EP0431502A2 - Nichtkornorientiertes Elektroband und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

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EP0431502A2
EP0431502A2 EP90123040A EP90123040A EP0431502A2 EP 0431502 A2 EP0431502 A2 EP 0431502A2 EP 90123040 A EP90123040 A EP 90123040A EP 90123040 A EP90123040 A EP 90123040A EP 0431502 A2 EP0431502 A2 EP 0431502A2
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electrical steel
rolled
alloyed
cold
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Rolf Dr.-Ing. Bürger
Gert Prof.-Dr. Sc. Nat. Lehmann
Wolfgang Lindner
Harry Dr.-Ing. Wich
Jochen Dr. Rer. Nat. Wieting
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EBG Gesellschaft fuer Elektromagnetische Werkstoffe
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Definitions

  • non-grain-oriented electrical steel with cube texture (100) [001] or with cube surface texture (100) [0vw] and a final thickness of about 0.35 to 0.65 mm and a method for its production.
  • non-grain-oriented electrical steel is understood here, regardless of its crystallographic texture, to be one according to DIN 46 400 Part 1 or 4, the loss anisotropy of which does not exceed the maximum values specified in DIN 46 400 Part 1.
  • J 2500 denotes the magnetic polarization at a magnetic field strength of 2500 A / m and "P 1.5" the magnetic loss at a polarization of 1.5 T and a frequency of 50 Hz.
  • the electrical steel or electrical sheet according to the invention is largely isotropic in its plane and has good properties in all directions, e.g. B. J 2500> 1.66 T and P 1.5 ⁇ 3.3 W / kg, and is therefore particularly suitable for electromagnetic circuits that are magnetized in all directions, for. B. for electric motors and generators.
  • a recovery annealing is interposed in order to achieve a large reduction in thickness by cold rolling in order to reduce residual stresses without changing the magnetic properties of the finished strip.
  • a hot strip with a thickness of 1.52 to 4.06 mm is cold rolled to an intermediate thickness of 0.51 to 1.01 mm and then cold rolled to 0.152 to 0.457 mm.
  • a non-grain-oriented electrical steel with high proportions of cube or cube surface texture and with a polarization J 2500> 1.7 T and low magnetic loss which consists of a steel that
  • the Si content is preferably in the range from 0.5 to 4.0%, in particular in the range from 0.5 to 2.0%. While with the choice of the steel composition provided according to the invention with (% Si) + 2 (% Al)> 1.6% a substantial ⁇ - ⁇ conversion freedom of the steel is determined, it is advantageous that the steel slab Si and Al in one contains such an amount that the relationship (% Si) + 2 (% Al)> 2% is satisfied.
  • the aluminum content is preferably in the range from 0.3 to 2.0%.
  • the carbon content should expediently be limited to a maximum of 0.015% and should preferably be between 0.001 and 0.015%.
  • This low initial carbon content is advantageous, inter alia, with regard to the duration of the decarburization annealing in order to achieve an aging-free electrical steel strip or sheet a C content of less than 0.002%.
  • surface-active elements such as, for example, antimony and / or tin, leads to a considerable delay in the decarburization reaction.
  • the limitation of the carbon content to a maximum of 0.015%, in particular in connection with the setting of the Si and Al content in accordance with (% Si) + 2 (% Al)> 2% ensures complete freedom from transformation of the steel, which with regard to the desired properties of the electrical steel or sheet is particularly advantageous.
  • the freedom from transformation of the steel is important for the final annealing, since the set texture is lost when the alpha-gamma phase boundary is exceeded, and for the hot forming, since the ferritic single-phase area is necessary for the targeted formation of cubic texture components during hot rolling.
  • surface-active elements such as antimony and / or tin
  • a total amount of 0.005 to 0.15%, preferably 0.02 to 0.06% leads to the suppression of the growth of grains with unfavorable (111) Texture components. This is particularly advantageous for long-term annealing in the hood furnace or in the stamping furnace when processing electrical steel that has not been finally annealed.
  • the method according to the invention for producing a non-grain-oriented electrical steel with high proportions of cube or cube surface texture and with a polarization J 2500> 1.7 T and low magnetic loss, consisting of a steel with is characterized in that the steel slab is hot rolled to a thickness of not less than 3.5 mm, whereupon the hot strip thus obtained is cold rolled without recrystallizing intermediate annealing with a degree of deformation of at least 86% and the cold strip is annealed.
