos eléctricos, amplificadores magnéticos y reactores, fuentes de alimentación conmutadas (frecuencia media a alta) y sensores de instrumentos de precisión.

El material de núcleo toroidal se produce y prueba según ASTM A876, IEC 60404-8-7, GB/T 29417, GB/T 2521 y JIS C2534. Cada pedido incluye pruebas PMI (Identificación Positiva de Material) de terceros, y las ejecuciones de producción se realizan bajo procesos de calidad certificados por ISO para garantizar un desempeño magnético consistente lote a lote.

Sí. El diámetro exterior, diámetro interior, altura de apilamiento, ancho de tira, espesor de cinta y recubrimiento/aislamiento se pueden personalizar según su especificación. Envíenos sus parámetros eléctricos objetivo (frecuencia de operación, densidad de flujo, inductancia requerida o presupuesto de pérdida de núcleo) junto con sus restricciones dimensionales, y podemos recomendar el grado de material y la geometría más adecuados para su diseño.

Los núcleos amorfos y nanocristalinos cuestan más por kilogramo que el acero eléctrico de grano orientado, pero su pérdida de núcleo mucho más baja reduce el desperdicio de energía durante la vida operativa del producto — a menudo reduciendo el costo total del ciclo de vida en transformadores, inversores y fuentes de alimentación conmutadas de alta frecuencia que funcionan continuamente. El MOQ y el tiempo de entrega dependen del grado de material, las dimensiones del núcleo y cualquier enrollamiento personalizado, recubrimiento o corte solicitado — póngase en contacto con nuestro equipo de ventas con su especificación para obtener precios exactos y cronogramas de entrega. Como distribuidor autorizado de primer nivel para los principales molinos de acero chinos con 10 años de experiencia en suministro, embalamos todos los pedidos según estándares de exportación y podemos organizar documentación de exportación completa y envío internacional.

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