CN108866286A - 无取向电工钢的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了无取向电工钢的生产工艺,依次为上卷→开卷→测厚→剪切头尾→焊接→入口活套→脱脂→脱碳退火→冷却→无取向涂绝缘层→无取向烧结→空气喷射冷却→出口活套→表面检查→分卷→卷取;退火炉长度为300—350m;本发明设备简单,自动化程度高,使用二段式退火,减少高温段的停留时间,无取向电工钢的铁损和磁性达到最佳。
Description
技术领域
本发明涉及电工钢的生产工艺,尤其涉及一种无取向电工钢的生产工艺。
背景技术
电工钢是各种电器元件最重要的金属功能材料,冷轧无取向电工钢属于高技术含量、高附加值产品,主要用于制造发电机、电动机以及家用电器(如洗衣机、电风扇)用电机和电冰箱压缩机电机等。为了提高电工钢性能,必须把原板进行退火处理,对冷轧后的硅钢进行表面脱脂,并在保护气氛下进行脱碳退火和再结晶退火,将带钢含碳量降到规定范围内,使晶粒长大,提高磁性水平,消除应力,并涂绝缘层。而影响无取向电工钢产品的主要因素是化学成分、晶粒尺寸和织构、钢板厚度等,在钢板的厚度和化学成分一定的情况下,晶粒尺寸和织构最终决定无取向电工钢产品的磁性。退火温度和退火时间等因素影响着无取向电工钢产品的晶粒尺寸和织构形成。通过对退火温度和退火时间等工艺参数的合理选择,进而得到较为理想的晶粒尺寸,提高有利织构的占有率,从而改善无取向电工钢的综合性能。由于退火工序是无取向电工钢产品的最终工序,因此退火工艺在无取向电工钢生产中显得尤为重要。
退火工艺对磁感的影响磁感应强度是组织敏感的,且受到一个或多个因素不同程度的影响。但是影响无取向电工钢磁感应强度的主要因素是化学成分与晶体织构。织构主要影响材料的磁感应强度,在化学成分一定的情况下可以通过改变退火工艺来影响不同织构的占有率。
发明内容
基于上述问题,本发明公开一种无取向电工钢的生产工艺,设备简单,自动化程度高,使用二段式退火,减少高温段的停留时间,无取向电工钢的铁损和磁性达到最佳;
本发明所采用的技术方案如下:
无取向电工钢的生产工艺,依次为上卷→开卷→测厚→剪切头尾→焊接→入口活套→脱脂→脱碳退火→冷却→无取向涂绝缘层→无取向烧结→空气喷射冷却→出口活套→表面检查→分卷→卷取;退火炉长度为300—350m,
其中,脱脂包括碱喷淋→碱刷洗→电解脱脂→热水清洗→烘干;
其中,脱碳退火,在均热炉中进行,温度在800--950℃下进行均热和脱碳;炉内气氛为干的和加湿的H2、N2混合气;均热炉内将辐射管加热和保温段分为湿和干两个大区,钢带先进入湿区氧化脱碳,然后再进入干区还原表面氧化物,在辐射管加热保温区设计有两排保护气体进气管道,在炉长180m处通入湿的保护气体,使均热炉入口到该处成为湿区,而在炉长280m处通入干的保护气体,使从180m处至此成为干区;湿区的露点控制在35~45℃,通入的保护气体浓度为20%H2+80%N2,炉温控制在800~830℃,钢带停留的时间约1.5min;干区的露点控制在≤-15℃,通入的保护气体浓度为25%H2+75%N2,炉温控制在880~920℃,钢带停留的时间约1.0min;
其中冷却,循环气体喷吹冷却器,由控制冷却段和快速冷却段组成,控制冷却段内表面衬有100mm厚的隔热板,板面敷设1mm的耐热钢板。
退火炉的前后都安装有纠偏装置。
均热段长度直接影响带钢的脱碳效果及再结晶,退火温度、退火时间,都会影响晶粒尺寸、铁损、磁感应强度和硬度;本发明无取向电工钢的生产工艺,均热炉中进行,温度在800--950℃下进行均热和脱碳,采用二段式,使得钢带的铁损和磁感应性能达到最佳,且本工艺设备简单,自动化程度高。
具体实施方式
以下详细描述本发明的技术方案。本发明实施例仅供说明具体结构,该结构的规模不受实施例的限制。
