CZ121893A3 - Neorientované elektrické ocelové plechy a způsoby jejich výroby - Google Patents

Description

Neorientované elektrické ocelové plechy a způsoby jejich výroby

Oblast technikv

Vynález se týká neorientovaných elektrických ocelových plechů, používaných jako jádrový materiál v elektrotechnickém strojírenství a v zařízeních jako jsou různé motory, generátory, malé transformátory, jádra předřadníků a podobně a způsobu jejich výroby, zejména pak neorientovaných elektrických ocelových plechů s malými ztrátami v železe a s vysokou hustotou magnetického toku a permeabilitou.

Dosavadní stav technikv

Výrobek s ne orient ováným i^ele^ctr i ckým i plechy může být obecně, klasifikován podle obsahu^^1? Je hodnocen jako výrobek nízképokud je obsah^Sj^mery|4^r£ež 1 %, středni/4ríay,J pokud je obsah 1 AL 2 % a ý/u.yóuke L-Čiily/ pokud je vyšší než 2 %. Tato klasifikace je založena na skutečnosti, že ztráty v železe se zmenšují, pokud se přidává Si. Avšak hustota magnetického toku i permeabilita klesají, pokud se zvyšuje obsah Si. Výhodné elektrické vlastnosti jsou ty, kde ztráty v železe jsou malé a hustota magnetického toku a permeabilita jsou vysoké. Jelikož Si, který zvyšuje tvrdost výsledného výrobku, nepříznivě ovlivňuje studené válcování při výrobě nebo, vyrážení při zpracování spotřebitelem, preferuj i výrobci přidávat malá množství a, pokud to jde, snížit ztráty v železe. Tím se stal nezbytným vývoj neorientovaných elektrických plechů s malým obsahem Si i s malými ztrátami v železe a s vysokou hustotou magnetického toku.

• ·

Ztráty v železe v neorientovaných elektrických plechách mohou být většinou rozděleny na hysterezni ztráty a ztráty vířivými proudy. Ztráty vířivými proudy jsou dány chemickým složením výrobku, tloušťkou, frekvencí atd. V blízkosti frekvence pro normální použití se ztráta hysterezí podílí na celkové ztrátě, více než 50 %. Avšak: ztráta vířivými proudy se může stát vyšší než ztráta hysterezí při speciálních použitích s vysokou frekvencí. Aby se snížila ztráta způsobená vířivými proudy, je možné přidat prvky s vyšším odporem jako jsou Si a Al, nebo může být zmenšena tloušťka konečného výrobku. Aby se snížily ztráty v chemickém složení při stejné tloušťce a frekvenci, je důležité snížit ztráty způsobené hysterezí. Protože ztráta hysterezí je nepřímo úměrná velikosti zrna, mělo by být zrno co největší. Vývojem rovin, které jsou rovnoběžné s povrchem plechu výrobku, to znamená texturou ve tvaru {110} [u-^ v-^ w-jj nebo {200} [U2 V2 ^w2^ ’ ^m°h°^u být sníženy ztráty v železe a současně zlepšena hustota magnetického toku a permeabilita. Magnetické vlastnosti nejsou vždy zlepšeny úměrně velikosti zrna. Pokud je však textura rovin dobře vytvořena, a pokud je zrno veliké, pak jsou magnetické vlastnosti zlepšeny. Když roviny textury jsou dobře vyvinuty, pokud textura roviny, která zhoršuje magnetické vlastnosti, může být při své tvorbě potlačena, pak mohou být magnetické vlastnosti zlepšeny.

Mezi způsoby, jak ovlivnit růst zrna, je způsob nastavení složeni nebo způsob čisté výroby oceli. Tím, že se vyrobí jemné precipitáty, většinou může finální zrno produktu snadno růst. Přestože metoda čištění oceli je dobrým způsobem, vzhledem ke struktuře výhodné pro magnetické vlastnosti, je také možné použít metodu, která používá přídavky určitých prvků, umožňujících řízení textury a která inhibuje texturu roviny zhoršující magnetické vlastnosti.

• · « · • · • ·

Způsoby výrpby výše popsaných elektrických plechů jsou rozděleny na postupy a semi-postupy. Ocelová deska je zahřáta, válcována za tepla a za tepla válcovaný plech může být mořen po žíhání. V postupu je za tepla válcovaný za studená a žíhán. Další postup je spotřebitelem, plech mořen, válcován zpracování spotřebitelem, >ak—se říká výrobcem elektrických zařízení. V semi-postupu je za tepla válcovaný plech mořen, válcován za studená, je provedeno vložené žíhání a potom se provede povrchové válcování za studená nebo lehké převálcování za studená.

z?

Další postup je zpracování spotřebitelem, jak se říká výrobcem elektrických zařízení a žíhání na uvolnění napětí. V případě celého postupu se používá metoda dvojitého válcování za studená. ve které v pořadí první válcování za studená se provádí ,ρη «mnrnrtn 'válcová**-^ a druhé v poradí se provádí po vloženém žíhání. Tato metoda také spadá do celého postupu, protože vysokoteplotní žíhání se provádí po u-Ludcnúinválcování/^kteréje druhé v pořadí.

Protože neorientované elektrické plechy, připravené semi-postupem, jsou povrchově válcovány za studená nebo lehce převálcovány za studená, musí výrobci elektrických zařízení provést žíhání, které uvolňuje napětí. Pokud se týká neorientovaných elektrických plechů, které byly připraveny úplným postupem, napětí se může více nebo méně vyskytnout při zpracování výrobci elektrických zařízení a zbytková napětí mohou být uvolněna při vysokoteplotním žíhání. V důsledku toho magnetické vlastnosti při žíhání u výrobců elektrických zařízení, které uvolňuje napětí, mohou být zlepšeny magnetické vlastnosti.

V dřívějších výrobách přípravy elektrických plechů se používal postup permeability, ale s vysokými ztrátami v železe.

neorientovaných na zlepšení spočívající ve vyráběnou semiprvk#. » Sn nebo snížení obsahu Si nebo Al, ale tento postup má omezené použití, vzhledem k vysokým ztrátám energie. Dále existuje postup,vedoucí ke snížení ztrát/ zvýšením obsahu Si nebo Al, u kterého jsou hustota magnetického pole a permeabilita nízké. Tato metoda má však jisté nevýhody, vzhledem k účinnosti elektrických stroj ů. Korej ské patentové přihlášky 88-017514, 88-017924 a 89-020173 uvádějí, že prvky jako jsou Zr a B byly přidány k oceli/ obsahující Sb, avšak textura a krystalové zrno, výhodné pro magnetické vlastnosti, se v konečném produktu dostatečně nevyvinuly. Korejská patentová přihláška 91-5867 uvádí způsob svinování na vzduchu po válcování s úběrem tloušťky větším než 15 %, které bylo provedeno ve fer^itové fázi při válcování za tepla. Při tomto postupu bez použití zvláštních prvků jako jsou Sn, Ni a Cu je však zrno malé a textura není dostatečně výhodná, vzhledem k magnetickým vlastnostem. U.S. patent 4,204,890 uvádí metodu pro zlepšení magnetických vlastností vytvořením textury s magnetickými vlastnostmi /ř použitím kontinuálního žíhání nebo žíhání ocelových plechů s přídavkem Sb za tepla válcovaných. Tato metoda má tu nevýhodu, že musí být snížen obsah S, aby se umožnil růst zrna. Japonský patent 63-317627 uvádí ocel jeden nebo více davkem výroby. V

Mn je také prvek, který snadno

Mn 1,0 až 1,, 5 tomto postupu způsobuje y — ~ — — — - i------—....... -- ř·.-,;/ a postup její přídavek Mn vzrůst ceny. vytváří austenitickou fázi, která zůstává austenitickou až do nízkých teplot, což má tu nevýhodu, že magnetické vlastnosti jsou špatné/ a obzvláště hustota magnetického toku, pokud se provádí válcování austenitické fáze za tepla, je nízká.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nevýhody odstraňují neorientované ocelové plechy s vylepšenými magnetickými vl cké

^základním složením oceli legujícími prvky Sn, Sb, Ni, Cu, jejichž podstatou je to, že

procentech; Jed _W/Si menší než 3,5 z— menší než 0,015 vůfn menší než menší než 0,7

-aj2j2£Zotreťth<C~je menší 0,5 %,/P Tněnši než 0,15

0,02 ’ i až 'de- 1 menší^jiež 0,005 %,/FCmenší než 0,008 0,02 % až 0,4 % a 0,02 % alespoň j ednoho členu, vybraného^, ze skupiny_z přičemž zbytek je Fe a další az

/hnuteřřn·: nečistoty.

(r

Podstatou^je dále to, že zrno má velikost 25 až 200 pra a texturní parametr, počítaný na základě vzorce Horta, je větší než 0,2 X?

Podstatou vynálezu je pak i způsob výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů semi-postupem^ iehož podstata menším než 0,02

spočívá v tom, že ocelová deska s obsahem __ ---&,/Fin ^menším než 0,5 ,fŠi menším než 3,5

0,15 menším než 0,015 než 0,005 %^/N menším než 0,008 %, ( Ni ,ensim nez 0,02 •ZU£2Ž£l_^nez

0,7 %mer^šr

0,02 % až

0,4 a obsahem 0,02 % az až 0,2 ím _ -í-Séř alespoň jednoho členu, vybraného přičemž zbytek-^je Fe válcuje za tepla, načež se opět žíhá.

ze skupiny skládající se z ZSn aSb, a další nečistoty, se žíhá se, moří se, válcuje se za studená,

Podstatou tohoto způsobu je dále to, že finální válcování za tepla se dokončí v teplotním rozsahu 750° C až Arl ve ferý^itické fázý a že žíhání plechu, válcovaného za tepla, se provádí kontinuálním postupem v teplotním rozsahu 700° C až 1000° C po dobu 10 sekund až 20 minut.

Podstatou vynálezu je pak i způsob výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů semi-postupem, jehož podstata spcgrívá j tom, že oceloyá deska s obsahen^ C menším než 0,02 ,/Si menším než 3,5 plk.

y/Mirin mejišim^ než 0,5 yo,i/pp menším než 0,7 ,„,_z % až *

0,02 % až 0,4 % a obsahem 0,02 % až 0,2 J jednoho členu, vybraného... ze skupiny přičemž zbytelr je <re a další *iicvytmu'reltté nečistoty, se zahřeje, válcuje za tepla, přičemž se finální zpracování provádí [veferritické fázi χ· při teplotě vyšší než 800° C/,s úběrem větším než 7 % menším než 0,015 %,/Άΐ menším než než 0,005 %_Z--Nⁱ'menšíni než 0,008 %, /Ήί osfc 0,02

0,15 'o.srQ menším o alespoň skládající se z /Sn a/$b, __ načež se plech svine při teplotě vyšší než 600° C, ochladí se na vzduchu, moří se, válcuje se jednostupňově nebo dvoustupňové za studená, po kterém se provede vysokoteplotní žíhání v rozsahu teplot 700° C až 1100° C po dobu 10 sekund až 10 minut.

Neorientované elektrické ocelové plechy, vyráběné podle tohoto vynálezu, jsou charakterizovány tím, že ztráty v železe jsou nízké i při relativně nízkém obsahu Si a že hustota magnetického toku a permeabilita jsou vysoké i při relativně vysokém obsahu Si.

U výše zmíněných neorientovaných elektrických plechů podle tohoto vynálezu je zlepšení magnetických vlastností způsobeno tím, že Sn, Sb, atd. jsou segregovány na hranicích <>/<*+- Γ/—. , . v zrn, je zabráněno intersticiálnímu prvku pr oni ka j-í c ί'ΐιι u dovnitř oceli při výrobním postupu oceli. Cu vytváří velké sirné precipitáty se S a Mn. Protože Cu a Ni jsou přidávány současně, je zlepšena korozní odolnost za vysokých teplot a je zabráněno prohlubování povrchové zoxidované vrstvy. Dále při žíhání roste zrno a daleko lépe se vytváří textura roviny (110) a roviny (200), která je výhodná pro magnetické vlastnosti. To umožňuje výrobu neorientovaných elektrických ocelových plechů se špičkovými magnetickými vlastnostmi.

