CS208382B1

CS208382B1 - Způsob výroby orientovaných transformátorových pásů

Info

Publication number: CS208382B1
Application number: CS352678A
Authority: CS
Inventors: Katerina Sedlecka; Petr Pacl
Original assignee: Katerina Sedlecka; Petr Pacl
Priority date: 1978-05-31
Filing date: 1978-05-31
Publication date: 1981-09-15

Description

(54) Způsob výroby orientovaných transformátorových pásů

Vynález se týká způsobu výroby zá studená válcovaných pásů z křemíkové oceli s tak zvanou Gossovou orientací, vyjádřenou Millerovými indexy (110)/001/.

Je známo, že výchozí ocel obsahuje zpravidla 2,0 až 4,0 hmotnostních % křemíku, 0,02 až 0,08 hmotnostních % uhlíku, 0,003 až 0,100 hmotnostních % síry, selenu nebo teluru nebo kombinace těchto prvků, 0,03 až 0,20 hmotnostních % manganu, až 0,05 hmotnostních % hliníku a zbytek je tvořen železem a nečistotami. Ocel se odlévá do kokil nebo kontinuálně, válcuje za tepla, po omoření se válcuje za studená na konečnou tloušťku 0,1 až 0,5 mm v jedné etapě nebo ve dvou etapách s mezižíháním, oduhličuje se a konečně žíhá vysokoteplotně nad 1000 °C pro dosažení konečné textury. U konečného výrobku se požadují co nejnižší ztráty při přemagnetování při co nejvyšší magnetické indukci, což se využívá v jádrech transformátorů, skládaných nebo vinutých z těchto pásů.

Za jednu z rozhodujících operací postupu výroby se považuje způsob válcování za tepla, protože při této operaci se významně mění struktura pásu. Válcování musí být vedeno tak, aby došlo nejdříve k vytvoření homogenního tuhého roztoku železa a příměsí a pak k vytvoření struktury s nejvhodnější hustotou, velikostí a složením jemných nekovových precipitátů, hrajících rozhodující úlohu při dalším zpracování v procesu tzv. sekundární rekrystalizace při konečném vysokoteplotním žíhání pásu. Proto existuje několik variant postupu válcování za tepla. Podle jednoho postupu se doporučují vysoké teploty ohřevu bram v rozmezí 1370 až 1430 °C s výdrží na teplotě v rozmezí 0,5 až 2 hodiny. Jiný postup doporučuje nižší teploty ohřevu bram v rozmezí 1200 až 1260 °C, avšak s dlouhou výdrží minimálně 8 hodin. Ještě jiné postupy doporučují, aby teplota rozválcované bramy před spojitým pořadím tratě nepodkročila 1200 °C.

Výše uvedené způsoby válcování za tepla mají značné nevýhody, spočívající za prvé při vysokých teplotách ohřevu bram ve zvýšených nákladech z titulu spotřeby energie a nízké životnosti vyzdívek půdy pecí narušovaných silně agresivní kyselou struskou vytvářející se na povrchu bram a za druhé při dlouhých teplotách ohřevu ve zvýšených nákladech z titulu opět vysoké spotřeby energie a nízké výrobnosti zařízení.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob výroby orientovaných transformátorových pásů z oceli o složení 2,0 až 4,0 % křemíku, 0,02 až 0,08 % uhlíku, 0,02 až 0,20 % manganu, 0,003 až 0,030 % síry, 0,004 až 0,010 % dusíku, 0,02 až 0,30 % mědi, stopy až 0,05 % hliníku a zbytek železo, válcováním této oceli na pás za tepla s dováleovací teplotou nad 800 °C a svinovací teplotou 500 až 700 °C, s následovným žíháním svitků, jejich mořením^ válcováním za studená s případným mezižíháním na konečnou tloušťku pásu 0,1 až 0,5 mm, oduhličováním a konečným vysokoteplotním žíháním, podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že brama z oceli, ve které obsah manganu a síry jsou v poměru 5 až 40, se po ohřevu na teplotu 1260 až 1370 °C po dobu 0,3 až 3 hod. válcuje na tloušťku 15 až 40 mm do poklesu teploty na 1060 °C. Chemické složení Uvedené oceli je uvažováno v hmotnostních procentech.

Autoři tohoto vynálezu zjistili, že vhodnou konbinací chemického složení výchozí oceli a způsobu válcóvání za tepla lze dosáhnout vynikajících magnetických vlastností i při ohřevu bram na relativně nízké teploty při relativně krátkých prodlevách, tzn. že stejného nebo lepšího konečného výsledku jako výše uvedenými postupy lze dosáhnout bez výše uvedených nevýhod.

Příklad provedení

Vyrobí se ocelový ingot o složení v hmotnostních %: 3,0 % křemíku; 0,03 % uhlíku; 0,10 % manganu; 0,015 % síry; 0,07 % mědi; 0,008 % dusíku a 0,007 % hliníku. Ingot se válcuje na bramu, která se před válcováním za tepla na pás ohřívá na teplotu 1320 °C s prodlevou 1 hod. Válebvání je vedeno tak, že rozválcovaná brama před spojitým pořadím má tloušťku 25 mm a teplotu 1120 °C.

Dováleovací teplota je 900 °C, svinovací teplota 600 °C. Za tepla válcovaný pás se zpracovává běžným způsobem, tj. žíhá se, moří, válcuje za studená ve dvou etapách s mezižíháním na konečnou tlouštku 0,35 mm, oduhličuje a vysokoteplotně žíhá nad 1000 °C po dobu 24 hodin. Konečná struktura je rovnoměrná, magnetické vlastnosti hotového orientovaného transformátorového pásu budou okolo P_1>5 = 0,92 W/kg a B₁₀₀₀ = 1,85 T.

P_lj5 jsou měrné ztráty při indukci 1,5 T.

B_10OO je indukce při intenzitě pole 10 Az/m.

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Způsob výroby orientovaných transformátorových pásů z oceli o složení 2,0 až 4,0 % křemíku, 0,02 až 0,08 % uhlíku, 0,02 až 0,20 % manganu, 0,003 až 0,030 % síry, 0,004 až 0,010 % uhlíku, 0,02 až 0,30 % mědi, stopy až 0,05 % hliníku a zbytek železo, válcováním polotovarů na pás za tepla s dováleovací teplotou nad 800 °C a svinovací teplotou 500 až 700 °C, s následovným žíháním svitků, jejich mořením, válcováním za studená s případným mezižíháním na konečnou tlouštku pásu 0,1 až 0,5 mm, oduhličovacím a konečným vysokoteplotním žíháním, vyznačený tím, že brama z oceli, ve které obsah manganu a síry jsou v poměru 5 až 40, se po ohřevu na teplotu 1260 až 1370 °C po dobu 0,3 až 3 hod. válcuje do poklesu válcovací teploty na 1060 °C na tloušťku 15 až 40 mm.