Električni čelici koriste se u jezgrama elektromagnetskih uređaja kao što su motori, generatori i transformatori zbog sposobnosti feromagnetskih materijala da povećavaju magnetske učinke zavojnica koja nose struju. Od dostupnih feromagnetskih materijala, željezo i njegove legure nude najbolje troškove korisne performanse (Cardoso i sur., 2013; Zu i sur., 2015; Liu i sur., 2015).
Zakretni motor je proporcionalanB2, gdjeBje intenzitet magnetizacije koji djeluje između njegovih stacionarnih i pokretnih dijelova. Zbog ovog kvadratnog zakona, čak i malih dobitaka uBdovesti do korisnog povećanja okretnog momenta i na taj način izlazne snage.
U slučaju transformatora, velike magnetizacije dostupne od željeznog napona omogućuju provedbu namota prihvatljive veličine. Napon koji se pojavljuje pri namotanju transformatora povezan je sa brzinom promjene fluksa dφ/dtZa jezgru i obično je od sinusnog oblika, tako da je važan rad pri visokim vršnim razinama fluksa.
Jasno je da se čelici najviše koriste za električne strojeve, poželjno je visoko radna indukcija, što je bliže otprilike 2 t pri kojima željezo postaje zasićeno.
Istodobno visoka propusnost (omjerBdoH) ili je poželjno povećavanje fluksa (Liui dr., 2015). Učinkovita propusnost željeza smanjuje se kako se približava zasićenost što dovodi do težih potreba za magnetiziranjem struje.
Uz to, dužnosti jezgre čelika moraju se izvršavati bez ozbiljnog trošenja energije unutar metala (nazvan gubitak snage ili gubitak jezgre) zbog periodičnih magnetskih preokreta koji su uključeni u upotrebu (Cardosoi dr., 2013; Tadai dr., 2013; Lepršai dr., 2014). Raspon dostupnih električnih čelika proizašao je iz odgovarajućih kompromisa koji su pogođeni između ovih čimbenika. Različite vrste čeličnog odijela različite primjene (vidi tablicu 1).
Tablica 1. tipični električni čelici
Vrsta čelika
Debljina (mm)
Gubitak energije
Konvencionalna gustoća (g cm−3)
Relativna propusnost
Uporaba
Neorijentirani motorički razred koji zahtijeva žarku kupaca