Existuje mnoho postupů/ ukazujících texturní charakteristiky ocelového plechu. V tomto vynálezu byly texturní koeficient a texturní parametr určeny pomocí vzorce /Vdle Horta /viz vzorce (1) a (2) popsané níže/. Vzorec (1) ' naznačuje texturní koeficient Cfrkl) náhodně vybrané roviny v proměřovaném ocelovém plechu a vzorec (2) určuje texturní poměr texturního koeficientu mezi rovinami a krystalové roviny (310), výhodných pro parametr jako (200), (100) magnetické vlastnosti a rovin (211), (22) a (321), nevýhodných vzorci (1), I Ir.hkl značí náhodnou iptenzitu značí texturní hkl pro magnetické vlastnosti. Ve intenzitu měřeného vzorku, standardního vzorku a představuje násobný

Magnetické vlastnosti jsou zlepšeny, pokud texturní intenzita rovin (200) , (HO) a (310) roste a texturní intenzita rovin (211), (222) a (321) klesá. Také magnetické vlastnosti jsou zlepšeny, pokud texturní parametr roste a ocel podle tohoto vynálezu vykazuje texturní parametr přinejmenším 0.2.

Texturní koeficient:

(^Phkl) ⁼ (^SNhkl) · (^Ihkl/^IR.hkl) / (^SNhkl · (^Ihkl/^IR.hkl^ (¹)

Texturní parametr:

(Tp) = (^P110 ^{+ P}200 + ^P310> ! <^P111 ^{+ P}222 ^{+ P}321>

(2)

Příklady provedení vynálezu

Předložený vynález se týká neorientovaných elektrických ocelových^^^plechiů^s vylepšenými magnetickými vlastnostmi o složený v j edno-ikách hmotnostních procent^C méně než 0,02 %, Si 1,0 až 3,3 %, Mn méně než 1,0 %, P méně než 0,1 %, S méně než 0,01 %, N méně než 0,008 %, Al méně^ ηεζ^,0,7 %, Ni %, Al měnénežjj,/ %, mi,__

- X . ¹ ' o.osaž 1,0 ^Cu θ·^{02 až} 0,05 _—e_________ a^fb ,0,02 až 0,2%, zbytek Fe a další nečistoty.

Dále se předkládaný vynález týká neorientovaných elektrických ocelových plechů. s vylepšenými magnetickými vlastnostmi o složení výše uvedeném, ve kterém má zrno velikost větší než 30 am, lépe 30 až 200 um a nejlépe 60 až 150 μπιi, přičemž texturní parametr, počítaný pnrUe vzorce^Anile Horta/je větší než 0,2, s výhodou větší než 0,5.

Předložený vynález se elektrických ocelových. pje také týká neorientovaných

šerj^nr^ ^.magnetickými vlastnostmi o složení, C méně než 0,O2j5y Siméně než 1,0 Mn méně než 0,5 %, P méně než 0,15 %, S méně než 0,01 %, N méně než 0,008 %, 0 méně než 0,005 %, Al méně než 0,7 %, Ni 0,05 až 1,0 %, Cu 0,02*fc 0-,5 %, součet Sn a Sb 0,02 až 0,2 %, zbytek Fe a další w^yfmutcířnó- nečistoty.

Dále se tento vynález týká neorientovaných elektrických ocelových plechů se špičkovými magnetickými vlastnostmi výše uvedeného složení, u kterých je velikost zrna větší než 20 um, lépe 20 až 250 μπι, ještě lépe 40 až 200 μπι a texturní parametr, počítaný —podle fnrmn^^qle Horta^je větší než 0,2, s výhodou větší než 0,5.

Předkládaný vynález se také týká neorientovaných elektrických oce 1 o v£ch^ plechů s _gvy^p^n^i^,ma^n^^kými vlastnostmi o složení, C méně nez 0,025^Si ---- * e oe.

nn mene nez 0, □ το, r méně než 0,008 %, Al 0,02 0,5 %, součet 0,02 % a/nebo méně než 3,5

méně	než	* e i* 70	O , o	lllóilč I1CZ,	A n-í of. u , U X /0 ,	KT il
méně	než	0,7 %,	Ni	0,02 až	1.0 %,	Cu
Sn a	Sb	0,02	až 0,	2 %, Ca	0,001	až
vzácn'	ých_	zemin	(REM)	0,003	až 0,03	%.

nečistoty.

zbytek Fe a další

Dále se tento vynález týká neorientovaných elektrických ocelových plechů s vylepšenými magnetickými vlastnostmi výše uvedeného složení, u kterých je velikost zrna větší než 30 um, lépe 30 až 250 um, iešxě lépe 50 až 200 gm a texturní paramPŤy pnnÍŤaný- pcríl ; fnri»ii1i^-fHp.₍/7HnrŤa _; jfi VČXSl než 0,2, s výhodou věxší než 0,5.

Předkládaný vynález se xaké elektrických ocelových,^^leghů s v» vlasxnosxmi o složení, C 0,02 az 0,06

70, suuuei oil <x ου υ,υχ. v , :byxek Fe a další

Xýká neorienxovaných .enše^nými- magnetickými Si méně než 3,5 %,

Mn méně než 0,5 %, P méně než 0,15 %, S méně než 0,01 %, N méně než 0,008 %, Al méně než 0,7 %, 0 méně než 0,005 %, Ni 0,02 až 1,0 %, Cu 0,02,il 0,5 %, součex Sn a Sb 0,02 až 0,2 %, Ca 0,001 až 0,02 %, zt nečistoty.

Dále se xenxo vynález xýká neorienxovaných elekxrických ocelových plechů s vylepšenými magnexickými vlasxnosxmi výše uvedeného složení, u kxerých je velikosx zrna věxší než 20 um, lépe 20 až 250 um. ještě lépe 40 až 180 gm a texturní paramexrγ počítaný _pori 4-«, r.n ιιιιιΐ^-τΗγ/ Hor s výhodou věxší než 0,5.

Horta/je větší než 0,3,

V dalším jsou popsány důvody omezení složení a rozsahu složení oceli podle tohoto vynálezu. Výše zmíněný C, umožňující vytvoření struktury výhodi vlastnosti, může být přidáván až do maxima⁷ nutné vzít v úvahu oduhličovací účinnost. ^^.však ,^ aby se dále snížil zbytkový uhlík, je požadován^/ mén^/než 0,02 %.

V případě, že/TT je vyšší než 0,008 % v desce, je možné použít oduhličovací žíhání. Aby se zabránilo magnetickému stárnutí materiálu způsobenému zbytkovým uhlíkem, je požadováno omezení na méně než 0,003 %.

Výše zmíněný Si je základním prvkem/určujícím vlastnosti produktu z neorientovaných elektrických ocelových plechů a snižuje ztráty v železe zvýšením odporu. Je však výhodné přidávat mén^/ než 3,5 %, protože tenro- Si zhoršuje zpracovatelnost při válcování za studená. Obzvláště při obsahu Si pod 1,0 % je zlepšena válcovatelnost za studená. Právě tak může být zlepšena hustota magnetického toku a permeabilita.

Výše zmíněný Mn způsobuje snížení ztrát v železe zvýšením odporu, ale protože reaguj e se . S za vzniku, j emného MnS, což zhoršuje magnetické vlastnosti, je nutné udržovat obsah S nízký, aby se tomuto zhoršení zabránilo. Také, protože(více jemných sraženin' se může tvořit j , když/%bsah Mn gse větší než 1,0 % při *te plot ŽL—vy š š i než 1200° C, je požadováno omezení obsahu Mn pod 1,0 % a je lepší, pokud obsah Mn je menší než 0,5 %.

Protože výše zmíněný P snižuje ztrátu vířivými proudy ve ztrátách v železe zvýšením odporu a zlepšuje magnetické vlastnosti rozvojem textury rovin (200) a (110), které _jsou výhodné pro magnetické vlastnosti, může být/=péidán až do ^^^‘maxima^^O, 15 %. Ale protože P zvyšuje v podstatě pevnost surového materiálu, P může být přidáván pouze do 0,1 %, aby se nezhoršila zpracovatelnost při válcování za studená.

j e -4ic vylinu Leltr itrá nečistota

Výše zmíněna tedy je_z ) výhodné ji pokud možno nepřidávat piw^^oTazeňí dobrých magnetických vlastnosti]. Podle tohoto vynálezu však může být přítomna až do 0,01 %. Mn neovlivňuje silně magnetické vlastnosti, pokud je jeho obsah menší než 0,5 %. Dokonce i když obsah S, ovlivňující nepříznivě magnetické vlastnosti, dosahuje 0,15 %, roste zrno snadno a může tedy být dosaženo zlepšení magnetických vlastností. Je to způsobeno tím, že pokud je obsah Mn nízký, vytváří přidaná Cu velké sirné precipitáty, v důsledku toho se tvoří velké precipitáty Mn(CU)S místo malých precipitátůy a tedy· zrno roste dobře a tak se vytváří textura, která je výhodná pro dobré magnetické vlastnosti.

s ohledem na stupeň zlepšení magnetických vlastností (protože je drahý), přidávat maximálně 0,7 % Al.

Protože N, který jefííečistotou, vytváří jemné precipitáty a zhoršuje magnetické vlastnosti, je výhodné, aby jeho obsah byl co nejnižší a je dovolena maximální koncentrace 0,008 %.

a pod., ale vzrůst O mezi finálními sloučeninami při výrobě oceli znamená zvýšení jemných precipitátů nebo nekovových vměstků. V důsledku toho a také pro čištění oceli je žádoucí, aby jeho obsah byl co nejnižší. Bude to výhodné pro růst zrna. Protože rovina (111), která negativně ovlivňuje magnetické vlastnosti závislé na textuře, může být potlačena při malém obsahu 0, je také z těchto důvodů žádoucí, aby obsah 0 byl pod maximální hranicí 0,005 %.

Výše zmíněný Ni má malý vliv na nezávislý růst zrna a přidává se proto v kombinaci s prvky, včetně Cu, P atd. Tak se vytváří textura/výhodná pro magnetické vlastnosti/ a tím se snižují ztráty v železe vzrůstem odporu. Avšak cena Ni je vysoká a je tedy vhodné přidávat maximálně 1,0 %, vzhledem ke stupni zlepšení magnetických vlastností a objemu nutných nákladů. Ni také zlepšuje korozní odolnost při vysokoteplotním žíhání a korozní odolnost ocelí s přídavkem P. Je tedy žádoucí přidat________minimálně 0,02 %, vzhledem ke stupni zlepšení’ magnetických vlastností. Výhodnější obsah výše zmíněného Ni je 0,05 až 1,0 %.