无取向电工钢的生产工艺,依次为上卷→开卷→测厚→剪切头尾→焊接→入口活套→脱脂→脱碳退火→冷却→无取向涂绝缘层→无取向烧结→空气喷射冷却→出口活套→表面检查→分卷→卷取;退火炉长度为300—350m,退火炉的前后都安装有纠偏装置。
其中,脱脂包括碱喷淋→碱刷洗→电解脱脂→热水清洗→烘干;
其中,脱碳退火,在均热炉中进行,温度在800--950℃下进行均热和脱碳;炉内气氛为干的和加湿的H2、N2混合气;均热炉内将辐射管加热和保温段分为湿和干两个大区,钢带先进入湿区氧化脱碳,然后再进入干区还原表面氧化物,在辐射管加热保温区设计有两排保护气体进气管道,在炉长180m处通入湿的保护气体,使均热炉入口到该处成为湿区,而在炉长280m处通入干的保护气体,使从180m处至此成为干区;湿区的露点控制在35~45℃,通入的保护气体浓度为20%H2+80%N2,炉温控制在800~830℃,钢带停留的时间约1.5min;干区的露点控制在≤-15℃,通入的保护气体浓度为25%H2+75%N2,炉温控制在880~920℃,钢带停留的时间约1.0min;
其中冷却,循环气体喷吹冷却器,由控制冷却段和快速冷却段组成,控制冷却段内表面衬有100mm厚的隔热板,板面敷设1mm的耐热钢板。
均热炉即将辐射管加热和保温段分为“湿”和“干”两个大区,钢带先进入“湿”区氧化脱碳,然后再进入“干”区还原表面氧化物;在退火炉的辐射管加热保温区同时设计有两排保护气体进气管道,可以从任一点开始通入“干”的保护气体或“湿”的保护气体。经过大量研究实验后,在炉长180m处通入“湿”的保护气体,使炉子入口到该处成为“湿”区,而在炉长280m处均热处通入“干”的保护气体,使从180m处至此成为“干”区;“湿”区的露点控制在35~45℃,通入的保护气体浓度为20%H2+80%N2,炉温控制在800~830℃,钢带停留的时间约1.5min;“干”区的露点控制在≤-15℃,通入的保护气体浓度为25%H2+75%N2,炉温控制在880~920℃,钢带停留的时间约1.0min,在“湿”区,炉内呈氧化气氛,钢带充分进行氧化脱碳,同时表面由于温度较低产出的Fe、Si氧化膜极少;然后进入“干”区,Fe氧化膜得到还原,并完成再结晶退火的过程。
Claims (2)
1.无取向电工钢的生产工艺,其特征在于:依次为上卷→开卷→测厚→剪切头尾→焊接→入口活套→脱脂→脱碳退火→冷却→无取向涂绝缘层→无取向烧结→空气喷射冷却→出口活套→表面检查→分卷→卷取;退火炉长度为300—350m,
其中,脱脂包括碱喷淋→碱刷洗→电解脱脂→热水清洗→烘干;
其中,脱碳退火,在均热炉中进行,温度在800--950℃下进行均热和脱碳;炉内气氛为干的和加湿的H2、N2混合气;均热炉内将辐射管加热和保温段分为湿和干两个大区,钢带先进入湿区氧化脱碳,然后再进入干区还原表面氧化物,在辐射管加热保温区设计有两排保护气体进气管道,在炉长180m处通入湿的保护气体,使均热炉入口到该处成为湿区,而在炉长280m处通入干的保护气体,使从180m处至此成为干区;湿区的露点控制在35~45℃,通入的保护气体浓度为20%H2+80%N2,炉温控制在800~830℃,钢带停留的时间约1.5min;干区的露点控制在≤-15℃,通入的保护气体浓度为25%H2+75%N2,炉温控制在880~920℃,钢带停留的时间约1.0min;
其中冷却,循环气体喷吹冷却器,由控制冷却段和快速冷却段组成,控制冷却段内表面衬有100mm厚的隔热板,板面敷设1mm的耐热钢板。
2.根据权利要求1所述的无取向电工钢的生产工艺,其特征在于所述退火炉的前后都安装有纠偏装置。
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