DE2747660C2

DE2747660C2 - Verfahren zum Herstellen nichtorientierter Siliciumstahlbleche mit hoher magnetischer Induktion und niedrigem Kernverlust

Info

Publication number: DE2747660C2
Application number: DE19772747660
Authority: DE
Inventors: Toshio Chiba Irie; Ko Ichihara Matsumura; Hiroto Chiba Nakamura
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1976-11-26
Filing date: 1977-10-24
Publication date: 1983-12-01
Also published as: PL202451A1; SE7713340L; BE861054A; DE2747660A1; PL114066B1; FR2372237B1; FR2372237A1; JPS5366816A

Description

Die Erfindung geht aus von einem der US-PS 03 839 zu entnehmenden Stand der Technik. Dieser bekannte Stand der Technik ist im Oberbegriff des Anspruchs 1 berücksichtigt. Nach diesem bekannten Verfahren wird ein warmgewalztes Siliciumstahlblech bei jeder der beiden Kaltwalzungen einem Walzgrad von bis 80% mit einer kurzen Zwischenglühung bei 750 bis 950° C unterzogen, woran sich eine 5- bis 40stündige diskontinuierliche Schlußglühung in Form einer Kastenglühung bei 1000 bis 1100⁰C anschließt.

Der Nachteil des bekannten Verfahrens ist in erster Linie in der langen Schlußglühung zu sehen, da diese bis zu 40stündige diskontinuierliche Glühung wegen des damit verbundenen hohen Energiebedarfs hohe Kosten verursacht. Ferner sei bemerkt, daß die mit Hilfe des bekannten Verfahrens hergestellten Siliciumstahlbleche nicht über so gute elektromagnetische Eigenschaften insbesondere magnetische Induktion und Kernverlust verfügen, daß die hohen Herstellungskosten gerechtfertigt wären. Nach dem bekannten Verfahren hergestellte Siliciumstahlbleche mit einer Blechstärke von 03 mm weisen Kernverluste (Wwso) von 2,17 bis 2,68 W/kg auf. Die magnetische Induktion dieser Bleche beträgt 1,54 bis 1,65 Tbei 5000 A/m.

Ferner erfordert das bekannte Verfahren vor der

ίο Schlußglühung das Auftragen eines oxidkeramischen Glühseparators auf die Blechoberflächen sowie nach Abschluß der Wärmebehandlung ein Entfernen dieses Glühseparators, was jeweils mit weiteren Kosten verbunden ist

Aus »Archiv für das Eisenhüttenwesen«, Band 1 (1970), Seiten 455 bis 463 ist es bereits bekannt, daß besonders niedrige Koerzitivfeldstärken bei technischen Siliciumstählen dann erreicht werden können, wenn die Kohlenstoffgehalte weniger als 0,008 bis 0,011 % betragen, die Schwefelgehalte weniger als 0,003% und der Sauerstoffgehalt etwa 0,001% betragen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der aus der US-PS 32 03 839 bekannten Gattung so auszubilden, daß qualitativ hervorragende nichtorientierte Siliciumstahlbleche auf kostengünstigere Weise hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Der mit Hilfe der Erfindung erzielbare technische Fortschritt ergibt sich in erster Linie aus der erreichbaren drastischen Verkürzung der Glühdauer während der Schlußglühung auf eine Glühdauer von 3 bis 15 Minuten gegenüber einer Glühdauer von 5 bis 40 Stunden bei dem aus der US-PS 32 03 839 bekannten Verfahren. Ferner weisen die mit Hilfe des Verfahrens der Erfindung hergestellten Siliciumstahlbleche überraschend gute elektromagnetische Eigenschaften auf, insbesondere ein verbessertes Verhältnis von magnetischer Induktion zu Kernverlust.

Insgesamt führt das Verfahren nach der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik zur kostengünstigeren Erzeugung von qualitativ verbesserten Siliciumstahlblechen.