Pokud se

jednoho nebo λ V1VUU JV- . K. J Vil «-V W γ , / — γ J —· ve-. J. . .

obou prvlců jo mn~i ié/l ytn prvky jsou přidávány pro řízení typu zrna jako segregační prvky, které brání vzniku roviny (111), která zhoršuje magnetické vlastnosti. Pokud je přídavek těchto prvku menší než 0,02 %, jsou dusledky/-pxid^^^malé, a pokud je obsah větší než 0,2 %, pak je obtížné studené válcování plechů válcovaných za tepla. V důsledku toho je žádoucí omezit obsah Sn a Sb mezi 0,02 a 0,2 %. Avšak pokud je přidáváno méně Cu než 0,4 %, může být přidáno .0,3 %,Sn nebo Sb, a to jednotlivě nebo v kombinaci.

snižuje ztráty v železe zvýšením fosforové precipitáty, podporuje strukturu, která je

Výše zmíněná Cu ovlivňuje příznivě korozní odolnost, odporu, vytváří veliké růst velkých krystalů a vytváří strukturu, která je výhodná pro magnetické vlastnosti a s přídavkem P silně zvyšuje oxidační odolnost ocelí. Protože Cu se přidává současně s nezávislým přídavkem

Ni, může tím být výrazně oxidace,, obzvláště za vysokých teplot. Aby se udržel lepší povrch -bcs tíhl in ,.na ocelových plechách-/ válcovaných za tepla,/V případech, kde byl současně přidáván segregační prvek rozhraní zrn, včetně Sn apod., je přidávána Cu až do maximální koncentrace 0,5 %. Magnetické vlastnosti mohou být zlepšeny přidáním alespoň 0,02 % Cu. Podle toho je žádoucí omezit obsah Cu mezi 0,02 až 0,5 %. Avšak u ocelí, ve kterých bylo přidáno více než 0,2 % Sn nebo Sb jednotlivě nebo v kombinaci, může být dosaženo uspokojivého povrchu plechu válcovaného za studená přidáním až 0,4 % Cu.

tyf*

Výše zmíněné Ca nebo/^EMý mohou být přidávány nezávisle nebo v kombinaci a působí zvětšení zrn precipitátu, včetně jemného MnS apod., čímž mohou být zlepšeny magnetické vlastnosti produktu. Pokud se týče REM, přídavek jednoho

nebo i více než dvou/o koncentraci 0,003 až 0,3 % potlačuje texturu plochy (111), která je nevýhodná pro magnetické vlastnosti a jejíž nukleace probíhá okolo jemných precipitátů.

V následujícím je popsán postup výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů podle tohoto vynálezu.

Při výrobě neorientovaných elektrických ocelových plechů s vylepšenými magnetic^ýmý vl^astnjjstmi^.úglným ^^postupem složení,fC méně než 0,02,%.Si 1 až 3,5 z ocelové desky,

Mn méně než 1 %, P méně než 0,1 %, S méně než 0,01 %, N méně než 0,008 %, Al méně než 0,7 %, Ni 0,05 až 1,0 %, Cu 0,02 - 0,5 %, součet Sn a Sb 0,02 až 0,2 %, zbytek Fe a další '^évyhlv^elné nečistoty, byla za tepla válcována, bylo provedeno žíhání za tepla válcovaných plechů, moření a prvé nebo druhé válcování za studená,/Bylo provedeno vysokoteplotní žíhání za studená válcovaného plechu a žíhání k odstranění napětí.

Potom, co ocelová deska výše uvedeného složení je vložena do zahřívací pece, zahřáta a válcována za tepla, je žádoucí svinovati plech za teploty vyšší než 600° C. Deska může být zahřáta v uvedené zahřívací peci až na 1250° C.

Tento plech,válcovaný za tepla výše popsaným způsobeny je žíhán kontinuálním způsobem na teplotu 700 až^1100° C po dobu 10 sekund až 20 minut, nebo je žíhán přt/ďÓO až 1000^υ C po/30 minut až 10 hodin. Protože zrno neroste dostatečně, pokud doba žíhání při kontinuálním způsobu je menší než 10 sekund, zhoršují se magnetické vlastnosti. Pokud doba žíhání je větší než 20 minut, pak se projeví kapacitní omezení zařízení. Proto je vhodné omezit kontinuální žíhání za tepla válcovaných plechůna 10 sekund až 20 minut.______

Vliv výše zmíněného žíhání je malý, pokud je žíhací čas menší než 30 minut a produktivita se zhoršuje, pokud je žíhací čas větší než 10 hodin. Proto je vhodné omezit krabicové žíhání na dobu mezi 30 minutami a 10 hodinami.

- 14 Za tepla válcovaný plech, který byl žíhán .kontinuální ts žíhací metodou nebo krabiuovtru žíhaj#!^ metodoay byl mořen běžným postupem, je dále v jednom stupni nebo poprvé válcován za studená, je podroben mezistupňovému žíhání a druhému válcování za studená a vysokoteplotně žíhán.

Výše zmíněné vysokoteplotní žíhání je prováděno kontinuálním postupem v teplotním rozsahu 700 až 1000° C do 10 minut a žádoucí, aby proběhlo v atmosféře 100 % dusíku minut a , J<

______ nebc/ausíku a vodíku, a j-iných inertních plynů.

Pokud je obsah C ve výše zmíněném, za studená válcovaném plechu, vyšší než 0,008 %, může být před vysokoteplotním žíháním provedeno oduhličení ve směsné atmosféře dusíku a vodíku v době kratší než 10 minut s rosným bodem 20 až 70° C. Pokud je obsah C vyšší než 0,003 %, může být tepelné zpracování provedeno výrobcem elektrických zařízení pomocí oduhličující atmosféry při žíhání k uvolnění napětí. Izolační potah může být proveden po vysokoteplotním žíhání výše zmíněného, za studená válcovaného plechu_z a výrobce elektrických zařízení u neporažených výrobků.

/

V X 1 X X žíhaní provést na modro

Je žádoucí řídit podmínky výše zmíněného výrobního postupu, přičemž zrno neorientovaných elektrických ocelových plechů podle tohoto vynálezu vyráběných, jak bylo uvedeno výše, má velikost 30 pm, s výhodou 30 až 200 pm a ještě lépe 60 až 150 pm, přičemž texturní parametr dle Horta je vyšší než 0,2 a ještě lépe více než 0,5.

Dále se tento vynález týká postupu výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů s vylepšenými magnet jicicýnii vlastnostmi semi-postupem, ve kterém ocelová deska/“o složeni^ C méně než 0,02 %, Si méně než 1,0 %, Mn méně než 0,5 %, P méně než 0,15 %, S méně než 0,01 %, N méně než 0,008 %, 0 méně než 0,005 %, Al méně než 0,7 %, Ni 0,05 až 1,0 %, Cu 0,02^0,5 %, součet Sn a Sb 0,02 až 0,2 %, zbytek Fe a další ^evyínrirtc^né nečistoty, je válcována za tepla, je provedeno žíhání plechu, moření, načež se válcuje za studená a opět žíhá.

Potom, co ocelová deska/ podle výše popsaného, je vložena do zahřívací pece, zahřáta a za tepla válcována, je žádoucí, aby byla svinuta při vyšší teplotě, vyšší než 600° C. Deska může být v peci ohřátá až na 1300° C.

Výše zmíněné válcování za tepla se provádí při konečné teplotě finálního válcování vyšší než 750° C a ve fer^itické fázi pod bodem, Ar^. Hustota magnetického toku a permeabilita produktu jsou horší, pokud konečná teplota válcování je vyšší než Ar-£, nebo vznikne nadměrné zatížení během stlačení při válcování, pokud je teplota menší než 750° C.

Plech, který byl válcován za tepla podle postupu popsaného výše, může být žíhán kontinuální žíhací metodou nebo žíháním v krabici. Pokud je za tepla válcovaný plech žíhán kontinuálním způsobem, je potřebné provádět žíhání po dobu mezi 10 sekundami a 20 minutami při 700 až 1000° C. Pokud se použije žíhání v krabici, je potřebné provádět žíhání při 600 až 950° C po dobu 30 minut až 10 hodin.

Zrno neroste dostatečně, pokud doba žíhání výše zmíněnými žíhacími metodami je menší 10 sekund, nebo pokud je žíhací teplota menší než 750° C. Magnetické vlastnosti se zhoršují, pokud doba žíhání je delší než 20 minut. Je tedy požadováno, aby teplota žíhání byla omezena mezi 700 až 1000° C a doba žíhání byla mezi 10 sekundami a 20 minutami.

Pokud teplota žíhání v krabici je menší než 600° C a doba žíhání je menší než 30 minut, nevyroste zrno dostatečně a tedy vliv žíhání v krabici je malý. Pokud je teplota vyšší než 950° C, zhoršují se magnetické vlastnosti. Také není ekonomické, pokud doba žíhání je větší než 10 hodin. V důsledku toho je žádoucí omezit teplotu žíhání na 600 až 950° Ca dobu žíhání na 30 minut až 10 hodin. Atmosféra žíhání pro kontinuální i krabicové žíhání může být neoxidační.

V případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů úplným postupem je za studená válcovaný plech žíhán za vysoké teploty po alespoň 10 minut. Výrobci elektrických zařízení mohou/grovádět žíhání k uvolnění napětí, je-li to potřeba.f^po^žpracovShT') Oduhličovací žíhání může být provedeno před vysokoteplotním žíhání, pokud je C vysoký. Toto oduhličovací žíhání může být provedeno ve směsné atmosféře vodíku a dusíku normálním způsobem.

V případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů semi-postupem při zpracování plechů válcovaných za studená se provádí mezižíhání při 650 až 950° C po dobu méně než 5 minut, povrchové válcování za studená s úběrem 2,0 až 15,0 %. Žíhání na uvolnění napětí a k růstu zrna je prováděno po zpracování výrobci elektrických zařízení. Pokud plech po mezižíhání je válcován s úběrem menším než 2,0 %, pak zrno nenaroste dostatečně, a pokud/^plech -jeu válcován s úběrem větším než 15 %, stává se zrno menším a magnetické vlastnosti se tím zhoršují. Proto je žádoucí, omezit úběr na 2 až 15 %. Izolační povlak může být na každém produktu (ocelovém plechu)/ vyrobeném v úplném postupu i semi-postupu/ vytvořen před předáním výrobci elektrického zařízení. Žíhání do modra může být provedeno pro nepovlečené výrobky při tepelném zpracování výrobci elektrického zařízení.

V případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů úplným postupem je žádoucí řídit podmínky výrobního postupu tak, aby zrno bylo větší než 20 μηι, s výhodou 20 až 150 gm, ještě lépe 40 až 120 gm a texturní parametr podle Horta by měl být větší než 0,2 a ještě lépe větší než 0,5.

Zato v případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů semi-postupem je žádoucí řídit výrobní podmínky tak, aby zrno bylo větší než 50 gm, s výhodou 50 až 250 gm a ještě lépe 80 až 200 gm a texturní parametr podle Horta by měl být větší než 0,2 a ještě lépe větší než 0,5.

.vlastnostmi, procentech, C

Dále se tento vynález týká postupu výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů s v y 1 e p š e nými^^magn^etj. c kým i kde ocelová deska, o složení,₍Xv hmotnostních méně než 0,02 %, Si méně než 3,5 %, Mn méně méně než 0,15 %, S méně než 0,015 %, Al méně než 0,5 než 0,7

N méně než 0,008 %, součet Sn 0,02^- 0,5 %, méně než 0,005 a Sb 0,02 až 0,3 %, Ni méně než 0,008 %, Cu zbytek Fe a další ‘^^jž^yžrujte^lné nečistoty, je zahřívána, válcována za tepla, přičemž konečné válcování je provedeno ve fer^itické fázi za teploty vyšší než 800° C, s úběrem větším než 7 %, přičemž za tepla válcovaný plech je svinut za teploty vyšší než 600° C, je ochlazen na vzduchu, mořen, válcován za studená γ jednostupňově nebo dvoustupňové γ a následně vysokoteplotně žíhán mezi 700 až 1100° C po dobu 10 sekund až 10 minut.

Potom, co ocelová deska o výše uvedeném složení byla vložena do zahřívací pece, začíná válcování za teplá. Opětné zahřátí až na 1300° C je možné, ale teplota menší než 1250°^je výhodnější. Je to dáno tím, že A1N, MnS a sirné precipitáty mědi, obsahující Cu, se vytvářejí hrubé do 1250°

C, ale při více než 1300° C jsou precipitáty rozpouštěny a mohou být vytvořeny jemné sraženiny, které zhoršují .magnetické vlastnosti.

Konečná válcovací teplota při válcování za tepla je důležitá, aby se vytvořila neorientovaná ocel elektrických plechů, jejíž ztráty v železe jsou nízké, hustota magnetického toku a permeabilita jsou vysoké a ~tedy, magnetické vlastnosti špičkové. Konečné válcování by mělo být prov^dŽno ve ferXitické fázi při konečné teplotě válcování vyšší než 800° C. Také je žádoucí, aby úběr byl větší než 7 %. Je to proto, že zrno ve ferýitické fázi roste snadněji, pokud úběr při válcování je větší než 7 %.

