CN102527602A - 一种取向硅钢带表面氧化镁的涂布工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种取向硅钢带表面氧化镁的涂布工艺，具体为在已经过热处理并在表面形成了硅酸镁底层的取向硅钢带表面涂布氧化镁膜，将待涂布的取向硅钢带通过两个涂辊之间，所述涂辊表面具有锥形刻槽，其中：待涂布的取向硅钢带宽度为600～650mm，氧化镁膜的粘度为25℃，10～12s，通过带速为15～25m/min。本发明在取向硅钢带尺寸固定的同时，具有尺寸精确的涂辊和涂辊刻槽，涂布后产品表面平整，壁厚均匀，质量稳定，合格率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种取向硅钢带表面氧化镁的涂布工艺，应用于取向硅钢带高温处理和表面绝缘处理，属功能性磁性材料技术领域。
背景技术
取向硅钢带是一种新型的功能性磁性材料，由于它电阻大，所以，运行过程中，铁芯上消耗的电能小；由于它的磁化具有强烈的方向性，所以，所需方向上的磁感高，铁芯的利用率高，运行效率高，冷轧取向硅钢带是变压器、互感器等电磁定向转换产品中最关键最主要的铁芯材料，冷轧取向硅钢带的生产技术水平，直接关系到国家大量变压器的升级换代，直接关系到国家能源的利用效率，它与国民经济的持续发展和人民生活息息相关。根据中国金属学会电工钢分会《2010中国电工钢产业发展年度报告》披露，2010年国内共消耗取向硅钢带78.6万吨，其中进口23.6万吨，进口占国内总消耗量的30％，冷轧取向硅钢带是国家长期政策扶持的产品。冷轧取向硅钢带生产工艺复杂、参数窗口窄、工序过程长、技术含量高而被誉为钢铁产品中的工艺品。
取向硅钢带的生产工艺是：
1.热轧卷(原料)：规格为厚×宽＝(2.0mm-2.5mm)×(1300mm-1350mm)，卷重20-25吨，含碳量为0.03-0.05％，含硅量为2.8-3.4％，含锰量为0.05-0.1％，含硫量为0.02-0.03％。
2.酸洗：去掉钢带表面的氧化铁。
3.一次冷轧：从厚度2.0mm-2.5mm轧到0.6mm-0.7mm，通常轧3-4道次。
4.中间退火：去除一次冷轧的内应力、部分脱碳及表面生成二氧化硅(SiO2)。
5.二次冷轧：从厚度0.6mm-0.7mm轧到0.28mm-0.3mm，通常轧2-3道次。
6.脱碳退火涂氧化镁：在钢带表面涂一层氧化镁隔离层。
7.高温退火：钢带的最高工艺温度通常为1180℃，前面工艺中在钢带表面生成的二氧化硅(SiO2)与钢带表面涂的氧化镁进行反应，在钢带表面生成了一层绝缘的硅酸镁(Mg2SiO4)底层。
8.热拉伸退火涂漆：钢带表面涂绝缘漆及钢带拉伸平整。
9.包装：按要求包装。
取向硅钢带表面涂氧化镁的目的是防止成卷取向硅钢带在后续的高温(1180℃)退火工序中，钢带间相互粘连，另外，也为了在后续的高温退火工序中，使涂在钢带表面的氧化镁(MgO)与前面工序中在钢带表面已形成的二氧化硅(SiO2)反应在钢带表面生成硅酸镁((Mg2SiO4)底层，从而提高取向硅钢成品的层间电阻。
然而，要涂好取向硅钢带表面的氧化镁并非容易，涉及涂液的粘度、带速、涂辊与钢带间的压应力、涂辊直径、涂辊材质、涂辊硬度、涂辊形状、涂辊的槽形。取向硅钢带表面的氧化镁涂得厚，表面生成的硅酸镁底层就厚，叠成铁芯的叠片系数就降低，取向硅钢带表面的氧化镁涂得厚，氧化镁中带入后续高温退火处理工序的水份增加，使高温退火中表面形成的硅酸镁底层的性能变差；涂得薄，铁芯叠片后的层间电阻就不高，钢带还可能在高温退火工序中相互粘连；涂得不匀，则铁芯叠片后的层间电阻就不一致，表面颜色也不均匀。
因此，取向硅钢带表面氧化镁的涂布工艺，是取向硅钢生产工艺中最关键的工艺之一。
发明内容
本发明提供一种取向硅钢带表面氧化镁的涂布工艺，产品表面平整，氧化镁涂布均匀，产品合格率高。
本发明是通过以下的技术方案实现的：
一种取向硅钢带表面氧化镁的涂布工艺，具体为在已经过热处理并在表面形成了硅酸镁底层的取向硅钢带表面涂布氧化镁膜，将待涂布的取向硅钢带通过两个涂辊之间，所述涂辊表面具有锥形刻槽，其中：
待涂布的取向硅钢带宽度为600～650mm；
氧化镁膜的粘度为25℃，10～12s；
通过带速为15～25m/min。
涂辊与钢带间的压应力视涂后所需漆膜厚度调整。
所述两涂辊的邵氏硬度为HA58～62度，两个涂辊的硬度差为1度，两个涂辊的直径为￠200mm，辊轴的直径为￠55mm，辊面长度为800～1000mm，外表面直线度为0.03mm，径向跳动0.01～0.03mm，涂辊材质为氯丁橡胶。
