L’acciaio elettrico è una lega che contiene ferro e silicio. Può essere fabbricato per essere composto dal 15% di silicio, a seconda di quale sarà il prodotto finito. Chiamato anche acciaio per trasformatori, questo tipo di acciaio è molto spesso utilizzato per costruire i nuclei dei trasformatori così come gli statori di generatori e motori. È anche efficiente nel trattenere il calore in modo che le alte temperature non influiscano sulle prestazioni di articoli, come linee elettriche e macchinari di produzione, in cui è importante mantenere le temperature basse per l’efficienza energetica e la longevità delle apparecchiature.
La perdita di calore nell’acciaio elettrico è evitata a causa del silicio trascinato. Ciò aumenta la cosiddetta resistività all’interno dell’acciaio, che impedisce le correnti parassite magnetiche che causano un accumulo di calore in fuga. Le prestazioni migliorano anche quando vengono utilizzate granulometrie maggiori per produrre l’acciaio al silicio. Il trattamento termico dell’acciaio durante la produzione assolve il compito di creare una granulometria più grande.
La stessa struttura del grano può essere orientata per adattarsi a determinati compiti. Nell’acciaio al silicio a grani orientati, i grani puntano tutti in una direzione, il che significa che le molecole hanno lo stesso orientamento polare. L’acciaio elettrico produce un campo magnetico stabile, che lo rende sicuro da usare nei trasformatori di potenza e in altre applicazioni in cui è importante un elettromagnetismo stabile. Quando le proprietà magnetiche richieste devono essere meno strutturate, è possibile utilizzare acciaio al silicio non orientato, come nei motori o nei generatori.
L’acciaio elettrico viene venduto in gradi, ciascuno dei quali è definito dal livello di perdita di calore del nucleo. Un esempio di tale grado è M19, in cui questa perdita è relativamente bassa, rendendo il materiale adatto all’uso nei sistemi di controllo del movimento. Gli acciai ad alta perdita sono offerti in gradi come M43 che non sono necessariamente trattati termicamente o ricotti, per alleviare le sollecitazioni sul materiale causate dal processo di produzione.
Le prestazioni dell’acciaio elettrico sono ulteriormente migliorate isolandolo. Un rivestimento di ossido può essere applicato durante la fresatura e, sebbene questo sia il modo più economico per isolare l’acciaio, il rivestimento non resiste troppo bene alle sollecitazioni. I rivestimenti a smalto o vernice offrono il vantaggio di buone proprietà isolanti, ma il trattamento termico non è possibile dopo la realizzazione del prodotto. I rivestimenti di qualità superiore sono più versatili e resistono a temperature più elevate, ma se l’isolamento è sufficientemente resistente può provocare un’usura eccessiva degli strumenti utilizzati per la lavorazione dell’acciaio.