V předloženém vynálezu je konečné válcování provoděno s čkýrti— úběrem alespoň 7 % přiJ^ít2e^L_ než 800° C ve ferXitické fázi ψτί-luplo fč pod bodem Ar^ a pak je provedeno vysokoteplotní žíhání. Tím jsou zlepšeny magnetické vlastnosti, neboř konečné zrno je značně narostlé.

Protože teplota fázové přeměny se neobjevuje u oceli maj ícíO^í~~vyšší než 1,5 %, maximální hranice konečné válcovací teploty může být určena teplotou opětného zahřívání.

hodnota úběru není

Pokud je válcování za tepla prováděno s úběrem menším než 7 %, nebo při konečné teplotě válcování nižší než 800° C, zhoršují se magnetické vlastnosti v důsledku nedostatečného růstu zrna. V tomto finálním válcování jsou magnetické

Λ G& »r» v 4 m ól r»í % je výhodný^.

X px X U.UWX u.

omezena^ úběr menší než vzhledem k deformační odolnósti.

PÍech, který byl válcován za tepla, je svinut při tepíotď vyšší než 600° C a konečné zrno výrobku vyroste veliké (při normální metodě ochlazování vzduchem). Pokud není svinovací teplota vyšší než 600° C, nevyroste zrno dostatečným způsobem a tudíž magnetické vlastnosti se zhorší. Maximální hranice pro > » výše zmíněnou svinovací teplotu není zvlášť omezena a svinování je možné provádět při teplotě, která není vyšší než konečná teplota válcování po konečném válcováni ve ferVitické fázi.

Také, pokud plech, který byl válcován za tepla, je svinován, je žádoucí, aby byl svinován při teplotě, která je vyšší než 600° C. Potom je nutné provést pomalé ochlazování s rychlostí ochlazování ne vyšší než 30° C za hodinu, vzhledem ke střední části cívky. Pokud je provedeno tak pomalé ochlazování, může být vynecháno žíhání za tepla válcovaného plechu.

Dokonce i v případě, že za tepla válcovaný plech je chlazen na vzduchu chladící rychlostí maximálně 30° C za hodinu, je dosažitelné při atmosférické teplotě 25° C pomalé chlazení, což může být provedeno metodou souběžného tepelného zakrytí nebo použitím jiného uzavřeného místa. Taková metoda výhodně redukuje teplotní rozdíly .mezi střední částí za tepla válcovaného plechu a jeho hra/rovou časti pri chlazeni.«βι— vzduchu. V případě použití souběžného tepelného zakrytí, měl by být souběžný tepelný kryt vyroben z materiálu teplu odolnému a tepelná izolace může být provedena tak, že kryt se pokládá na jednotlivé cívky nebo na hromadu cívek při chlazení. Při použití souběžného tepelného krytu se nechladí na vzduchu, ale vháněním neoxidujícího plynu, jako je dusily do prostoru souběžného krytu, čímž může být zabráněno oxidaci za tepla válcovaných plechů. Při chlazení plechů válcovaných za výše zmíněnou metodou naroste konečné zrno po vysokoteplotním žíhání

Okuje z povrchu plechů za tepla válcovaných, plechů, které byly za tepla válcovány a svinuty a ochlazeny výše zmíněnou metodou, mohou být odstraněny mořením v kyselém roztoku při použití roztoku HCl. Mořený, za tepla válcovaný plech je válcován za studená a válcování za studená může být provedeno v jednom nebo ve dvou stupních.

Konečný plech, který byl válcován za studená, jak je zmíněno výše, je po odmaštění běžných válcovacích mazadel v alkalickém roztoku., .žíhán za vysoké, teploty.. Vysokoteplotní .

žíhání závisí na obsahu Si. Proto je žádoucí provést vysokoteplotní žíhání v rozsahu 700 až 1100° C po dobu 10 sekund až 10 minut. To je proto, že zrno neroste dostatečně při žíhání, pokud teplota žíhání není větší než 700° C, nebo pokud doba žíhání je menší než 10 sekund. Magnetické vlastnosti se zhoršují vlivem nadměrné oxidace při žíhání, pokud teplota žíhání je větší než 1100° C nebo doba žíhání převyšuje 10 minut.

V případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů výše popsaných, je žádoucí řídit podmínky výrobního postupu tak, aby zrno oceli bylo větší než 25 μπι, s výhodou 25 až 200 μπι a ještě lépe 30 až 150 gm a texturní parametr byl větší než 0,2 a ještě lépe 0,5.

To se týká postupu pro výrobu neorientovaných elektrických ocelových plechů s vylepšenými magnetickými vlastnostmi úplným postupem, ve kterém je ocelová deska, o složení^ v hmotnostních procentecřy C méně než 0,02 %, Si méně než 3,5 %, Mn méně než 0,5 %, P méně než 0,15 %, S méně než 0,01 %, N méně než 0,008 %, AI méně než .0,7 %, Ni 0,02 až 1,0 %, Cu 0,02 až 0,5 %, součet Sn a Sb 0,02 až 0,2 %, Ca 0,001 až 0,02 a/nebo REM 0,003 0,3 %, zbytkový Fe ___ a další nqfryhnutolné nečistoty, -Mi-—ménr než—υ,ύΟΟ—bu -fty02 0,7 ',^11- yhynUi' Β’*’··· M Hni rrij-Uy1iiiin-<-.T-né není stfTty:

válcována za tepla, svinuta, mořena nebo mořena po žíhání, válcována za studená v jednom stupni nebo ve dvou stupních a následně vysokoteplotně žíhána.

přidáním více než REM 0,003 až 0,03 jednotlivě nebo v kombinaci, naroste která je výhodná pro magnetické REM srážejí účinně nečistoty, ocel, u které při vysokoteplotním studená snadno roste zrno. Přitom

Ve j ednoho %, přidáním Sn nebo Sb zrno a vytvoří se textura vlastnosti. Protože Ca a umožňují tak vyrobit čistou žíhání po válcování za textura roviny (111), která zhoršuje magnetické vlastnosti a která se vyskytuje kolem nečistot, je malá. Textura výhodná pro magnetické vlastnosti se rozvíjí dobře a tak se dosahují špičkové magnetické vlastnosti.

V roztavené oceli, připravované ve výrobním postupu, je každý vstupující prvek přidáván před kontinuálním litím. Vychladnutím vznikne deska surového kovu nebo je vyroben ocelový ingot. Prvek Ca může být přidán před nebo během odplyňování. Pokud je prvek REM přidán během odplynění nebo )ři kontinuální licí operaci, skutečný výtěžek bude vysoký, přídavný prvek může být doplněn při jakékoliv operaci od počátku do odplynění.

Ocelová deska, vyrobená postupem výše uvedeným, je vložena do zahřívací pece, aby mohlo být provedeno válcování za tepla. Vlastní válcování se provádí po jejím prohřátí. Při válcování za tepla se nevyskytují problémy, pokud je výsledná teplota vyšší než 750° C. Je žádoucí, aby se za tepla válcovaný plech svinul za teploty vyšší než 500° C, a tak se vyrobil finální, za tepla válcovaný plech. Plech, který byl válcován za tepla, jak bylo zmíněno výše, je v dalším válcován za studená na konečnou tloušťku až po moření. Před mořením může být za tepla válcovaný plech žíhán buď kontinuálním žíháním nebo žíháním v krabici. Takovým žíháním jsou dále 'Nezlepšeny magnetické vlastnosti. Vyžaduje se, aby/Toto žíhání

-«© provádělo při teplotě vyšší než 700° C.

Výše zmíněný plech, válcovaný za tepla, může být v prvním stupni válcován za studená, může být provedeno mezižíhání v rozsahu teplot 700 až 1000° C a potom může být proveden druhý stupeň válcování. V případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů úplným postupem, je žádoucí provést vysokoteplotní žíhání(v teplotním rozsahu 700 až 1100° C) . Také v případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů semj-postupem může být provedeno druhé ^studenéválcování méně než 15 % úběrem. Výsledný plech může být postoupen výrobcům elektrického zařízení bez vysokoteplotního žíhání a žíhání/ uvolňující napětíy může být provedeno po zpracování výrobci elektrických zařízení.

Konečný výrobek může být postoupen výrobcům elektrického zařízení po izolačním potažení.

V případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů úplným postupem je žádoucí řídit výrobní postup tak, aby zrno ocelového plechu mělo velikost větší než 30 pm, lépe 30 až 200 pm a ještě lépe 50 až 150 pm a texturní koeficient podle Horta by měl být vyšší než 0,2 a ještě lépe větší než 0,5.

Zatímco v případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů semi-postupem je žádoucí řídit výrobní postup tak, aby zrno ocelového plechu mělo velikost větší než 50 pm, τ o ď» Φο J VO I.V

LVAUUXUX koeficient podle Horta dosáhl více než 0,3 a ještě lépe 0,5.

Předkládaný vynález se dále týká postupu pro výrobu neorientovaných elektrických ocelových plechů se špičkovými magnetickými vlastnostmi, při použití úplného jpostupu, ve kterém je ocelová deska, o složení,-^hmotnostníC 0,02 až 0,06 %, Si méně než 3,5

0,15 %, S méně než 0,01 %

Mn méně než 0,5 N méně než 0,008

P

Al mene nez méně než

0,7 %, O méně než 0,005 %, součet jednoho nebo obou druhů Sn a Sb 0,02 až 0,2 %, Ni 0,05 až 1,0 %, Cu 0,02^0,05 %, zbytek Fe a další ^<^^vyt^:n'vÍ?tej^tn«-=př í nečistoty , válcována za tepla, mořena, válcována za studená v jednom nebo ve dvou stupních. Oduhličovací žíhání za studená válcovaných plechů se provádí v jaěátřÉteplot 750 až 900° C ve směsné atmosféře 60 až 90 % dusíku, 40 až 10 % vodíku, o rosném bodu mezi 30 až 60° C. Pak se provede konečné vysokoteplotní žíhání. Při semi-postupu je ocelová deska o výše uvedeném složení válcována za tepla, mořena poprvé, válcována za studená, načež je provedeno mezižíhání a konečné povrchové válcování za studená. Výrobce elektrického zařízení provede žíhání pro odstranění napětí.

Ve výše vynálezu j e permeabilita, uvedené výrobní metodě podle předloženého ^textura ΐ zlepšena^y obzvláště je zleráena a to provedením oduhličení, protože o ík-je známo, že je to prvek, který zhoršuje magnetické vlastnosti vytvářením malých zrn v konečném plechu.

Je žádoucí, aby se svinovalo za teploty vyšší než 500° C. Teplota desky po opětném ohřátí může být až 1250° C.

Plech, který byl válcován za tepla, jak je uvedeno výše, může být válcován po moření, aniž prošel žíháním. Také může být válcován po žíhání a moření. Za tepla válcovaný plech může být kontinuálně žíhán nebo žíhán v krabici. Je žádoucí provádět žíhání v teplotním rozsahu 700 až 1100° C po dobu 10 sekund až .20 minut v případě kontinuálního žíhání a v teplotním rozsahu 600 až 1000° C po dobu 30 minut až 10 hodin v případě žíhání v krabici. Přitom žíhání v krabici brání oxidaci povrchu plechu,způsobené dlouhou dobou žíhání, neboť může být prováděno v neoxidující atmosféře, včetně dusíku nebo jiných inertních plynech'.

• · ·

V případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů úplným postupem se provede jednostupňové nebo první ze studených válcování, mezižíhání v teplotním rozsahu 700 až 1000° C · a případně i druhé válcování za studená. Za studená válcovaný plech je podroben vysokoteplotnímu žíhání po oduhličovacím žíhání. Je žádoucí provádět oduhličovací žíhání, kontinuální metodou žíhání při teplotě mezi 750 až 900° C v prostředí 60 až 90 % dusíku a 40 až 10 % vodíku s rosným bodem 30 až 60° C po dobu 1 až 10 minut. Při tomto oduhličovacím žíhání je oduhličení nedostatečné, dusíku a vodíku v atmosféře

Zbytkový C po oduhličení ie_^ří liš vysoký i tehdy, pokud rosný bod je příliš vysoký nebt^iTízicý.