所述锥形刻槽有若干个，相邻两个刻槽的槽距为1.25mm，刻槽深度为0.7～0.9mm，刻槽的锥形角度为60°
本发明的有益效果为：采用本发明方法涂布的氧化镁膜能大大提高钢带的层间电阻，使层间电阻在65Ω.cm2以上，表面平整、均匀，产品合格率高。
附图说明
图1是本发明的涂布工艺示意图
图2是图1中C的放大图
AB-径向跳动取值点，d-辊面长度，e-取向硅钢带宽度，f-涂辊直径，g-辊轴直径，h-相邻刻槽的槽距，i-刻槽深度，θ-刻槽锥形角度。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明做进一步说明。
如图1，是本发明的涂布工艺示意图，已经过热处理并在表面形成了硅酸镁底层的取向硅钢带2在两个涂辊101和102之间进行绝缘漆膜的涂布；如图2，是图1中C的放大图，涂辊表面具有锥形刻槽3，能够承载并更加均匀的涂布绝缘漆，使绝缘漆能够连续均匀的从涂辊中释放。
以下结合实施例，对本发明做进一步说明。
实施例1
1.所涂绝缘漆的取向硅钢的钢带已经高温热处理，即表面已形成一层硅酸镁(MgSiO4)底层。
2.所涂绝缘漆的取向硅钢带的宽度e为650mm。
3.所涂绝缘漆的粘度为25℃，10s。
4.取向硅钢带的带速为20m/min。
5.涂辊与钢带间的压应力视涂后所需漆膜厚度调整。
6.涂辊直径f为￠200mm；辊轴直径g为￠55mm。
7.辊面长度d为900mm。
8.涂辊外表面直线度为0.03mm。
9.涂辊径向跳动0.01mm。
10.涂辊材质氯丁橡胶。
11.涂辊所刻槽距h为1.25mm。
12.涂辊所刻槽深i为0.7mm。
13.涂辊所刻槽角θ为60°。
14.涂辊硬度(邵氏)为HA60度，且上下涂辊的硬度差为1度。
实施例2
1.所涂绝缘漆的取向硅钢的钢带已经高温热处理，即表面已形成一层硅酸镁(MgSiO4)底层。
2.所涂绝缘漆的取向硅钢带的宽度e为600mm。
3.所涂绝缘漆的粘度为25℃，11s。
4.取向硅钢带的带速为25m/min。
5.涂辊与钢带间的压应力视涂后所需漆膜厚度调整。
6.涂辊直径f为￠200mm；辊轴直径g为￠55mm。
7.辊面长度d为800mm。
8.涂辊外表面直线度为0.03mm。
9.涂辊径向跳动0.02mm。
10.涂辊材质氯丁橡胶。
11.涂辊所刻槽距h为1.25mm。
12.涂辊所刻槽深i为0.8mm。
13.涂辊所刻槽角θ为60°。
14.涂辊硬度(邵氏)为HA58度，且上下涂辊的硬度差为1度。
实施例3
1.所涂绝缘漆的取向硅钢的钢带已经高温热处理，即表面已形成一层硅酸镁(MgSiO4)底层。
2.所涂绝缘漆的取向硅钢带的宽度e为625mm。
3.所涂绝缘漆的粘度为25℃，12s。
4.取向硅钢带的带速为25m/min。
5.涂辊与钢带间的压应力视涂后所需漆膜厚度调整。
6.涂辊直径f为￠200mm；辊轴直径g为￠55mm。
7.辊面长度d为1000mm。
8.涂辊外表面直线度为0.03mm。
9.涂辊径向跳动0.03mm。
10.涂辊材质氯丁橡胶。
11.涂辊所刻槽距h为1.25mm。
12.涂辊所刻槽深i为0.9mm。
13.涂辊所刻槽角θ为60°。
14.涂辊硬度(邵氏)为HA62度，且上下涂辊的硬度差为1度。
实施例1-3中在后续测试中，层间电阻分别为75，68，66Ω.cm2，均达到65Ω.cm2以上，将原本3-5Ω.cm2的层间电阻大大提高。
Claims (3)
1.一种取向硅钢带表面氧化镁的涂布工艺，具体为在已经过热处理并在表面形成了硅酸镁底层的取向硅钢带表面涂布氧化镁膜，其特征在于将待涂布的取向硅钢带通过两个涂辊之间，所述涂辊表面具有锥形刻槽，其中：
待涂布的取向硅钢带宽度为600～650mm；
氧化镁膜的粘度为25℃，10～12s；
通过带速为15～25m/min。
2.如权利要求1所述的一种取向硅钢带表面氧化镁的涂布工艺，其特征在于所述两涂辊的邵氏硬度为HA58～62度，两个涂辊的硬度差为1度，两个涂辊的直径为￠200mm，辊轴的直径为￠55mm，辊面长度为800～1000mm，外表面直线度为0.03mm，径向跳动0.01～0.03mm，涂辊材质为氯丁橡胶。
3.如权利要求1所述的一种取向硅钢带表面氧化镁的涂布工艺，其特征在于所述锥形刻槽有若干个，相邻两个刻槽的槽距为1.25mm，刻槽深度为0.7～0.9mm，刻槽的锥形角度为60°。
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