Der Erfindung liegen Untersuchungen zugrunde, in denen der Einfluß der Korngröße auf die elektromagnetischen Eigenschaften mit Hilfe einer zweistufigen Kaltwalzung erzeugten Siliciumstahlbleche untersucht wurde. Ferner wurde der Einfluß des Walzgrades der letzten Kaltwalzung auf die Blechtextur untersucht. Des weiteren wurden bei den in Rede stehenden Untersuchungen die Zusammensetzung des Ausgangs-Stahlmaterials und dessen Verarbeitungsbedingungen untersucht.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. ~~

Dabei hat es sich als ferner als vorteilhaft herausgestellt, daß die erste Kaltwalzung mit einem Walzgrad von 40 bis 75% und die Zwischenglühung zwischen der ersten und der zweiten Kaltwalzung in einem Zeitraum von 4 bis 8 Minuten bei Glühtemperaturen von 920 bis 980⁰C durchgeführt wird, da sich durch diese Abstimmung von Glühtemperatur und Glühdauer sowie Walzgrad eine mittlere Korngröße der durch die Zwischenglühung erzielten Blechtextur von wenigstens 0,10 mm erzielen läßt.
Vorteilhafterweise erfolgt die zweite Kaltwalzung

mit einem Walzgrad von 50 bis 65%.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausfühmngsbeispielen näher beschrieben.

Die Angabe »W15/50« für den Kernverlust (W/kg) bedeutet, daß der Kernverlust bei einer magnetischen Induktion von 1,5 Tesla und einer Wechselstromfrequenz von 50 Hz ermittelt wurde. Die Angabe »B50« bezeichnet die bei einem magnetischen Feld von 5000 A/m ermittelte magnetische Induktion (Tesla). Die Zusammensetzung des zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Ausgangsmaterials ergibt sich aus den folgenden Darlegungen.

Enthält das fertiggestellte nichtorientierte Siliciumstahlblech zu hohe Kohlenstoffgehalte, so kann es beim Gebrauch zu Carbidausscheidungen und zu einer Verschlechterung der anfänglich erreichten elektromagnetischen Eigenschaften kommen. Aus diesem Grunde ist der Kohlenstoffgehalt des zu verwendenden Stahlblokkes auf maximal 0,02%, vorzugsweise maximal 0,01% begrenzt Die vorstehend genannten maximalen Kohlenstoffgehalte des Ausgangs-Stahlblockes werden während der Wärmebehandlungsschritte im Verfahren nach der Erfindung abgebaut

Silicium dient zur Erhöhung des spezifisches Widerstandes des Stahls und somit zur Verminderung der Kernverluste. Ein mehr als 3,5% Silicum enthaltendes Stahlblech ist jedoch schwierig kaltzuwalzen und aus diesem Grunde darf der Siliciumgehalt im Ausgangsmaterial nicht mehr als 3,5% betragen. Beträgt demgegenüber der Siliciumgehalt im Ausgangsmaterial weniger als 1,6%, so wird im Gefüge des Ausgangsmaterials Gamma-Eisen gebildet, wenn das Ausgangsmaterial vor dem Warmwalzen erwärmt wird. Aus diesem Grunde muß der Siliciumgehalt im Ausgangsmaterial innerhalb eines Bereiches von 1,6 bis 3,5% liegen. Die Bildung von Gamma-Eisen muß aus folgenden Gründen vermieden werden.

Die Löslichkeit des Schwefels und des Stickstoffs ist im Gamma-Eisen beträchtlich höher als im Alpha-Eisen und Schwefel sowie Sauerstoff scheiden sich in Form feiner Sulfid- bzw. Nitridteilchen in den anschließenden Verfahrensschritten aus, wodurch während der Zwischenglühung und der Schlußglühung das Kornwachstum behindert wird.

