DE2334399A1

DE2334399A1 - Verfahren zum herstellen nichtorientierten elektroblechs

Info

Publication number: DE2334399A1
Application number: DE19732334399
Authority: DE
Inventors: Miyoshi Kunisuke; Shimoyama Yoshiaki
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1972-07-08
Filing date: 1973-07-06
Publication date: 1974-01-24
Also published as: JPS4927420A; CA999219A; BR7305074D0; DE2334399B2; BE801981A; IT990998B; GB1415443A; SE384530B; JPS5037127B2; US4066479A; FR2192182B1; FR2192182A1

Description

Dipl.-lng. H. Sauerland · Cr.-fng. Fl. König · Dipl.-lng. K. Bergen Patentanwälte · 4ooo Düsseldorf so ■ Cecilienallee ve ■ Telefon 433732

5. Juli 1973 28 187 K

NIPPON STEEL CORPORATION No₀ 6-3t 2-chome, Ote-machi, Chiyoda-ku, Tokio, Japan

"Verfahren zum Herstellen nichtorientierten Elektroblechs"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen nichtorientierten Elektroblechs mit ausgezeichneter Oberfläche, bei dem ein Siliziumstahl bestimmter Zusammensetzlang stranggegossen, vorgewalzt und anschließend warm- sowie kaltgewalzt und geglüht wird.

Die Verfahren zum Herstellen nichtorientierten Elektroblechs haben sich in den letzten Jahren erheblich fortentwickelt, wobei es gelungen ist, durch sorgfältiges Einstellen der Stahlanalyse sowie bestimmte Gieß-, Walz- und Glühtechniken Elektroblech hoher Qualität herzustellen.

Mit den neueren Verfahrenstechniken sind jedoch auch Nachteile verbunden. So weist aus Stranggußbrammen hergestelltes Elektroblech zumeist in Walzrichtung verlaufende Streifen auf,

Diese Streifen beeinträchtigen nicht nur die Oberflächenbeschaffenheit und damit auch den Wert des Blechs; sie verrin-

309884/0574

gern beispielsweise auch den Eisenfüllfaktor beim Herstellen geschichteter Eisenkerne.

Als Ursache für die Streifen gelten von der Oberfläche nach innen gerichtete Stengelkristalle der Stranggußbrammen, deren Gefüge im Gußzustand im wesentlichen stengelig ist. Beim Warmwalzen von Stranggußbrammen mit einem grobstengeligen Gefüge erscheinen in Walzrichtung häufig faltenartige Streifen. Diese Fehlererscheinung ist insbesondere bei Stählen ohne Umwandlungsgebiet so stark, daß die Streifen auch nach dem Kaltwalzen noch erkennbar sind "und die Oberfl&tenbeschaffenheit des Fertigprodukts beeinträchtigen.

Verschiedene Untersuchungen sind über die Ursachen der Streifenbildung angestellt worden; sie wird zum Teil darauf zurückgeführt, daß sich die Umwandlungstemperatur mit zunehmendem Siliziumgehalt verringert.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen nichtorientierten Elektroblechs zu schaffen, dessen Oberfläche streifenfrei ist. Die Lösung dieser Aufgabe besteht in einem Verfahren, bei dem ein für nichtorientiertes Elektroblech üblicher Stahl mit höchstens Ö,04# Kohlenstoff, 1,5 bis 4,096 Silizium und höchstens 1,0# Aluminium, Rest Eisen einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen eingesetzt wird, dessen Kohlenstoffgehalt jedoch im Hinblick auf die magnetischen Eigenschaften möglichst niedrig sein sollte. Andererseits kann der Kohlenstoffgehalt jedoch auch durch ein entkohlendes Glühen des Blechs verringert werden.

309884/0574

Silizium ist für die magnetischen Eigenschaften des Blechs unerläßlich, weswegen der Stahl mindestens 1,5% Silizium enthält. Andererseits ergeben Siliziumgehalte über 4,096 Schwierigkeiten beim Kaltwalzen, so daß höhere Siliziumgehalte nicht infrage kommen.

Das Aluminium gehört nicht zu den zwingenden Bestandteilen des Stahls. Wegen der magnetischen Eigenschaften und zur Beeinflussung des Gefügekorns kann der Stahl jedoch bis 1,096 Aluminium enthalten. Höhere Aluminiumgehalte führen jedoch zu Schwierigkeiten und beeinträchtigen insbesondere Die Verformbarkeit und Entkohlung.

Der Stahl sollte aus den vorerwähnten Gründen mindestens 0,1296 Aluminium enthalten, obgleich das Aluminium auch ganz fehlen kann.

Der Stahl kann in üblicher Weise, beispielsweise im Konverteroder Elektroofen erschmolzen und anschließend kontinuierlich zu Brammen vergossen werden. Das Stranggießen kann nach einem der bekannten Verfahren erfolgen.

Die Stranggußbrammen werden auf 1000 bis 1300°c erwärmt und mit einer Querschnittsabnahme von mindestens 1096 vorgewalzt, Die Brammentemperatur muß dabei 1000 bis 1300°C betragen, da bei höheren Temperaturen eine Vergröberung des stengeligen Gefüges eintritt und die beabsichtigte Wirkung des Vorwalzens ausbleibt. Andererseits können sich bei Walztemperaturen unter 1000⁰C andere Schwierigkeiten ergeben. Die Querschnittsabnahme muß beim Vorwalzen mindestens IO96 betragen; diese findet ihre obere Grenze an der Auslegung des betreffenden Vorgerüstes.

