CN109365525A - 一种冷轧硅钢铸坯质量控制的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种冷轧硅钢铸坯质量控制的方法,硅钢有害元素含量:硫含量≤0.0080%,氮含量≤0.0030%,铌+钒+钛易形成碳氮化物元素整体含量≤0.0150%,在连铸硅钢板坯二冷区域凝固过程中,在固液相比25%~60%的冶金长度范围内,采用凹型冷却辊;凸型板坯形成之后,增设感应加热装置;采用平辊冷却辊消除板坯凸度即“鼓肚”。在不改变企业高牌号电工钢整体生产流程的基础上,减轻钢质洁净度控制难度,通过连铸冷却工艺的改变及控制,结合类似铸坯轻压下方式,保留柱状晶的原始晶体位向结构,但却抑制铸坯柱状晶异常发展;促进夹杂等有害生成物上浮及避免在中心线偏聚,改善铸坯质量。

Description

一种冷轧硅钢铸坯质量控制的方法
技术领域
本发明涉及轧钢技术领域,特别涉及一种冷轧硅钢铸坯质量控制的方法。
背景技术
电工钢产品是应用广泛的金属功能性软磁材料,主要应用于各类电机及电器的铁芯制造领域。随着各行各业自动化化程度的提升及高效电机的发展,表面质量优异电磁性能高效化需求成为高牌号电工钢产品的发展趋势。
现代无取向电工钢生产中,随着牌号的提高,均要求主要合金元素含量提升、钢质洁净程度提高,并且采用电磁搅拌装置,控制铸坯内在质量,生产控制难度加大、附属装备增加、生产周期长,成本大幅提升。
冷轧硅钢随着硅含量的增加,基体导温导热变差,浇铸过程中极易形成柱状晶,如不采取必要的冶金技术措施,极易形成粗大贯穿性柱状晶。
柱状晶尺寸增加,晶间偏聚残余元素及有害元素及其化合物,在随后的热轧、冷轧过程中形成粗大条带状组织;并且在热处理过程中,特别是偏聚区内不易发生再结晶及晶粒长大,形成硅钢特有的“瓦楞”缺陷,影响产品电磁性能、加工性能及叠装性能,为此,常常在连铸二冷段采用电磁搅拌装置,加以控制等轴晶比例,避免缺陷产生。
特定的晶体结构及织构组分是无取向硅钢产品优异磁特性的基础,各工序重点技术控制均围绕{100}织构组分的保留及演变进行,而铸坯柱状晶组织是最原始最规范的有利的{100}晶体结构。
如何高效率低成本生产具有优良磁特性能的综合质量优异的高效电工钢品种,是硅钢研发的技术方向。
发明内容
为了解决背景技术中所述问题,本发明提供一种冷轧硅钢铸坯质量控制的方法,在不改变企业高牌号电工钢整体生产流程的基础上,减轻钢质洁净度控制难度,通过连铸冷却工艺的改变及控制,结合类似铸坯轻压下方式,保留柱状晶的原始晶体位向结构,但却抑制铸坯柱状晶异常发展;促进夹杂等有害生成物上浮及避免在中心线偏聚,改善铸坯质量,为生产电磁性能优异表面质量良好的无取向硅钢产品奠定技术基础。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案实现:
一种冷轧硅钢铸坯质量控制的方法,所述方法适用于冶炼生产所有无取向硅钢品种,但在中高牌号品种的生产中,具有突出应用效果。如:主体合金(硅+铝)含量大于1.7%、冶金凝固过程无相变的钢种。
所述方法适应于除水平式铸机以外的所有铸机。钢质纯净度要求不高,且不需要电磁搅拌、电磁制动及末端轻压下等附属装备。
包括如下:
1)硅钢有害元素含量:硫含量≤0.0080%,氮含量≤0.0030%,铌+钒+钛等易形成碳氮化物元素整体含量≤0.0150%,wt%;;
2)在连铸硅钢板坯二冷区域凝固过程中,在固液相比25%~60%的冶金长度范围内,采用凹型冷却辊,最大凹心挠度为20%h,h为铸坯厚度;
凹心挠度需满足:(1)消除鼓肚产生液相挤压力,(2)造成内裂纹尺寸不大于1/2坯壳;
3)凸型板坯形成之后,增设感应加热装置,温度控制范围为TS±30℃;
TS为凝固温度,1470℃≤TS≤1490℃;
4)采用平辊冷却辊消除板坯凸度即“鼓肚”。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1)硅钢的机理特性就是硅含量增加,导温导热系数恶化,浇铸板坯过程中,表面为细小等轴晶的激冷层,逐步向中心线方向生产柱状晶;同样因导热性差,钢水静压力增加,在保证已有坯壳具备承接钢水的条件下,极易控制沿冷却辊轴线方向形成“鼓肚”;所以缓冷或保温区域段控制,可以增强“富集夹杂”(有害及残余元素)的热动力;也改进了固液相之间“糊状区”的流动及稀释;随着平辊“轻压下”对板坯凸度的消除,挤压造成液芯流动,增加液相穴深处夹杂上浮动力,减轻铸坯心部缩松、有害元素偏析、残余元素偏聚等影响;同时破碎枝晶前端的“搭桥”,促进破碎结晶物生成并成为再结晶的晶核,达到打断柱状晶发展进程,促进等轴晶生成的目的;“轻压下”促使已结晶区或固液相面的零塑性区产生拉应力,造成“内裂”及柱状晶间空穴,液体重新添加,改进结晶结构,进一步降低粗大柱状晶比例,也改进了元素偏析状态。
2)本发明的技术方案,最终形成无中心线偏析及夹杂物偏聚的、呈现断续、节状、细小、交叉的柱状晶为主要晶体结构的低倍组织。
3)本发明的技术方案实施大幅降低了冶炼、精炼及连铸生产难度,提升了作业效率;成品表面质量及电磁性能指标均有较大幅度改善。
具体实施方式
以下对本发明提供的具体实施方式进行详细说明。
一种冷轧硅钢铸坯质量控制的方法,所述方法适用于冶炼生产所有无取向硅钢品种,但在中高牌号品种的生产中,具有突出应用效果。如:主体合金(硅+铝)含量大于1.7%、冶金凝固过程无相变的钢种。
所述方法适应于除水平式铸机以外的所有铸机。钢质纯净度要求不高,且不需要电磁搅拌、电磁制动及末端轻压下等附属装备。
包括如下:
1)硅钢有害元素含量:硫含量≤0.0080%,氮含量≤0.0030%,铌+钒+钛等易形成碳氮化物元素整体含量≤0.0150%,wt%;;
2)在连铸硅钢板坯二冷区域凝固过程中,在固液相比25%~60%的冶金长度范围内,采用凹型冷却辊,最大凹心挠度为20%h,h为铸坯厚度;
凹心挠度需满足:(1)消除鼓肚产生液相挤压力,(2)造成内裂纹尺寸不大于1/2坯壳;
3)凸型板坯形成之后,增设感应加热装置,温度控制范围为TS±30℃;
TS为凝固温度,1470℃≤TS≤1490℃;
4)采用平辊冷却辊消除板坯凸度即“鼓肚”,过程中同常规生产控制冷却速度,直至进行铸坯切割及送往下工序;
5)铸坯之后进行热轧加热、热轧、常化、冷轧、退火和绝缘涂层等工序制成成品。
具体实施例:
(1)元素成分表,wt%
实施例 Si Al S N Ni+V+Ti
1 2.91 0.56 0.0070 0.0025 0.0120
2 1.78 0.72 0.0056 0.0022 0.0100
2 2.45 0.57 0.0066 0.0022 0.0090
(2)工艺(铸坯厚度230mm)
(3)效果:
以上实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