Takové vysokoteplotní žíhání je žádoucí provádět při 700 až 1100° C po dobu méně než 10 minut. Žíhací čas je dlouhý, když teplota žíhání není vyšší než 700° C. Tak se vytváří hluboké vnitřní oxidační vrstvy na povrchu plechu. Magnetické vlastnosti se zhoršují, pokud žíhací teplota je vyšší než 1100° C.

pokud obsah — je příliš vysoký nebo(nízký.

V případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů semi-postupem je provedeno první studené válcování. Mezižíhání je provedeno při 650 až 950° C po dobu méně než 10 minut. Výrobek je po povrchovém válcování za studená s úběrem 2 až 15 % dále zpracováván výrobci elektrických zařízení. Při takovém mezižíhání může být provedeno oduhličovací zihanx. V tom případě je žádoucí provádět kontinuální žíhání při 750 až 900° C po dobu 1 až 10 minut ve směsné atmosféře dusíku a vodíku a tak dosáhnout oduhličení.

V případě oduhličovacího žíhání, při takovém mezižíhání, je žádoucí provádět žíhání při rosném bodu 30 až 60° C ve směsné atmosféře 60 až 90 % dusíku a 40 až 10 % vodíku, neboť oduhličení se stává nedostatečným, pokud obsah dusíku a vodíku je příliš vysoký příliš vysokým, ne^á/?íizký pokud rosný

Zbytkový C po oduhličení se stává p-yŽvo bod je příliš vysoký nebg/iíízký.

Dále může být provedeno oduhličovací žíhání, při žíhání pro uvolnění napětí, u výrobce elektrických zařízení. V takovém případě je žádoucí provádět oduhličovací žíhání současně s žíháním na uvolnění napětí za teplot 750 až 850° C v atmosféře 60 až 90 % dusíku a 40 až 10 % vodíku s rosným bodem 30 až 60° C.

Při tomto žíhání ie oduhličení nedostatečné, když obsah — dusíku a vodíku je příliš vysoký neboniízký. Zbytkový dusík po oduhličení se stává příliš vysoký, pokud rosný bod je příliš vysoký nebo/íiízký.

i

V případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů úplným postupem je žádoucí řídit podmínky výrobního postupu tak, aby zrno ocelových plechů bylo větší než 20 gm, lépe 20 až 180 gm a ještě lépe 30 až 150 gm a texturní parametr počítaný podle Horta byl vyšší než 0,3 a ještě lépe větší než 0,5.

V případě výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů semi-postupem je žádoucí řídit podmínky výrobního postupu tak, aby zrno ocelového plechu bylo větší než 50 gm, lépe 50 až 250 gm a ještě lépe 80 až 200 gm a texturní parametr počítaný podle Horta byl vyšší než 0,3 a ještě lépe vyšší než 0,5.

Tento vynález Je popsán detailněji v následujících r> ti I i ll ί i \\ — OCC —L

Příklad 1

Deska, připravená

pciir výroby oceli složení/ uvedeném v Tabulce 1, je zahřívána nďzí*220° C, je válcována za tepla, jak je uvedeno v následující Tabulce 2, na tloušťku

2,3 mm, svinuta, provedeno žíhání za tepla válcovaného plechu a je válcována za studená na tloušťku 0,5 mm. Plech byl žíhán v atmosféře 20 % vodíku a 80 % dusíku^po^^inuty. Po žíhání, prováděném k uvolnění napětí pří^790° C v atmosféře 100 % dusíku po dobu 2 hodin, byly změřeny příslušné magnetické vlastnosti a naměřená data jsou uvedena v následující Tabulce 2. Z Tabulky 2 yyplývá, že výrobek (11-14) podle__tohoto //'vynálezu a vynálezu, jehož Ocel odpovídá ^/'Vynálezu a má /''složení podle tohoto vynálezu, byla připravena v souladu s výrobními podmínkami podle tohoto vynálezu, má špičkové magnetické vlastnosti ve srovnání se srovnávacím výrobkem (C1-C7), který byl přigrav^n^í^__ srovnávací oceli (C a-C e)odlišující se od rozsahiY^STóžení/yjjodle tohoto vynálezu.

Výsledkem měření velikosti zrna u každého vzorku uvedeného v následující Tabulce 2/má srovnávací materiál Cl, C2 a C3 postupně velikosti 52, 56 a 47 gm a srovnávací výrobek (C4-C7) má rozsah 56 až 63 gm. Výrobek podle tohoto vynálezu (11-14) má rozsah 65 i&. 98 gm. Tedy velikost zrna výrobků podle tohoto vynálezu (11-14) je větší než u srovnávacího výrobku (C1-C7).

Tabulka 1 (jednotky: hmotnostní %)

Druh oceli	C	Si	Mn	P	S	Al	N	Sn	Sb	Ni	Cu
C*a	0,005	1,12	0,31	0,04	0,006	0,25	0,004	0,09	-	-	-
C b	0,005	1,15	0,32	0,04	0,006	0,26	0,004	-	-	0,30	-
C c	0,005	1,13	0,30	0,04	0,005	0,26	0,004	-	-	-	0,25
C d	0,005	1,15	1,25	0,04	0,005	0,26	0,004	0,08	0,08	0,30	0,35
C e	0,005	1,14	1,25	0,04	0,005	0,26	0,004			0,45	0,16
I a	0,005	1,13	0,53	0,04	0,006	0,26	0,005	0,11		0,31	0,15
I b	0,005	1,54	0,51	0,06	0,005	0,28	0,004	-		0,31	0,21
I c	0,005	1,50	0,31	0,06	0,006	0,27	0,004	0,10		0,31	0,21
I d	0,005	2,12	0,30	0,02	0,005	0,34	0,004	0,10		0,31	0,21

* C značí srovnávací ocel,’ Λ—

I značí ocel podle tohoto vynálezu.

·♦ » • ·

Tabulka 2

Číslo vzorku	Konečná teplota válcování za tepla	Teplota svinování za tepla válcován. plechů	Podmínky žíhání za tepla válcován. plechů	Vysoko- teplot- ní žíhání	Magnetické* * Druh vlastnosti oce- li
	’(°C)	(OC)' ‘	. Tep- Doba lota (mi(°C) nuta)	(°C)	V15/50 B50 μ ĚT 1,5
Cl	850	700	880	3	950	3,91 1,73 2800 Ca
C2	850	700	880	3	950	3,85 1,74 2950 Cb
C3	850	700	880	3	950	4,12 1,73 2700 Cc
C4	850	700	880	3	950	4,23 1,72 2690 Cd
C5	850	700	880	3	950	3,95 1,73 2750 Ce
C6	850	700	880	3	950	3,85 1,72 2660 Ce
C7	850	700	880	180	950	3,65 1,72 2940 Ce
11	850	700	880	3	950	3,42 1,76 3900 la
12	850	700	850	3	970	3,30 1,76 3820 lb
13	850	700	850	10	950	3,24 1,77 3950 lc
14	850	700	1050	3	1000	2,85 1,78 3000 ld

’·

Významy symbolů C a I jsou vysvětleny u Tabulky 1.

* ^15/50 (V/kg): Ztráty v jádře nebo ztráty v železe při magnetizaci při 60 Hz na 1,5 Tesla;

B₅₀ (Tesla):

Ml,5^:

Indukovaná hustota magnetického toku při magnetizování na 5000 A/rry

Permeabilita při magnetizování při 50 Hz, aby se dosáhlo 1,5 Tesla.

Příklad 2

Jak je popsáno v následující Tabulce 3, deska o jiném obsahu Cu a Sn byla znovu ohřáta^rfa^l^ÓO⁰ C, finální válcování za tepla bylo dokončeno j?ři teplotě 850° C a tloušťce 2,3 mm, plech byl svinut prir700° C, žíhání plechu bylo prováděno po 3 hodiny při teplotě 800° C a bylo provedeno moření. Po moření byl plech válcován za studená na tloušťku 0,5 mm a následující vysokoteplotní žíhání proběhlo při/y50° C ve 2 minutách. Pak byly měřeny magnetické vlastnosti a výsledky jsou akáaany v následující Tabulce 4 spolu s povrchovou charakteristikou plechů válcovaných za studená.

Tabulka 3 (jednotky: hmotnostní %)

Číslo vzor- ku	C	Si	Μη P	S A	1	N	Sn Sb Ni	Cu
l‘a 0;	006	1,42	0,33 0,09'	0,004 0,	28	0,004	0,12 - 0,30	0,35
I b 0,005	1,40	0,35 0,08	0,005 0,	28	0,004	0,11 0,05 0,31	0,20
C“a 0,005	1,41	0,32 0,09	0,005 0,	28	0,004	0,23 - 0,32	0,55
* I značí C značí	ocel podle tohoto vynálezu) srovnávací ocel·
Tabulka	4						- - - - - -	- - - ------
Vzorek číslo	V15/50	B50 μ1,5	Texturní parametr	Velikost zrna	Stav povrchu plechů válcovaných za studená	Druh oceli
I’ 1	3,	15	1,76 3950	0,52		75	dobrý	la
12	3,	12	1,76 3890	0,55		80	dobrý	lb
C**l	3,	65	1,74 3240	0,30		68	popraskaný	Ca

* I značí výrobek podle tohoto vynálezu;

'* * C značí srovnávací výrobek^,' ^15/50 (V/kg)^: Ztráty v jádře nebo ztráty v železe při magnetizaci při 60 Hz na 1,5 Tesla*

Β^θ (Tesla): Indukovaná hustota magnetického toku při magnetizování na 5000 A/ný ζ·. Permeabilita při magnetizování při 50 Hz, aby se dosáhlo 1,5 Tesla.

Jak je ukázáno ve výše uvedené Tabulce 4, výrobek dle tohoto vynálezu (II, 12) má špičkové magnetické vlastnosti právě tak/jako uspokojivý stav po válcování ve srovnání se srovnávacím výrobkem (Cl), který byl vyroben ze srovnávací oceli (C a), lišící se od/^ ložení podle tohoto vynálezu.

Příklad 3

Ocelová deska o ^Složený//v /j cdnotkáeh procent C 0,006 %, Si 2,95 %, Mn 0,35 %, P 0,03 %, S

0,005 %, Al 0,28 %, N 0,003 %, Sn 0,011 %, Ni 0,25 % a Cu 0,16 %, byla zahřáta ná*^^00° C, válcována za tepla na tloušťku 2 mm s konečnou hmotnostních teplotou posledního válcování 900° C ve ferritické fázi a svinuta při<700^o C. Žíhání proběhlo za podmínek uvedených v Tabulce 5. Dále bylo provedeno moření, první válcování za studená na tloušťku 1,0 mm. Mezižíhání bylo provedeno při teplotě 900° C a trvalo 2 minuty. Pak bylo provedeno druhé válcování za studená na tloušťku 0,5 (s procentickým úběrem 50 %). Konečný, za studená vyválcovaný, plech byl potom vysokoteplotně žíhán ρζχ/Τϋ50° C po dobu 3 minut, pak byl rozřezán, načež bylo provedeno žíhání k uvolnění napětí př7^790° C po dobu 2 hodin. Potom byly změřeny magnetické vlastnosti a výsledky tohoto měření jsou uvedeny v následující Tabulce 5.

* ♦ ·

Tabulka 5

Číslo vzorku	Podmínky žíhání za tepla válcovaného plechu	Magnetické vlastnosti
Teplota (5 C)	Doba (minuta)	V15/50	B50	μΐ, 5
Ca	680	10	3,21	1,70	2770
I a	730	10	3,21	1,76	3720
I b	650	600	2,58	1,75	3450
I c	950	30	2,45	1,74	3380

Významy symbolů C a I jsou vysvětleny u Tabulky lý * ^15/50 (V/kg): Ztráty v jádře nebo ztráty v železe při magnetizaci při 60 Hz na 1,5 Tesla/

Β^θ (Tesla): Indukovaná hustota magnetického toku při magnetizování na 5000 A/m^' t*-''

Permeabilita při magnetizování při 50 Hz, aby se dosáhlo 1,5 Tesla.