Aluminium wirkt in gleicher Weise wie Silicium, aber wenn im Ausgangsmaterial mehr als 2,5% Aluminium enthalten sind, so wird das Kaltwalzen des warmgewalzten Bleches schwierig, wohingegen dann, wenn im Ausgangsmaterial weniger als 0,2% Aluminium enthalten sind, eine große Menge Stickstoff im Ausgangsmaterial bei dem Erwärmen vor dem Warmwalzen frei wird und feine Aluminiumnitrid-Teilchen ausgeschieden werden, die das Kornwachstum behindern. Aus diesem Grunde muß der Aluminiumgehalt des Ausgangsmaterials in einem Bereich von 0,2 bis 2,5% gehalten werden. Außerdem soll im Ausgangsmaterial die Summe der Silicium- und Aluminiumgehalte weniger als 4,3% betragen, um ein gutes Ergebnis zu erzielen.

Beträgt die im Ausgangsmatcrial enthaltene Manganmenge weniger als 0,1%, so wird das Material warmbrüchig und es besteht die Gefahr, daß das warmgewalzte Blech während der Warmwalzung bricht oder reißt. Liegt hingegen der Mangangehalt oberhalb von 1,0%, so zeigt das hergestellte nichtorientierte SiIiciumstahlblech unzureichende magnetische Eigenschaften. Aus diesem Grunde soll die im Ausgangsmaterial enthaltene Manganmenge im Bereich von 0,1 bis 1,0% liegen.

Sind im Ausgangsmaterial mehr als 0,005% Schwefel oder mehr als 0.0025% Sauerstoff enthalten, so verbleibt eine große Menge feiner Einschlüsse mit einer Teilchengröße von 0,02 bis 0,1 μπι im abschließend kaltgewalzten Blech und verhindert oder behindert das Kornwachstum im Blech während der Zwischenglühung und der Schlußglühung. Demzufolge sind die im Ausgangsmaterial enthaltenen Schwefel- und Sauerstoffmengen auf maximal 0,005% bzw. maximal 0,0025% begrenzt Insbesondere ist ein Schwefelgehalt von nicht mehr als 0,004% bevorzugt Werden die Gehalte an im Ausgangsmaterial enthaltenem Schwefel sowie Sauerstoff auf die vorstehend genannten Bereiche begrenzt, so ist die Menge der im abschließend kaltgewalzten Blech vorliegenden feinen Einschlüsse sehr gering, was zur Folge hat, daß sich die Körner oder Kristallite im Blech während der Schlußglühung auf volle Größe entwikkeln. Liegt im Ausgangsmaterial ein Gehalt an seltenen Erden von 0,005 bis 0,03 vor, so kann die Erwärmungstemperatur des Materials vor dem Warmwalzen höher liegen und können die Einschlüsse auf größere Abmessungen agglomeriert werden, wodurch das Kornwachstum nicht nachteilig beeinflußt wird. Demzufolge ist die Verwendung eines derartigen Ausgangsmaterials vorteilhaft

Das Ausgangsmaterial kann maximal 0,2% Phosphor enthalten. Ein derartiger Phosphorgehalt beeinträchtigt die magnetischen Eigenschaften des erzeugten nichtorientierten Siliciumstahlbleches nicht nachteilig.

Außerdem können Kalcium oder Kalciumverbindungen als Entschwefelungsmittel verwendet werden, um die im Schmelzbad enthaltene Schwefelmenge auf den genannten Bereich zu verringern.
Beim erfi'ndungsgemäßen Verfahren können alle Stahlblöcke oder Stahlbrammen als Ausgangsmaterial verwendet werden, solange sie die obengenannten Zusammensetzung besitzen. Zum Frischen des schmelzflüssigen Stahles kann jedes herkömmliche Frischverfahren verwendet werden. Der gefrischte schmelzflüssige Stahl kann auf herkömmliche Weise zu Stahlblökken vergossen oder durch Stranggießen verarbeitet werden.