  • phase transformation largely does not occur as a result of the steel composition according to the invention, which is important because the texture generated would be lost if the alpha-gamma phase boundary were exceeded, and this is also important for hot forming because of the targeted formation cubic texture components during hot rolling the ferritic single phase area is necessary.
  • the cold forming provided according to the invention with a total degree of deformation of at least 86% while avoiding recrystallizing intermediate annealing also contributes significantly to the formation of cubic texture components.
  • the deformation is a maximum of 30% per pass if the slab temperature is in the range between 1000 and 1060 ° C.
  • the finish rolling temperature should preferably be between 900 and 960 ° C. This favors the aforementioned layer structure.
  • a first section of the cold forming is to be carried out up to a strip thickness of 1.3 to 1.9 mm at an elevated temperature of 180 to 300 ° C.
  • a blocking or anchoring of sliding dislocations and thus the activation of other sliding systems or a inhomogeneous deformation (shear bands) can be achieved, which particularly contributes to an increase in the magnetic polarization in the transverse direction.
  • a better isotropy of the magnetic properties in the strip plane in the case of electrical steel with a cube-surface texture can be achieved in a further embodiment of the process according to the invention in that the cold-rolled strip is non-recrystallizing at a strip thickness which is still 1.12 to 1.2 times the final thickness Recuperation annealing, in particular between 400 and 500 ° C for 1 to 10 h, subjected and then cold rolled and annealed.
  • the sheet produced in this way is particularly suitable for rotating machines.
  • the strip rolled to its final thickness is preheated in a continuous furnace, optionally decarburizing in this furnace, and then finally annealed in the same furnace at temperatures between 900 and 1100 ° C.
  • the final annealing temperature should not be below 900 ° C, because then the grain size of the material is not large enough to achieve a low loss of magnetization.
  • the cold-rolled strip is placed in a hood furnace under a hydrogen atmosphere between 600 to 900 ° C or in a continuous furnace between 750 to 900 ° C for less than 5 min. annealed recrystallizing. in the In the case of bell annealing, the strip must then be straightened or re-rolled with a degree of deformation of less than 7%. Stamped parts are then produced in the usual manner from the strips which have not been finally annealed, and a stamped part annealing, e.g. B. according to DIN 46 400 Part 4. To achieve particularly good magnetic properties, however, the duration and temperature of the stamped part annealing should be reduced to e.g. B. 15 h and 950 ° C for steel compositions with surfactants.
  • Bands B, C and D are comparative examples not belonging to the invention.
  • the Si and Al portions of bands B and C do not satisfy the relationship (% Si) + 2 (% Al)> 1.6.
  • Bands C and D have too high a Mn content.
  • the strips were then decarburized and annealed for 1 minute at 1050 ° C (hot strip E, Table 3) or 1 h at 950 ° C (hot strip A, Table 4).
  • variant b brings about a slight improvement in the polarization, which is even more clearly recognizable after long-term annealing (Table 4).
  • the almost equally large values in the longitudinal direction (0 °) and transverse direction (90 °) indicate a particularly high proportion of grains with cube orientation.
  • a pronounced isotropy of the polarization in the sheet metal plane can be achieved by variant c.
  • Variant a) is required to produce a final annealed electrical sheet;
  • Variants b) and c) represent the stamped annealing of a sheet that is not finally annealed.
  • Table 5 shows the influence of the different annealing variants on the magnetic result.
  • a melt was processed into hot strip (composition in Table 6).
  • the hot strips were then cold rolled to a final thickness of 0.5 mm, decarburized and annealed at 950 ° C for 1 h. The result is shown in Table 7.
  • the final rolling temperature of variant a is in the preferred range of 900 to 960 ° C and thus leads to a considerably higher polarization.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein nichtkornorientiertes Elektroband mit hohen Anteilen an Würfel- oder Würfelflächentextur und mit einer Polarisation J 2500 > 1,7 T und niedrigem Ummagnetisierungsverlust und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Eine Stahlbramme, enthaltend neben Eisen weniger als 0,025 % C, weniger als 0,1 % Mn, 0 bis 0,15 % grenzflächenaktive Elemente, Si und Al so, daß die Beziehungen (% Si) + 2(% Al) > 1,6 % und (%Si) + (% Al) < 4,5 % erfüllt sind, wird auf eine Dicke nicht unter 3,5 mm warmgewalzt. Das so erhaltene Warmband wird dann mit einem Verformungsgrad von mindestens 86 % ohne rekristallisierende Zwischenglühung kaltgewalzt und gegebenenfalls schlußgeglüht.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf nichtkornorientiertes Elektroband mit Würfeltextur (100) [001] oder mit Würfelflächentextur (100) [0vw] und einer Enddicke von etwa 0,35 bis 0,65 mm und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Unter dem Begriff "nichtkornorientiertes Elektroband" wird hier unabhängig von seiner kristallographischen Textur ein solches nach DIN 46 400 Teil 1 oder 4 verstanden, dessen Verlustanisotropie die in DIN 46 400 Teil 1 festgelegten Höchstwerte nicht überschreitet.