Jak je uvedeno v Tabulce 5, je zřejmé, že výrobek podle tohoto vynálezu (Ic? který byl žíhán za podmínek v souladu s tímto vynálezem má špičkové magnetické vlastnosti ve srovnání se srovnávacím výrobkem (C a), jehož žíhání bylo provedeno za podmínek, které nespadají do rozsahu podmínek podle tohoto vynálezu.

Příklad 4

Každý zkušební u kterého ocelová deska v následující Tabulce 6, vzorek byl „vyroben které z.. s.

senu-postupem, e uvedeno

XT21O° o (složeni, byla zahřívána náz<L210^o C, byla válcována za tepla za podmínek uvedených v následující Tabulce 7 a svinuta, načež bylo provedeno žíhání za tepla válcovaných plechů. Dále byla deska válcována za studená, bylo provedeno mezižíhání a konečné válcování. Deska prošla tepelným zpracováním u výrobce elektrického zařízení. Finální tloušťka testovaného vzorku byla 0,47 mm a jeho žíhání bylo provedeno v dusíkové atmosféře.

U t-estevae^-he vzorku, vyrobeného výše zmíněným postupem, byly proměřeny magnetické vlastnosti. Výsledky měření jsou uvedeny jako průměrné hodnoty, vztažené ke směru válcování a směru kolmému, k '//Tabulka 6 (jednotky: hmotnostní %)

Druh C oceli	Si	Mn	P	S	Al	N	0	Ni	Cu	Sn
I a 0,005	0,51	0,30	0,08	0,005	0,30	0,003	0,003	0,31	0,25	0,11
C a 0,005	1,15	0,32	0,04	0,005	0,26	0,003	0,003	0,30	-	0,12
C b 0,005	1,13	0,30	0,04	0,005	0,26	0,003	0,002	0,25	0,30	0,15
C c 0,005	1,15	1,25	0,04	0,005	0,26	0,003	0,006	0,27	0,25	0,12
C d 0,005	1,14	1,25	0,04	0,005	0,26	0,003	0,002	0,31	0,22	0,12

^1,5

Permeabilita při magnetizování při 50 Hz, aby se dosáhlo 1,5 Tesla.

Jak je ukázáno ve výše uvedené Tabulce 7, je zřejmé, že výrobek podle tohoto vynálezu má špičkové magnetické vlastnosti ve srovnání s výrobkem srovnávacíjn (^Cl-C4) , který byl připraven ze srovnávací oceli (C a) bez^TtT, srovnávací oceli (C b) s/TT.8 % Mn, srovnávací oceli (C c). s/T, 1 % Si, 0,55 % Mn a 0,002 % 0 a srovnávací oceli (C d) sfT725 % Mn.

Příklad 5 tomto žíhání byla 20

Deska o složení,uvedeném v Tabulce 8 byla zahřívána na teplotu 1200° C, byla válcována za tepla, jak je uvedeno v Tabulce 9, byla svinuta, mořena, válcována za studená a bylo provedeno žíhání plechu válcovaného za studená. Atmosféra při Q,_% N£ · Potom, co za studená 90° C v atmosféře 100 % N*

válcovný plech byl žíhán přizT790^ C v atmosféře 100 % N2 po 2 hodiny, aby bylo odstjraněno napětí, byly změřeny magnetické vlastnosti a ^/ňalezené výsledky jsou v následující Tabulce 9. Magnetické vlastnosti/ uvedené v této tabulce_zbyly měřeny za podmínek uvedených v Tabulce 7 Příkladu 4.

Tabulka 8 (jednotky: hmotnostní %)

Druh C oceli	Si	Mn	P	S	Al	N	0	Ni	Cu	Sn
C a 0,005	1,1	0,80	0,08	0,005	0,30	0,003	0,006 5	0,30	0,25	0,11
I a 0,005	0,50	0,49	0,08	0,006	0,30	0,003	0,004	0,25	0,26	0,12
0,005	0,80	0,32	0,12	0,003	0,30	0,003	0,002	0,26	0,27	-
0,005	0,60	0,39	0,11	0,006	0,35	0,003	0,003	0,32	0,20	- 2

Tabulka 9

Číslo vzorku	Arl (°c|	Konečná teplota válcování za tepla (°C)	Teplota svinování	Podmínky žíhání plechů válcován. za tepla (°C) 3 minuty	Magnetické vlastnosti	Druh oce- li
B50(T)	^1,5
Cl	880	850	700	850	1,75	2990	C a
11	913	850	700	850	1,77	4250	1 a
12	892	850	700	800	1,78	3980	1 b
13	892	750	700	800	1,77	3860	1 c
14	892	800	650	800	1,78	4520	II
15	892	880	700	800	1,78	4250	II
C2	892	950	700	800	1,73	2480	II II

ÁZL ,·

Významy symbolů C a I jsou vysvětleny u Tabulky 1,

Jak ukazuje Tabulka 9, je zřejmé, že výrobek podle tohoto vynálezu a odpovídající výrobním podmínkám podle tohoto vynálezu, má špičkové charakteristiky ve srovnání s jiným srovnávacím^výrobkem (Cl) a srovnávacím výrobkem (C2), které mají stejné^šložení, ale jejich výrobní podmínky nespadají do rozsahu podmínek specifikovaných tímto vynálezem.

Příklad 6

Deska z oceli podle tohoto vynálezu (I c), popsaná v Tabulce 8 výše uvedeného příkladu 5, byla zahřívána na C, za tepla válcována, jak uvádí následující Tabulka

10, byla svinuta, mořena, válcována za studená, přičemž žíhání bylo provedeno v atmosféře válcovaný plech byl žíhán 2 hodin v atmosféře 20 % H2, za studená válcovaného plechu vodíku a dusíku. Za studená a rozřezán a potom žíhán po dobu % N2 při^^0° C. Potom byly změřeny magnetické vlastnosti a ty jsou uvedeny v Tabulce 10. Byly měřeny za podmínek identických s podmínkami uvedenými v Tabulce 7 Příkladu 4.

Tabulka 10

Číslo vzorku	Podmínky žíhání plechu válcovaného za tepla Teplota x doba----- (°C) x (minuta)	Magnetické vlastnosti	Texturní Velikost
parametr	zrna -----(μη»)__________
B50 (T)	Pl,5
11	750 x 300	1,78	“3980	0,56	89
12	900 x 60	1,78	4250	0,52	80
13	850 x 5	1,78	4300	0,40	76
14	1000 x 3	1,77	4200	0,45	75

U všech vzorků v Tabulce 10 je konečná teplota válcování za studená 850° C, teplota svinování 700° C, žíhání plechu válcovaného za studená se provádí po dobu 3 minut při 900° C.

Jak je ukázáno ve výše uvedené Tabulce 10, je zřejmé, že podle vynálezu (17-I10)připravený_z_ oceli, podle vynálezu (I C) , který má rozsal^STozeníy odpovídající tomuto vynálezu a pevnou konečnou teplotu válcováni, teplotu svinování i podmínky žíhání plechu válcovaného za studená, má špičkové magnetické vlastnosti, když podmínky žíhání plechu válcovaného za tepla se mění v rozsahu podmínek podle tohoto vynálezu.

Příklad 7

Ocelová deska o/sTbženíytf 0,003

Si 0,52 %, Mn 0,45 Al 0,30 %, N 0,002 %, O 0,003 %, Sn 0,11 % a zbytek Fe, byla znovu semi-postupem, jak je ukázáno Mezižíhání za studená válcovaných směsné atmosféře dusíku a vodíku výrobcem elektrických zařízení. Bylo provedeno povrchové válcování za studená a tepelné zpracování při^T^K)⁰ C v dusíkové atmosféře. U každého vzorku bylo provedeno měření magnetických vlastností a jeho výsledky jsou uvedeny v Tabulce 11. Magnetické vlastnosti uvedené v Tabulce 11 byly měřeny za stejných podmínek, jaké jsou uvedeny v Tabulce 7 výše uvedeného Příkladu 4.

%, P 0,06 Ni 0,35 9 ohřátá a , S 0,004 9

Cu 0,21 9 zpracována v následující Tabulce 11. plechů bylo provedeno ve

Tabulka 11

Číslo Konečná vzorku teplota válcování	Teplota svinování	Podmínky žíhání plechů válcovaných za tepla Teplota x doba	Podmínky žíhání plechů válcovaných za studená Teplota x doba	Úbér Magnetické vlastnosti
	za tepla
B50	^1,5
	(°c) .	(°C)	(°C) (min)	(°C) (min)	%	(T)
11	800	700	650 x 300	800 x 2	6	1,77	4250
12	800	700	650 x 300	800 x 2	10	1,78	3980
13	880	700	900 x 30	800 x 2	8	1,77	3860
14	860	650	800 x 60	900 x 2	8	1,78	4520
15	860	650	900 x 2	800 x 2	8	1,78	4250
Cl	920	650	800 x 60	800 x 2	8	1,73	2480

Významy symbolů C a I jsou vysvětleny u Tabulky 1.

U všech vzorků v Tabulce 11 je Ar-^ rovna 880° C.

Jak ukazuje tato Tabulka, výrobek podle tohoto vynálezu (TITaž I5)E připravený semi-postupem—v souladu s podmínkami tohoto vynálezu, má špičkové magnetické vlastnosti, ve srovnání s výrobkem srovnávacím Cl, jehož konečné válcování za tepla bylo provedeno v austenitické fázi.

Příklad 8

Ocelová deska o^zšložení (KmotnostniMř') C 0,005 %, Si

0,85 %, Mn 0,25 %, P 0,06 %, S 0,005 %, Al 0,35 %, N

0,002 %, Ni 0,25 %, Cu 0,17 %, Sn 0,21 % a zbytek Fe, byla znovu ohřátá na <ΊΓ230^θ C. Válcovaný plech byl připraven za podmínek konečného válcování a svinování, jak ukazuje následující Tabulka 12. V této oceli teplota Ar-^ (maximální teplota ferXitické fáze) byla 910° C a tloušťka plechu za tepla válcovaného byla 2,00 mm. Tento za tepla válcovaný plech byl svinut na vzduchu a.mořen v roztoku HCl . Měření--Ar-j- bylo provedeno elektricky zjišťováním elektrického odporu. V případě použití souběžného tepelného krytu při svinování a chlazení teplé válcované cívky byla rychlost ochlazování 5 až 10° C za hodinu při okolní teplotě 25° C. Pak, když pri vychladl, byl za tepla vyválcovaný plech na tloušťku 0,5 mm.

válcován za studená

Mazadla, použitá při válcování, byla odstraněna v alkalickém roztoku a bylo provedeno žíhání při teplotě^ uvedené v následující Tabulce 12.

Vysokoteplotní žíhání bylo realizováno ve 2 minutách a atmosférou byla suchá směs 30 % vodíku a 70 % dusíku. Zbytkový C po vysokoteplotním žíhání byl 0,003 %. Po izolačním povlečení kombinovaným organickým a anorganickým potahem byly tyto vysokoteplotně vyžíhané plechy nařezány a bylo provedeno žíhání pro uvolnění napětí při teplotě 800° C, které trvalo 2 hodiny. Potom byly změřeny magnetické vlastnosti a velikost zrna. Výsledky jsou uvedeny v následující Tabulce 12. Velikost zrna byla měřena čárovou segmentovou metodou.