Zum Warmwalzen des Blockes wird das vorstehend beschriebene Ausgangsmaterial erwärmt. Enthält das Ausgangsmaterial keine Seltenerdelemente, so wird eine zwischen 1050 bis 1140⁰C liegende Erhitzungstemperatur verwendet. Enthält das Ausgangsmaterial jedoch 0,005 bis 0,03% an Seltenerdmetallen, so kann eine etwas höher liegende Erwärmungstemperatur verwendet werden, die jedoch nicht oberhalb von 1250° C liegen soll.

Der auf die vorstehend genannte Temperatur erwärmte Stahlblock kann direkt warm zu einem Blech ausgewalzt werden. Der Stahlblock kann jedoch auch nach dem Stranggießverfahren hergestellt werden oder durch Unterteilen aus einem größerformatigen Block gewonnen werden. Ein solcher Block oder Knüppel wird auf die oben beschriebene Temperatur erwärmt und zu einem Blech mit einer Dicke von 1,5 bis 3,0 mm warmgewalzt.

Das erhaltene warmgewalzte Blech wird direkt gebeizt und sodann einer ersten Kaltwalzung unterworfen oder einmal 3 bis 15 min lang bei 800 bis 1000⁰C normalisiert oder wenigstens 30 min lang bei 550 bis 850° C geglüht, um die Textur des warmgewalzten Bleches zu verbessern oder um Kohlenstoff zu entfernen, woran sich das Beizen und die erste Kaltwalzung anschließen. Beim erfindungsgemäßen Verfahren besitzt das nach

der abschließenden Kaltwalzung und der Schlußglühung erhaltene Endprodukt eine nichtorientierte Textur und unzureichende magnetische Eigenschaften, wenn der Walzgrad der ersten Kaltwalzung geringer als 20% ist, selbst wenn das zwischengeglühte Blech aus großdimensionierten Kristalliten besteht Aus diesem Grunde muß der Walzgrad der ersten Kaltwalzung mindestens 20% betragen, wobei weiterhin ein Walzgrad von 40 bis 75%, je nach der Dicke des warmgewalzten Bleches für den Walzsrrad der abschließenden Kaltwalzung auf die Endabmessung bevorzugt wird.

Nach der ersten Kaltwalzung muß das erstmalig kaltgewalzte Blech einer 3- bis lSminütigen Zwischenglühung bei 900 bis 1050⁰C unterworfen werden, um die das Blech bildenden Kristallite auf eine mittlere Korngröße von wenigstens 0,07 mm zu entwickeln. Der Grund, aus welchem die Zwischenglühung entsprechend der obigen Vorschrift durchzuführen ist, wird im folgenden unter Bezug auf Versuchserge^nisse näher erläutert

Ein in einem Konverter oder Tiegel gefrischter schmelzflüssiger Stahl wurde einer Entgasungsbehandlung unterzogen und sodann zu einem Block verarbeitet Der Block wurde auf 1200⁰C erwärmt und warm zu einem Warmwalzblech mit einer Dicke von 2,0 mm ausgewalzt Das warmgewalzte Siech wurde durch Beizen entzundert und sodann auf die weiter unten beschriebene Weise behandelt

Die Tafeln 2a und 2b zeigen die Arten oder Typen der verwendeten Blöcke, den Walzgrad der ersten Kaltwalzung, die Bedingungen der Zwischenglühung, die mittlere Korngröße des durch die Zwischenglühung erzielten Blechtextur, den Walzgrad der zweiten Kaltwalzung, die magnetischen Eigenschaften des fertigen Er-Zeugnisses und die reflektierte Röntgenstrahl-Polintensiiät im fertigen Erzeugnis.

Es folgen zunächst das erste Kaltwalzen, dann die Zwischenglühung, dann das zweite Kaltwalzen (Endabmessung: 0,35 mm) und abschließend die Schlußglühung (6 mm bei 970⁰C).