  • Die Begriffe "Elektroband" und "Elektroblech" werden hier als Synonyme verstanden. Alle %-Angaben sind, sofern nichts anderes angegeben ist, Massenteile in %.
  • "J 2500" bezeichnet im folgenden die magnetische Polarisation bei einer magnetischen Feldstärke von 2500 A/m und "P 1,5" den Ummagnetisierungsverlust bei einer Polarisation von 1,5 T und einer Frequenz von 50 Hz.
  • Das erfindungsgemäße Elektroband weist im Falle der Würfeltextur ausgezeichnete magnetische Eigenschaften in Längs- und Querrichtung auf, z. B. J 2500 > 1,7 T und P 1,5 < 3,3 W/kg für einen Stahl mit einem mittleren Legierungsgehalt von (%Si) + (%Al) = 1,8 %, und ist deshalb insbesondere für elektromagnetische Kreise geeignet, die hauptsächlich in zwei senkrecht aufeinanderstehenden Richtungen magnetisiert werden, z. B. für Kleintransformatoren, Vorschaltgeräte und Statorbleche von Großgeneratoren.
  • Im Falle der Würfelflächentextur ist das erfindungsgemäße Elektroband bzw. Elektroblech in seiner Ebene weitgehend isotrop und weist in allen Richtungen gute Eigenschaften auf, z. B. J 2500 > 1,66 T und P 1,5 < 3,3 W/kg, und ist deshalb insbesondere für elektromagnetische Kreise geeignet, die in allen Richtungen magnetisiert werden, z. B. für Elektromotoren und Generatoren.
  • Bekannt sind Verfahren zur Herstellung von Elektroblechen mit kubischen Texturen mit (100)-Flächen in der Blechebene, die eine hohe magnetische Polarisation aufweisen, Deren kommerzielle Herstellung hat sich jedoch aufgrund der Herstellungsschwierigkeiten und der hohen Kosten bis heute nicht durchgesetzt.
  • Die Herstellung von Elektroblech mit Würfeltextur als weichmagnetischer Werkstoff wurde hauptsächlich zwischen 1950 und 1970 als Kernwerkstoff für Elektromotoren und Transformatoren untersucht.
  • Bei dem aus der DE-C-1 923 581 bekannten Verfahren wird als Ausgangsmaterial eine Bramme mit den üblichen Silicium- und/oder Aluminiumgehalten, jedoch niedrigen C-Gehalten (< 0,005 %, vorzugsweise < 0,003 %), auf eine Dicke von 10 mm warmgewalzt und unter zweimaligem Zwischenglühen in drei Stufen auf 0,35 mm kaltgewalzt. Dieses Verfahren ist wegen der Zwischenglühungen aufwendig. Gemäß der DE-A-1 966 686 wird eine Bramme mit zusätzlich eingeschränktem S-Gehalt (0,005 %, vorzugsweise 0,003 %) auf 5 mm warmgewalzt, auf ca. 1 mm kaltgewalzt, zwischen 900 und 1050 °C in trockenem H₂ zwischengeglüht, auf 0,35 mm kaltgewalzt und schließlich zwischen 1000 und 1100 °C in nichtoxidierender Atmosphäre schlußgeglüht. Nach diesem Verfahren konnten kommerziell keine Elektrobänder hergestellt werden, welche die typischen Eigenschaften einer Elektroblechsorte nach DIN 46 400 Teil 1 übertreffen, die den gleichen Legierungsgehalt und die gleiche Dicke aufweist.
  • Nach einem weiteren aus der DE-A-3 028 147 bekannten Verfahren zum Kaltwalzen eine Si-Stahlbandes wird zur Erzielung einer großen Dickenverminderung durch Kaltwalzen ein Erholungsglühen zwischengeschaltet, um Restspannungen abzubauen, ohne daß die magnetischen Eigenschaften des Fertigbandes hierdurch verändert werden. Hierbei wird ein Warmband mit einer Dicke von 1,52 bis 4,06 mm auf eine Zwischendicke von 0,51 bis 1,01 mm kaltgewalzt und anschließend auf 0,152 bis 0,457 mm kalt fertiggewalzt.