Tabulka 12

Číslo vzorku	Podmínky finálního válcování Teplota Úběr	Svinování plechů válcovaných za tepla	Teplota vysoko teplotního žíhání (°C)	Magnetické vlastnosti (50 Hz)’	Velikost zrna (μ®)
V15/50	B50	^1,5
Teplota (5C)	Souběžný tepelný kryt
(°C)	W
11	850	7	650	bez krytu	1000	3,2	1,77	420079	85
12	850	7	650	kryt	1000	3,0	1,78	4530	95
13	880	15	800	bez krytu	950	3,1	1,78	4450	89
14	890	15	800	kryt	950	3,9	1,79	4800	98
Cl	780	5	550	kryt	950	3,5	1,75	3890	72
C2	920	15	550	bez krytu	950	3,4	1,74	2650	64

Významy symbolů C a I jsou vysvětleny u Tabulky ly * ^15/50 (V/kg): Ztráty v jádře nebo ztráty v železe při magnetizaci při 60 Hz na 1,5 Teslay — B^o (Tesla)-;---Indukovaná——hustota—-magnet ického_toku_přjL^ magnetizování na 5000 A/my μ-£ Permeabilita při magnetizování při 50 Hz, ^j aby se dosáhlo 1,5 Tesla,

Jak ukazuje Tabulka 12, je zřejmé, že výrobek (II až 14) podle předkládaného vynálezu má zrno o velikosti 85 až 98 gm a špičkové magnetické vlastnosti, přičemž srovnávací výrobek (Cl), který, ač byl válcován za tepla ve ferXitické fázi, měl konečnou teplotu válcování a teplotu svinování nízkou, což zhoršilo magnetické vlastnosti. Přitom srovnávací vzorek (C2) byl sice válcován s malým finálním úběrem, ale byl válcován za tepla při teplotě vyšší než Ar^ (přechodový bod 100 % ferritické fáze) a tedy zrno vyrostlo málo a magnetické vlastnosti se zhoršily. .. . . . . . ..·

Příklad 9

Ocelová deska , o_r složení 1,1 %, Mn 0,20 %, P 0,06 %, %, Sn 0,11 %, Sb 0,05%, Ni byla znovu ohřátá ηε^/ΐ150° ukazuje Tabulka 13.

(hmotnostních) C 0,003 %, Si

S 0,03 %, Al 0,35 %, N 0,002 0,09 %, Cu 0,21 % a zbytek Fe,

C a zpracována úplným postupem, jak

U této oceli, kdei^Ar-^ (lir ani ční teplota ferritické fáze) je 940° C, bylo provedeno válcování za tepla s úběrem 30 % na tloušťku 2,3 mm po válcování za tepla. Za tepla válcovaný plech, jehož konečné válcování bylo provedeno při teplotě, uvedené v Tabulce 13, byl svinut a ochlazen a byl mořen v kyselém roztoku. Výrobky (15) a (16) podle tohoto vynálezu, jak jsou uvedeny v Tabulce 13, byly svinuty a chlazeny s použitím souběžného tepelného krytu v dusíkové atmosféře. Rychlost chlazení byla 10 až 15° C za hodinu a srovnávací vzorek byl svinut a chlazen na vzduchu.

Co se týká mořeného, za tepla válcovaného plechu, byl válcován za studená v prvním stupni na 1 mm, mezižíhání bylo provedeno při 900° C ve směsné atmosféře vodíku a dusíku po dobu 2 minut. Plech byl po mezižíhání podroben druhému stupni válcování za studená na 0,47 mm a vysokoteplotnímu žíhání za podmínek/ uvedených v následuj ící Tabulce 13. Vysokoteplotní žíhání se provádělo v susí^L· atmosféře 40 % vodíku a 60 % dusíku.

• 43

Plech byl po vysokoteplotním žíhání a po izolačním potažení rozřezán a žíhání na uvolnění napětí bylo provedeno při 820° C v suchém 100 % dusíku po dobu 90 minut. Potom byly změřeny magnetické vlastnosti a velikost zrna a výsledky tohoto měření jsou uvedeny v následující Tabulce 13.

Tabulka 13

Číslo vzorku	Konečná teplota válcování (°C)	Podmínky svinování plechu válcovaného za tepla	Doba žíhání za studená válcovaného plechu při teplotě 1000° C	Magnetické vlastnosti (50 Hz)	Velikost zrna	Texturní parametr
		Souběžný Teplota	(Sekunda)		(pra)
		kryt (°C)		V15/5O B50 1*1,5

15	850	kryt	700	60	2,89	1.77	4250	99 0,41
16	850	kryt	750	180	2,75	1,77	4030	101 0,55
C3	880	bez krytu	550	5	3,20	1,76	3920	85 0,36
	Z Tabulky 13	je zřejmé,	že	výrobky	(15)	a	(16) podle

tohoto vynálezu mají zrno dostatečně narostlé a vykazují špičkové magnetické vlastnosti, zatímco srovnávací výrobek G3 má—zrno;-----které nenarostlo—dostatečně--v—důsledku _nízké svinovací teploty a krátké doby vysokoteplotního žíhání, což zhoršilo magnetické vlastnosti.

Příklad 10

Ocelová deska o ^'šTozfení, uvedeném v následující Tabulce

14, byla vyrobena z oceli, ke které byl přidán (pokud byla ve výrobním procesu v roztaveném stavu) Ca nebo REM. Do srovnávací oceli nebyl přidán Ca ani REM. Ocel podle tohoto . vynálezu, označená v Tabulce 14 jako I b, obsahuje jako REM^/Nd r a ocel I d obsahuje jako REřfJreT

Ocelová deska o .^složení/výše uvedenémybyla zahřáta na teplotu 1210° C, by 1 a _y álcov ána za tepla (s kone_čnou_z tggj^ot ou válcování 870° C) na tloušťku 2 mm, byla svinuta

Žíhání za tepla válcovaného plechu bylo provedeno při^POO⁰^— Xa trvalo 5 minut. Dále byl plech mořen, válcován za studená na tloušťku 0,47 mm. Pak byl tento plech po studeném válcování vysokoteplotně žíhán ve směsné atmosféře 20 % vodíku a 80 % dusíku za podmínek^, uvedených v následující Tabulce 15. Avšak v případě výrobku podle tohoto vynálezu (14, v následující Tabulce 15) , nebylo provedeno žíhání plechu za tepla kterého bylo provedeno vysokoteplotní neválcovaného . žíhání, byl

Plech, u rozřezán, byl podroben žíhání na uvolnění napětí při teplotě 800° C magnetické vlastnosti nevýhodná, v textuře.

vzhledem k Výsledky po dobu 1,5 hodiny. Pak byly změřeny a výskyt roviny (111), která je magnetickým vlastnostem, byl sledován jsou uvedeny v Tabulce 15. Měření magnetických vlastností, které jsou uvedeny v Tabulce 15, bylo provedeno na zkoušečce jednoho plechu.

Tabulka 14 (jednotky: hmotnostní ft)

Složen:	í C	Si	Mn	P	S	N	Al	Sn	Sb	Ni	Cu	Ca	REM
Ocel
C a	0,006	2,50	0,25	0,03	0,005	0,004	0,31	-	0,05	0,21	0,15	-	-
I a	0,005	2,52	0,26	0,03	0,006	0,004	0,30	-	0,06	0,25	0,16	0,009	-
I b	0,006	2,49	0,24	0,03	0,005	0,005	0,29	0,12	0,04	0,20	0,09	-	0,005
I c	0,006	2,50	0,25	0,02	0,006	0,004	0,30	0,17	0,05	0,31	0,14	0,01	-
I d	0,006	2,45	0,20	0,04	0,006	0,003	0,31	0,20	-	0,30	0,15	-	0,001

Tabulka 15

Číslo vzorku	Podmínky vysokoteplotního žíhání plechů válcovaných za studená	Magnetické vlastnosti*	(111) Texturní koeficient	Druh oceli
Teplota (6C)	Doba (Minuta)	Vl5/50	B50	»*1,5
Cl	1010	3	2,60	1,72	3250	5,2	C a
11	1010	3	2,52	1,74	3750	4,1	I a
12	1010	3	2,49	1,75	3760	3,8	I b
13	1030	3	2,35	1,74	3900	3,5	I c
14	1000	3	2,55	1,74	3700	4,5	I d
15	1030	3	2,46	1,75	3850	3,9	I d

í-AjL·.:

Významy symbolů Cal jsou vysvětleny u Tabulky 1.' * ^V15/50 (V/kg): Ztráty v jádře nebo ztráty v železe při magnetizaci při 60 Hz na 1,5 Tesla.’ ^B50 (Tesla)

Indukovaná hustota magnetického toku při magnetizování na 5000 A/m-----------Z údajů v Tabulce 15 je zřejmé, že v případě výrobku podle tohoto vynálezu (II až Ϊ5) je texturní koeficient roviny (111), která zhoršuje magnetické vlastnosti, malý, čímž se stávají magnetické vlastnosti špičkové,, ve-die srovnavaci/pH_ výrobkfl^Cl

Příklad 11

Ocelová deska o. šToženi ^hmotnostní^X) C 0,003 %, Si

2,2 %, Mn 0,35 %, P 0,04 %, S 0,002 %, Al 0,3 %, N „OJ)02 %, Sn 0,15 %, Ni 0,25 %, Cu 0,13 %/& Ca 0,009 %,byla znovu π ./' zahřáta na 1140° C. byla válcována za tepla, konečncgt. teplot řKP válcování 850° C na tloušťku 2 mm a byla svinuta při 720° C.

Tento svinutý, za tepla válcovaný plech, byl žíhán v krabici při teplotě 900° C po dobu 2 hodin. Plech byl mořen, bylo provedeno.první válcování za studená na tloušťku 1,0 mm, mezižíhání přiz-TUO⁰ C po 3 minuty a druhé válcování za studená na tloušťku 0,50 mm. Konečný plech byl tedy připraven dvojitým válcováním za studená.

Za studená válcovaný žíhání při /ΊΌ00° C v atmosféře plech byl podroben vysokoteplotnímu 30 % vodíku a 70 % dusíku po dobu 3 minut, byl rozřezán a byly měřeny magnetické vlastnosti plechu po^žíhání^na uvolnění napětí, které bylo prováděno při íhjiní na uvolnění

790° C. řfeT ezenéi výsledky jsou uvedeny v měření ukázalo, že zrno dosáhlo velikosti 105 gm a texturní

Tabulce 16

Toto parametr podle Horta byl 0,57.

Tabulka 16

V15/50 (v/kg)	B^q (Tesla)	^1,5	Texturní koeficient (111)
2,30	1,76	3920	3,7

Z Tabulky 16 je zřejmé, že neorientované elektrické ocelové plechy, vyráběné podle tohoto vynálezu, mají nízké ztráty v železe a vysokou hustotu magnetického toku a permeabilitu.

Příklad 12

Ocelová deska oZsložení ^uvedeném v Tabulce 17, vyrobená výrobním postupem pro ocel, byla zahřáta ná/T200 C. Válcování za tepla bylo provedeno s konečnou teplotou 850° C na tloušťku 2,0 mm. Plech byl potom svinut přJ^00° C. Tento za tepla válcovaný plech byl mořen za podmínek uvedených v následuj ící Tabulce 18 s a nebo bez žíhání a potom bylo provedeno válcování za studená na tloušťku 0,5 mm. Tam, kde bylo provedeno krabicové žíhání plechů válcovaných za tepla, byla povrchová oxidace inhibována 100 % dusíkovou atmosférou. Kontinuální žíhání bylo prováděno na vzduchu.

U plechů, které byly válcovány za studená, jak je uvedeno výše, bylo provedeno oduhličovací žíhání ve směsné atmosféře 30 % vodíku a 70 % dusíku s rosným bodem 40° C po dobu 3 minut, jak je uvedeno v následující Tabulce 18.

Vysokoteplotní žíhání bylo prováděno v atmosféře 20 % vodíku a 80 % dusíku po 3 minuty. Po rozřezání tohoto vysokoteplotně žíhaného plechu byla měřena permeabilita a výsledky jsou uvedeny v Tabulce 18.

Tabulka 17

Ocel------6-----Si----Mn--P--S—-Al------N---0--Sn—Sb___Ni_Cu.