Tafel 2 a

I	Zusammensetzung (°/	C	Ό) des Ausgangsmatenals	AI	Mn	S	O	Seltenerdmetall	Fe und her stellungsbedingte Verunreinigungen
I		0,006 0,006	Si	0,59 0,46	0,17 0,18	0,004 0,007	0,0016 0,0029	0,09	Rest Rest
I i E	Block A Block B	3,21 3,19

Tafel 2 b

i ti S	Versuchs-Nr.	Walzgrad der ersten Kaltwalzung	Zwischenglühung	Mittlere Kristall- Korngröße	Walzgrad der zweiten Kalt walzung	Schlußglühung
Vi		(%)	(Temp, x Zeit)	(mm)	(%)	(Temp. X Zeit)
S	Block A
ft*	1	75,5	95O⁰C x 5 min	0,12	35	970° C X 6 min
	2	73,5	950° C x 5 min	0,11	40	970° C X 6 min
ti £	3	68,2	950° C x 5 min	0,16	50	970°CX6 min
K	4	60,2	950° C X 5 min	0,15	60	970° C X 6 min
I	5	47,0	950° C X 5 min	0,15	70	970° C X 6 min ...
ti	6	36,4	950° C X 5 min	0,17	80	970°CX6min
}^;\ j·' ■	7	68,2	900° C X 5 min	0,09	50	970° C X 6 min
'■;■'	8	75,5	850° C x 5 min	0,03	35	970° C X 6 min
	9	73,5	850° C x 5 min	0,04	40	970° C X 6 min
	10	68,2	850° C x 5 min	o,o:	50	970° C X 6 min
	11	60,2	850° C x 5 min	0,05	60	970° C X 6 min
	12	47,0	850° C x 5 min	0,04	70	970°CX6min
	13	36,4	850° C x 5 min	0,06	75	970° C X 6 min
	Block B 14	68.2	95O⁰CX 5 min	0,04	50	970° C X 6 min

Tafel 2 b (Fortsetzung)

Versuchs-Nr. Eigenschaften des Fertigerzeugnisses

Dicke W,_5/5O A_5n

(mm)

Poüntensität der im Fertigerzeugnis
reflektierten Röntgenstrahlen

(222)-Ebene (200)-Ebene

(UO)-Ebene

Bemerkungen

Block A

1 0,35 2,42 1,66 3,0 0,6 1,1 Vergleichsprobe

2 0,35 2,32 1,68 2,4 0,8 1,3 erfindungsgemäße

Probe

3 0,35 2,08 1,70 2,8 1,6 . 1,7 erfindungsgemäße

Probe

4 0,35 2,10 1,69 2,7 2,3 1,4 erfindungsgcmäöe

Probe

5 0,35 2,38 1,68 3,1 2,1 1,2 erfindungsgemäße

Probe

6 0,35 2,49 1,66 4,2 2,5 1,3 Vergleichsprobe

7 0,35 2,29 1,68 3,5 1,1 1,2 erfindungsgemäße

Probe

8 0,35 2,59 1,63 4,9 0,5 0,4 Vergleichsprobe

9 0,35 2,52 1,65 5,4 0,7 0,5 Vergleichsprobe

10 0,35 2,41 1,66 7,2 0,6 0,9 Vergleichsprobe

11 0,35 2,47 1,66 8,3 1,1 1,0 Vergleichsprobe

12 0,35 2,51 1,64 10,9 0,8 0,7 Vergleichsprobe

13 0,35 2,60 1,63 12,1 1,0 0,7 Vergleichsprobe Block B 14 0,35 2,49 1,66 Vergleichsprobe