Claims (1)

1.一种冷轧硅钢铸坯质量控制的方法,其特征在于,包括:
1)硅钢有害元素含量控制:硫含量≤0.0080%,氮含量≤0.0030%,铌+钒+钛易形成碳氮化物元素整体含量≤0.0150%,单位:wt%;
2)在连铸硅钢板坯二冷区域凝固过程中,在固液相比25%~60%的冶金长度范围内,采用凹型冷却辊,凹心挠度≤20%h,h为铸坯厚度;
3)凸型板坯形成之后,采用感应加热,加热温度控制范围为TS±30℃;
TS为凝固温度,1470℃≤TS≤1490℃;
4)采用平辊冷却辊消除板坯凸度。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002241831A (ja) * 2001-02-14 2002-08-28 Nippon Steel Corp 無方向性電磁鋼板用溶鋼の連続鋳造方法及び無方向性電磁鋼板用鋳片
CN201776416U (zh) * 2010-06-24 2011-03-30 山东新纪元重工有限公司 一种连铸设备
CN102335733A (zh) * 2011-10-21 2012-02-01 上海亚新连铸技术工程有限公司 一种利用鼓肚进行轻压下的方法
CN203091693U (zh) * 2013-02-19 2013-07-31 钢铁研究总院 一种带纵向凹槽的组合结晶器铜板
CN103882296A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 鞍钢股份有限公司 一种高强耐磨专用冷轧无取向电工钢及其生产方法
CN103882291A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 鞍钢股份有限公司 一种高硅冷轧无取向电工钢及其制备方法
CN203695900U (zh) * 2013-12-10 2014-07-09 上海亚新冶金设备有限公司 一种基于鼓肚的轻压下机构
JP2016089198A (ja) * 2014-10-31 2016-05-23 Jfeスチール株式会社 磁気特性に優れる方向性電磁鋼板の製造方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002241831A (ja) * 2001-02-14 2002-08-28 Nippon Steel Corp 無方向性電磁鋼板用溶鋼の連続鋳造方法及び無方向性電磁鋼板用鋳片
CN201776416U (zh) * 2010-06-24 2011-03-30 山东新纪元重工有限公司 一种连铸设备
CN102335733A (zh) * 2011-10-21 2012-02-01 上海亚新连铸技术工程有限公司 一种利用鼓肚进行轻压下的方法
CN103882296A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 鞍钢股份有限公司 一种高强耐磨专用冷轧无取向电工钢及其生产方法
CN103882291A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 鞍钢股份有限公司 一种高硅冷轧无取向电工钢及其制备方法
CN203091693U (zh) * 2013-02-19 2013-07-31 钢铁研究总院 一种带纵向凹槽的组合结晶器铜板
CN203695900U (zh) * 2013-12-10 2014-07-09 上海亚新冶金设备有限公司 一种基于鼓肚的轻压下机构
JP2016089198A (ja) * 2014-10-31 2016-05-23 Jfeスチール株式会社 磁気特性に優れる方向性電磁鋼板の製造方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王迎春: "改善高碳钢小方坯碳偏析工艺研究", 《炼钢》 *
赵军普,等.: "轻压下技术及其在连铸中的研究与应用", 《材料导报A:综述篇》 *

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