C a	0,012	2,1	0,41	0,09	0,005
C b	0,009	2,0	0,42	0,015	0,006
I a	0,025	2,0	0,40	0,020	0,005
I b	0,030	0,4	0,45	0,08	0,006
I c	0,035	1,8	0,20	0,04	0,003

0,25 0,004 0,003 0,09 - 0,20 0,11

0,26 0,004 0,003 - 0,05 0,20 0,30 0,003 0,003 0,03 - 0,15 0,08

0,01 0,003 0,004 0,05 0,05 0,25 0,05

0,25 0,003 0,003 0,12 0,25 0,12

Významy symbolů C a I jsou vysvětleny u Tabulky 1,

Tabulka 18

Vzorek	Podmínky žíhání plechu válcovaného za tepla	Teplota oduhlicovacího žíhání (°C)	Teplota vysokoteplotního žíhání (°C)	Permeabilita /1,5*	(kel
Metoda	Teplota &)	Doba (Minuta)
Cl	ne	ne	0	830	1000	2900
C2	kont.	1000	3	830	1020	3200	C a
C3	krabice	800	180	830	1020	3500
C4	kont.	1000	3	ne	1020	2500
C5	kont.	1000	3	830	1020	3300	C b
C6	kont.	1000	3	ne	1020	2600	I a
Cl	kont.	1000	3	700	1020	3100______	- - -
11	ne	ne	0	870	1020	3800	I a
12	kont.	1050	3	830	1020	4200
13	krabice	800	180	830	1020	4400
14	ne	ne	0	800	950	4200	I b
15	kont.	1000	3	760	950	4500
16	kont.	800	5	859	950	4600
17	krabice	750	300	800	950	5020
18	ne	ne	0	850	1000	3900	I c
19	kont.	1000	3	850	1000	4300

* g: Permeabilita při magnetizování při 50 Hz se dosáhlo 1,5 Tesla, aby

Z výše uvedené Tabulky 18 je zřejmé, že výrobky podle tohoto vynálezu (II až 19), které byly připraveny z oceli podle tohoto vynálezu (la, Ib, Ic) a které mají složení v souhlasu s rozsahy,- uvedenými v tomto vynálezu (při dodržení výrobních podmínek, které jsou v souladu s tímto vynálezem), mají vyšší permeabilitu než srovnávací výrobky Cl až C8, které se odchylují od rozsahu složení a/nebo od podmínek gříp^Évys

U výrobků II až 13 z Tabulky 18 byla zkoumána textura, přičemž pozorování ukázala, že texturní koeficient roviny (110 a 200) byl v rozsahu 1,2 až 1,7, avšak sledování textury výrobků srovnávací C6 a C7 ukázala, že index u této textury byl v rozsahu 0,6 až 1,0. Přitom index textury je reprezentován Hortovým texturním koeficientem. Oduhličovací žíhání vedlo k tomu, že zbytkový uhlík byl v rozsahu 0,001 až 0,003 % v případě výrobků II až 19, připravených podle tohoto vynálezu.

Příklad 13

Ocel ty^sTožení / uvedeném v následující Tabulce 19^byla znovu ohřátá ná «-Ί'230^σ C. Konečné válcování za tepla bylo provedeno při/850° C a plech byl svinut přiy750^u C.

Potom co byl za tepla válcovaný plech zpracován a svinut podle podmínek uvedených v Tabulce 20, byla měřena permeabilita a zjištěné charakteristické výsledky jsou uvedeny v Tabulce 20.

Srovnávací výrobky Cl a C2 a výrobky podle tohoto vynálezu (II až 13), popsané v Tabulce 20, byly připraveny úplným postupem. V případě výrobků II až 13 podle tohoto vynálezu bylo při odpovídající teplotě provedeno oduhličovací žíhání za studená válcovaných plechů v atmosféře 20 % vodíku a 80 % dusíku o rosném bodu 45° C, které probíhalo 4 minuty.

Vysokoteplotní žíhání při odpovídající teplotě bylo provedeno v atmosféře 30 % vodíku a 70 % dusíku ve 3 minutách. V případě srovnávacího výrobku Cl a C2 bylo prováděno oduhličovací žíhání v atmosféře s 50 % vodíku a 50 % dusíku a s rosným bodem 80° C.

V případě srovnávacího výrobku C2 byl obsah zbytkového C 0,006 % a v případě výrobku 12 podle tohoto vynálezu byl zbytkový uhlík 0,0023 %.

oduhličovací atmosféře 70

Srovnávací výrobek C3 a C4 a výrobek 14 až 16 podle tohoto vynálezu byly připraveny semi-postupem. V případě srovnávacího výrobku C3 a výrobků 14 a 15 bylo prováděno žíhání při odpovídající teplotě ve směsné % dusíku a 30 % vodíků s rosným bodem 40° C po dobu dvou hodin při žíhání na uvolnění napětí po mezižíhání. Bylo použito chlazení v peci. V případě srovnávacího výrobku C4 bylo oduhličovací žíhání provedeno ve směsné atmosféře 40fý dusíku a 60 % vodíku s rosným bodem 10° C po dobu 2 hodin.

V případě výrobku podle tohoto vynálezu 16 bylo oduhličovací žíhání prováděno v atmosféře 20 % dusíku a 80 % vodíku s rosným bodem 44° C při mezižíhání.

Bylo ukázáno, že oduhličovací žíhání může být prováděno při mezižíhání i při žíhání k uvolnění napětí.

Tabulka 19 (jednotky; hmotnostní %)

Slo- C žení Ocel	Si	Mn	P	S	Al	N	0	Sn	Ni	Cu
I d 0,035	2,51	0,25	0,03	0,003	0,25	0,004	0,003	0,12	0,30	0,09
I e 0,036	0,50	0,35	0,06	0,006	0,31	0,003	0,003	0,10	0,25	0,12

Tabulka 20

Vzorek	Žíhání plechu válcovaného za tepla	Tloušťka po prvním válcování za studená (mm)	Mezižíhání (°C)	Tloušťka po druhém válcování za studená (mm)	Žíhání plechu válcovaného za studená (°C)	Žíhání pro uvolnění napětí (°C)	Permea- bilita ^1,5
Teplota (6C)	Doba (Hinuta)
oduhli- čení	vys. tepl.
Cl	1000	5	1,0	900	0,5	700	1000	-	2800
C2	1000	5	1,0	900	0,5	830	1000	-	3050
11	1000	5	1,0	900	0,5	830	1000	-	4200
12	1000	5	1,0	900	0,5	800	1000	-	4300
13	1000	5	1,0	900	0,5	860	1000	-	4500
pl-—	Ofin	1	fi <	ftfifi	_ 0,47			730	3100
		J
C4	1000	3	0,5	800	0,47	-	-	800	2904
14	900 -	. 3	0,5	...... 800	. 0,47......		-	800	4300
15	1000	3	0,5	800	0,47	-	-	830	4900
16	950	3	0,5	800	0,47	-	-	830	4700

Z Tabulky 20 je zřejmé, že výrobky podle tohoto vynálezu (II až 16), které odpovídají svým složením rozsahu složení i výrobním podmínkám,, specifikovaným v tomto vynálezu, mají zcela špičkovou permeabilitu vedle srovnávacích výrobků Cl až C6, které odpovídají uvedeným podmínkám svým složením, ale byly připraveny za podmínek, které se odchylují od specifikovaných výrobních podmínek tohoto vynálezu.

Dále v případě srovnávacích vzorků C3 a C4, připravených semi-postupem, bylo ^odpovídající zrno 80 pm a 75 μπι a odpovídající texturní parametr 0,40 a 0,25, zatímco v případě výrobku podle tohoto vynálezu (14) bylo zrno 120 pm a texturní parametr byl 0,68.

V případě výrobku podle tohoto vynálezu (II), vyrobeného úplným postupem, bylo zrno 75 pm a texturní parametr byl 0,5.

Průmyslová využitelnost

Jak je uvedeno výše, předložený vynález zvyšuje účinnost elektrického výrobku a úsporu energie tím, že poskytuje neorientované elektrické plechy, které mají malou ztrátu v železe a vysokou hustotu magnetického toku a permeabilitu.

Claims (6)

PATENTOVÉ NÁROKY Neorientované elektrické ocelové plechy o základnímZsložení oceli s /leguj ícíprvk$ Sn, Sb, Ni, Cu, Mn, Al a Si, vyznačující se tím,, x že τΐ e g __L·* - ~___r ~ složeníz uvedené» v)hmotnostníchjprocentechb ZC méně ,m4n? ιιινιχν* s, ΓΤΤ .méně než 0,7 _ ,/ΝΐΓ 0,02 až 1 než 0,02 %,/Si méně než 3,5 %,/Mři méně než 0,5 než 0,15 méně než 0,015 méně než 0,005 %,^ΤΓméně než 0,008 %,(Ni 0,02 až 1 %,yCu7 0,02 až 0,4 % alespoň jeden členz vybraný ze skupiny skládající se z (^Sn a/SIT^ θ , 02 až 0,2 —Fe a další ^n^/yhríutclmg nečistoty. přičemž zbytek je ocelové se tím plechy, podle nároku zrno má

1 méně než 0,7 alespoň jeden člen vybraný ze skupiny/ skládající se z/Ί5η a/Sb, _0j02 až 0,2 %, přičemž zbytek je železo/la další -nedyhnnTťl né nečistoty, se válcuje za tepla, plech válcovaný za tepla se žíhá, moří se, válcuje se za studená a plech válcovaný za studená se žíhá.

1, Vyzna čující a c u x iy

200 pm a texturní parametr, počítaný na ze velikost 25 až te-g&irisz.

základě ďurúutle podle Horta/je větší než 0,2,5^

2. Neorientované elektrické

3. Způsob výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů jící se tím , že

9 JŽ&ĚO semi-postupem, v y z n a, C, oce lov# o

Zsloženi, hmotnostních!

]procentechT^/C^jHgéryi^ež 0,02 °k^./'Si^^riéně než 3,5 %,

0,5 %?^P^inéně než 0,15 %, /S^^éně^pež 0,015 %,/^í mene nez méně než 0,008 Ni 0,05

0,005 mene nez až 1,0 %,/Cu 0,02 až 0,4 %

4. Způsob výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů

7/ MM?

podle nároku 3, vyznačuj ící finální válcování za tepla se dokončí

750° C až Arl ve fer^itické fázi.

ze v teplotním rozsahu

5. Způsob výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů • podle nároku. 3. -nebo 4, v y z n a č u j ící · s -e ----- t í χ- že žíhání plechu/ válcovaného za tepla^ se provádí kontinuálním postupem v teplotním rozsahu 700 až 1000° C po dobu 10 sekund až 20 minut.

6. Způsob výroby neorientovaných elektrických ocelových plechů podle nároků 1 a 2, vyzn^ačující se tím, že ocelový o^^^ložení^v J hmotnostních než 3,5

0,5 % ⁷ méně než 0,15 %, než θ.θΙ5 %, /N néně než 0,008 procent echji/ΓΓ mg ně než 0,02 %, fSi~ méně

- méně než 0,5 %fP'~méně nc~ ⁿ * ~ ^M /AT .méně než 0,7 %,<O méně než 0,005 %, /Ni^_ 0,02 až 1,0 %,fCu 0,02 až 4 %,^alespoň jeden člen, vybraný ze skupýiv skládající Φβ z/Sn a/^Sb^O.OŽ až 0,2 %, přičemž zbyTekje/^e a další nečistoty, se zahřeje, válcuje za tepla, přičemž se finální zpracování provádí Ive ferjfitické fázi X při teplotě vyšší než 800° C^_z s úběrem větším než 7 %, plech válcovaný za tepla se svine při teplotě vyšší než 600° C, ochladí se na vzduchu, moří se, válcuje se jednostupňově nebo dvoustupňové za studená, načež se provede vysokoteplotní žíhání v rozsahu teplot 700° až 1100° C po dobu 10 sekund až 10 minut.