Aus Tafel 26 ist ersichtlich, daß die Korngröße des zwischengeglühten Bleches und der Walzgrad der abschließenden Kaltwalzung folgenden Einfluß auf die magnetischen Eigenschaften des Fertigerzeugnisses ausüben: Besteht ein zwischengeglühtes Stahlblech aus Knistalliten mit einer mittleren Korngröße von wenigstens 0,07 mm, so wird die (222)-Polintensität des Fertigerzeugnisses nicht nennenswert gesteigert, selbst wenn die abschließende Kaltwalzung mit einem hohen Walzgrad von 20 bis 70% erfolgt, während die (llO)-Polintensität des Fertigerzeugnisses mit steigendem Walzgrad der Schlußkaltwalzung anwächst und ein Maximum bei einem Walzgrad von 50 bis 60% besitzt und auch die (2flO)-Polintensität des Fertigerzeugnisses mit steigendem Walzgrad bei der Schlußkaltwalzung zunimmt Das hat zur Folge, daß die magnetische Induktion des Fertigerzeugnisses verbessert und der Kernverlust des- so selben verringert wird. Weist das zwischengeglühte Stahlblech demgegenüber eine mittlere Korngröße von weniger als 0,07 mm auf, so nimmt die (222)-Polintensität kräftig mit zunehmendem Walzgrad der Schlußkaltwalzung zu, wohingegen die (110)-Polintensität ihr Maxinnum bei einem Walzgrad von 50 bis 60% erreicht, aber schwach ist und außerdem die (200)-Polintensität schwach ausgebildet ist Aus diesem Grunde werden bei deir Zwischenglühung die Glühtemperatur und die Glühdauer so aufeinander abgestimmt, daß die durch die Zwischenglühung erreichte Blechtextur eine mittlere Korngröße von wenigstens 0,07 mm aufweist Die besten Ergebnisse werden insbesondere dann erzielt, wenn eine 3- bis lOminütige Zwischenglühung bei 930 bis 980⁰C vorgenommen wird, da die dadurch erzielte Blechtextur eine mittlere Korngröße von wenigstens 0,1 mm aufweist, wobei die Dauer der Zwischenglühung in Abhängigkeit von der Glühtemperatur zu wählen ist; mit höheren Glühtemperaturen sind kürzere Glühdauern zu wählen.

Das zwischengeglühte Blech muß auf die Endabmessung mit einem Walzgrad von 45 bis 70% abschließend kaltgewalzt werden, wobei die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn die abschließende Kaltwalzung mit einem Walzgrad von 50 bis 65% erfolgt

Beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Schlußglühung als 2- bis 15minütige kontinuierliche Glühung bei 930 bis 1000⁰C.

Als Ergebnis kann ein nichtorientiertes Siliciumstahlblech mit einer hohen magnetischen Induktion B50 von nicht weniger als 1,67 T und einem niedrigen Kernverlust (Www) von maximal 2,40 W/kg bei 0,35 mm Blechstärke oder maximal 2,90 W/kg bei 0,50 mm Blechstärke erzielt werden. Wird die Schlußglühung bei einer Temperatur von weniger als 930⁰C oder in einem Zeitraum von weniger als 2 min durchgeführt, so ist die im Fertigerzeugnis entwickelte Korngröße zu gering, als daß die angestrebten magnetischen Eigenschaften erzielt werden könnten. Wird hingegen die Schlußglühung bei einer Temperatur von mehr als 1000⁰C oder über einen Zeitraum von mehr als 15 min durchgeführt, so werden ungünstig orientierte Kristallite im Fertigerzeugnis entwickelt, wodurch die magnetischen Eigenschaften dieses Erzeugnisses gering sind. Demzufolge muß die Schlußglühung bei einer Temperatur von 930 bis 1000⁰C in einem Zeitraum von 2 bis 15 min durchgeführt werden, wobei die besten Erzeugnisse erzielt werden, wenn eine 3- bis lOminütige Schlußglühung bei 930 bis 980° C vorgenommen wird.