309884/0574

Querschnittsabnahmen unter 10% gewährleisten keine Zerstörung des stengeligen Gefüges, so daß das Vorwalzen selbst ins Leere, geht. Vorzugsweise beträgt die Querschnittsabnahme beim Vorwalzen 15 bis 50%.

Das vorgewalzte Gut wird dann nach den beim Herstellen von nichtorientiertem Elektroblech üblichen Verfahren weiterbehandelt. So wird die vorgewalzte Bramme erwärmt und zu Warmband ausgewalzt. Das Warmwalzen kann unter üblichen Bedingungen beispielsweise mit auf über 1000⁰C erwärmten vorgewalzten Brammen erfolgen. Nach dem Warmwalzen wird das Band gebeizt und abschließend kaltgewalzt .

Erfindungsgemäß kann die Zerstörung des Stranggußgefüges aber auch am Warmband vor dem Beizen und Kaltwalzen erfolgen. Weiterhin kann das Kaltwalzen einstufig bzw. kontinuierlich oder in mehreren Stufen mit Zwischenglühen erfolgen.

Abschließend wird das kaltgewalzte Band geglüht, um die magnetischen Eigenschaften einzustellen. Dieses Glühen kann gegebenenfalls entkohlend erfolgen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen des näheren erläutert.

Beispiel 1

Ein Konverterstahl wurde im Vakuum entgast und auf einen Koh-

309884/0574

lenstoffgehalt von 0,011%, einen Siliziumgehalt von 2,82% und einen Aluminiumgehalt von 0,313% eingestellt.

Der Stahl wurde kontinuierlich zu Brammen vergossen; diese wurden dann vier Stunden geglüht und dabei auf eine Temperatur von 1250°C gebracht sowie teilweise mit einer Querschnittsabnahme von 10 bis 40% vorgewalzt. Die vorgewalzten Brammen wurden auf 1150⁰C gebracht und zu Band warm ausgewalzt, das anschließend gehaspelt wurde. Die Bandbunde wurden 15 Stunden bei 750⁰C haübengeglüht, mit Säure gebeizt und einstufig bis auf eine Dicke von 0,35 mm kaltgewalzt sowie abschließend geglüht.

In der nachfolgenden Tabelle II sind die Ergebnisse von Untersuchungen an Proben aus Blechen zusammengestellt, die aus nicht sowie mit unterschiedlicher Querschnittsabnahme vorgewalzten Brammen hergestellt wurden. Die Daten der Tabelle zeigen deutlich, daß sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine erhebliche Verbesserung der Oberflächenbeschaffenheit ohne Beeinträchtigung der magnetischen Eigenschaften ergibt.

Tabelle I

Querschnittsabnahme 0 10% 20% 30% 40%

Eisenverluste

W 10/i5(W/kg) 1.15 1.14 1.16 1.14 1.15 Induktion B₂₀(Wb/m²) 1.51 1.51 1.51 1.51 1.52

309884/0574

Fortsetzung der Tabelle I

Streifen Af\

Unregelmäßigkeit
()

18-25
Eisenfüllfaktor 97.2 99.0 98.9 99.1

Beispiel 2

Die Schmelze eines Siliziumstahls mit 0,012# Kohlenstoff, 2,2596 Silizium und 0,201% Aluminium, Rest Eisen wurde kontinuierlich zu Brammen vergossen. Die Brammen wurden vier-Stunden erwärmt und auf 1200°C gebracht sowie anschließend teilweise mit einer Querschnittsabnahme von 10 bis 4O?6 vorgewalzt. Die vorgewalzten Brammen wurden dann auf 1150⁰C erwärmt und zu Band ausgewalzt. Das Warmband wurde gehaspelt, in Säure gebeizt und kontinuierlich bis auf eine Dikke von 0,5 mm kalt ausgewalzt sowie abschließend geglüht.

Die sich aus der nachfolgenden Tabelle II ergebenden Daten zeigen deutlich, daß Bleche aus den erfindungsgemäß vorgewalzten Brammen ohne Beeinträchtigung der magnetischen Eigenschaften eine fehlerfreie Oberfläche besitzen, während Bleche aus nicht vorgewalzten Brammen die erwähnten Streifen aufweisen, eine ungleichmäßige Oberfläche besitzen und einen verhältnismäßig geringen Raumfaktor besitzen.

309884/0574

Tabelle II

Querschnitts abnähme O 10# 20% 30%

Eisenverluste

W 10/15(W/kg) 1.65 1.63 1.62 1.64 1.64

Induktion B₂₀(¥b/m²) 1.54 1.54 1.55 1.54 1.54

Streifen ja -

Unregelmäßigkeit

( m) 15 - 22 -

Eisenfüllfaktor 97.5 99.0 99.1 99.0 99.1

309884/0574

Claims

NIPPON STEEL CORPORATION No. 6-3, 2-chome, Ote-machi, Chiyoda-ku, Tokio, Japan

Patentansprüche;

Verfahren zum Herstellen nichtorientierten Elektroblechs, bei dem ein Stahl mit höchstens 0,04% Kohlenstoff, 1,5 bis 4,0% Silizium und 0 bis 1,0% Aluminium, rest Eisen einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen kontinuierlich vergossen warm- und kaltgewalzt sowie abschließend geglüht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Stranggußbrammen bei 1000 bis 1300⁰C mit einer Querschnittsabnahme von 10 bis 70% vorgewalzt werden„
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorwalzen vor dem Warmwalzen erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorwalzen nach dem Warmwalzen erfolgt.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorwalzen mit einer Querschnittsabnahme von 15 bis 50% erfolgt.

309884/0574