Beispiel 1

Ein in einem Konverter gefrischter schmelzflüssiger Stahl wurde mit Hilfe einer RH-Entgasungseinrichtung

entgast, worauf Mangan, Silicium und eine Aluminiumlegierung zugegeben wurden, um die Stahlzusammensetzung einzustellen, worauf das Material kontinuierlich zu einem Strang vergossen wurde. Der Strang bestand aus 0,006% Kohlenstoff, 1,8% Silicium, 0,31% Aluminium, 0,18% Mangan, 0,002% Schwefel, 0,0020% Sauerstoff, Rest Eisen. Der Strang bzw. ein davon abgeteilter Block wurde 1 Stunde lang auf 1100⁰C erhitzt und dann warm auf eine Dicke von 2,1 mm ausgewalzt. Das warmgewalzte Blech wurde gebeizt, um Oberflächenzunder zu entfernen, kalt auf eine Dicke von 1,1 mm mit einem Walzgrad von 48% ausgewalzt und sodann einer 5minütigen Zwischenglühung bei 95O⁰C in einer 65 Vol.-% Wasserstoff und 35 Vol.-% Stickstoff enthaltenden Atmosphäre mit einem Taupunkt von 5°C geglüht, um ein zwischengeglühies Blech zu erzielen, dessen Textur eine mittlere Korngröße von 0,19 mm aufwies. Das zwischengeglühte Blech wurde kalt auf eine Endabmessung von 0,5 mm mit einem Walzgrad von 55% ausgewalzt und dann eine 6-minütigen kontinuierlichen Schlußglühung bei 970⁰C in einer 65 Vol.-% Was-„~. toff und 35Vol-% Stickstoff enthaltenden Atmosphäre in einem Taupunkt von — 20⁰C unterzogen, worauf das Fertigprodukt vorlag. Die Messung der magnetischen Eigenschaften erbrachte einen WWso-Wert von 2,75 W/kg und einen ß₅₀-Wert von 1,75 T.

Beispiel 2

Ein in einem Konverter gefrischter schmelzflüssiger Stahl wurde in einer RH-Entgasungsanlage entgast und mit einer Manganlegierung, Silicium, Aluminium und einem sogenannten Mischmetall versetzt, worauf die Schmelze unter Argon-Schutzgas zu einem Block vergossen wurde. Der Block bestand aus 0,005% Kohlenstoff, 3,20% Silicium, 0,63% Aluminium, 0,25% Mangan, 0,003% Schwefel, 0,0016% Sauerstoff, 0,007% Seltenerdelementen, davon 0,003% Ce, Rest Eisen. Der Block wurde 1 Stunde lang auf 1220⁰C erhitzt und sodann warm zu einem Blech mit einer Dicke von 2,2 mm ausgewalzt Das warmgewalzte Blech wurde zum Entfernen von Zunder gebeizt, kalt auf eine Dicke von 1,3 mm mit einem Walzgrad von 41% ausgewalzt und sodann einer 5minütigen kontinuierlichen Zwischenglühung bei 920° C in einer Atmosphäre unterzogen, die aus 65 Vol-% H2 und 35 Vol-% N2 bestand und einen Taupunkt von 5° C besaß, um ein zwischengeglühtes Blech zu erzielen, dessen Textur eine mittlere Korngröße von 0,12 mm aufwies. Das zwischengeglühte Blech wurde einer zweiten, abschließenden Kaltwalzung mit einem Walzgrad von 62% unterworfen, um ein kaltgewalztes Blech mit einer Endabmessung von 0,5 mm Dicke zu erzielen, worauf das kaltgewalzte ) Blech einer 6minütigen kontinuierlichen Schlußglühung bei 1000⁰C in einer Atmosphäre unterzogen wurde, die aus 65 Vol-% H2 und 35 Vol-% N2 bestand und einen Taupunkt von 4°C besaß, um ein Fertigerzeugnis zu erzielen. Die vorgenommene Messung der magnetischen Eigenschaften des Fertigerzeugnisses erbrachten einen WJ5/5o-Wert von 2,41 W/kg und einen ßso-Wert von 1,7OT.

Beispiel 3

r, Ein in einem Konverter gefrischter schmelzflüssiger Stahl wurde mit Hilfe einer RH-Entgasungsanlagc entgast, mit einer Manganlegierung, Silicium und Aluminium versetzt und sodann unter Argon-Schutzgas zu einem Block vergossen. Der Stahlblock bestand aus 0,008% Kohlenstoff, 1,95% Silicium, 2,07% Aluminium, 0,33% Mangan, 0,002% Schwefel, 0,0014% Sauerstoff, Rest im wesentlichen Eisen. Der Stahlblock wurde 1 Stunde lang auf 1090⁰C erhitzt und dann warm zu einem warmgehaspelten Blech mit einer Dicke von 1,8 mm ausgewalzt. Das warmgehaspelte Blech wurde 15 Minuten lang an Luft einer Entkohlungsglühung bei 650⁰C unterzogen, zur Entfernung von Zunder gebeizt und sodann mit einem Walzgrad von 53% kaltgewalzt, um ein einmalig kaltgewalztes Blech mit einer Dicke von 0,85 mm zu erzielen. Das Blech wurde 5 Minuten lang bei 930⁰C einer kontinuierlichen Zwischenglühung in einer Atmosphäre unterzogen, die aus 65 Vol-% H2 und 35 Vol-% N₂ bestand und einen Taupunkt von 5° C besaß. Die Textur des nach dieser Zwischenglühung vorliegenden zwischengeglühten Bleches wies eine mittlere Korngröße von 0,15 mm auf. Das zwischengeglühte Blech wurde einer zweiten Kaltwalzung mit einem Reduktionsgrad von 59% unterworfen, um ein kaltgewalztes Blech mit einer Endabmessung von

0,35 mm Dick^p "»n erzielen, und das kaltgewalzte Blech wurde 6 Minuten lang einer kontinuierlichen Schlußglühung bei 980⁰C in einer Atmosphäre unterzogen, die 65 Vol-% H₂ und 35 Vol-% N₂ enthielt und einen Taupunkt von -2° C besaß, um ein Fertigerzeugnis zu erzie-

len. Die vorgenommene Bestimmung der magnetischen Eigenschaften erbrachte für das Fertigerzeugnis einen Wi5/5o-Wert von 1,92 W/kg und einen B₅₀-Wert von 1,69 T.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen nichtorientierter SiIiciumstahlbleche mit hoher magnetischer Induktion und niedrigem Kernverlust, bei welchem ein aus nicht mehr als 0,02% Kohlenstoff, 1,6 bis 3,5% Silicium, 0,2 bis 2,5% Aluminium, 0,1 bis 1,0% Mangan, Rest im wesentlichen Eisen bestehender Stahlblock oder dergleichen warmgewalzt, erforderlichenfalls geglüht, einer ersten Kaltwalzung mit einem Walzgrad von mindestens 20% unterzogen, während eines Zeitraumes von 3 bis 15 Minuten bei Temperaturen von 900 bis 1050⁰C zwischengeglüht wird, das Blech bei einer zweiten Kaltwalzung mit einem Walzgrad von 45 bis 70% auf die Endabmessung ausgewalzt wird, und anschließend eine Schlußglühung bei einer Temperatur zwischen 390 und 1000°Cerfolgt, dadurch gekennzeichnet,

— daß im Stahlblock der Schwefelgehalt auf höchstens 0,005% und der Sauerstoffgehalt auf höchstens 0,0025% begrenzt wird,

— daß bei der Zwischenglühung Temperatur und Zeitdauer so aufeinander abgestimmt werden, daß die durch die Zwischenglühung erzielte Blechtextur eine mittlere Korngröße von wenigstens 0,07 mm aufweist und

— daß die Schlußglühung als 2- bis 15minütige kontinuierliche Glühung durchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Stahlblock der Schwefelgehalt auf höchstens 0,004% begrenzt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, daß ein außerdem noch 0,005 bis 0,03% Seltenerdelemente enthaltender Stahlblock verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Zwischenglühung die Glühtemperatur und die Glühdauer so aufeinander abgestimmt werden, daß die durch die Zwischenglühung erzielte Blechtextur eine mittlere Korngröße von wenigstens 0,10 mm aufweist

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine 3- bis lOminütige Schlußglühung bei einer Höchsttemperatur von 980° C durchgeführt wird.