  • Offenbar ist ein hoher Gesamtumformgrad beim Kaltwalzen bis zu 90 % ohne eine Erholungsglühung zwischen den Kaltwalzschritten nicht erzielbar. Dieses Verfahren bezieht sich nicht auf spezielle Legierungen, wird aber was an den Beispielen deutlich wird, für kornorientierte Elektrobleche (Goss-Textur) propagiert. Es gibt keinerlei Hinweis darauf, daß auch in der Querrichtung gute magnetische Eigenschaften erzielbar sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein nichtkornorientiertes Elektroband mit folgenden Eigenschaften zu schaffen:
    • hohe magnetische Polarisationswerte von J 2500 > 1,7 T durch Ausbildung geeigneter Texturkomponenten und gleichzeitig
    • einen niedrigen Ummagnetisierungsverlust von z. B. P 1,5 < 3,3 W/kg für einen Stahl mit einem mittleren Legierungsgehalt von (% Si) + (% Al) = 1,8 %.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein nichtkornorientiertes Elektroband mit hohen Anteilen an Würfel- oder Würfelflächentextur und mit einer Polarisation J 2500 > 1,7 T und niedrigem Ummagnetisierungsverlust gelöst, das aus einem Stahl besteht, der
    Figure imgb0001
  • Bevorzugt liegt der Si-Gehalt im Bereich von 0,5 bis 4,0 %, insbesondere im Bereich von 0,5 bis 2,0 %. Während mit der Wahl der nach der Erfindung vorgesehenen Stahlzusammensetzung mit (%Si) + 2(%Al) > 1,6 % eine weitgehende α-γ-Umwandlungsfreiheit des Stahles festgelegt wird, ist es vorteilhaft, daß die Stahlbramme Si und Al in einer solchen Menge enthält, daß die Beziehung (%Si) + 2(%Al) > 2 % erfüllt wird. Dabei liegt der Aluminiumgehalt bevorzugt im Bereich von 0,3 bis 2,0 %.
  • Überraschend hat sich gezeigt, daß niedrige Mangangehalte < 0,1 %, bevorzugt weniger als 0,08 % Mn, zur Einstellung der (100)-Texturkomponenten notwendig sind. Im Warmband entsteht bei Einhalten der erfindungsgemäßen Zusammensetzung eine Schichtstruktur mit rekristallisiertem Gefüge in oberflächennahen Bereichen mit Orientierungen vorwiegend (110) [001] und (112) [111] und im Bandinneren ein polygonisiertes Gefüge mit langgestreckten größeren Körnern, vorwiegend der stabilen Orientierung (100) [011] sowie (111) [112].
  • Der Kohlenstoffgehalt sollte zweckmäßigerweise auf maximal 0,015 % begrenzt sein und bevorzugt zwischen 0,001 und 0,015 % liegen. Dieser niedrige Ausgangskohlenstoffgehalt ist unter anderem von Vorteil hinsichtlich der Zeitdauer der Entkohlungsglühung zur Erzielung eines alterungsfreien Elektrobandes bzw. -bleches mit einem C-Gehalt von weniger als 0,002 %. Die zusätzliche vorteilhafte Zugabe von grenzflächenaktiven Elementen, wie z.B. Antimon und/oder Zinn, führt nämlich zu einer erheblichen Verzögerung der Entkohlungsreaktion.
  • Ferner wird durch die Begrenzung des Kohlenstoffgehaltes auf maximal 0,015 %, insbesondere in Verbindung mit der Einstellung des Si- und Al-Gehaltes gemäß (%Si) + 2 (%Al) > 2 %, eine vollständige Umwandlungsfreiheit des Stahles sichergestellt, welche bezüglich der angestrebten Eigenschaften des Elektrobandes bzw. -bleches besonders vorteilhaft ist. Die Umwandlungsfreiheit des Stahls ist von Bedeutung für die Schlußglühung, da beim Überschreiten der Alpha-Gamma-Phasengrenze die eingestellte Textur verlorengeht, und für die Warmumformung, da zur gezielten Ausbildung kubischer Texturkomponenten während des Warmwalzens das ferritische Einphasengebiet notwendig ist.
  • Die Zugabe von grenzflächenaktiven Elementen,wie Antimon und/oder Zinn, in Mengen von insgesamt 0,005 bis 0,15 %, bevorzugt 0,02 bis 0,06 %, führt bei der Schlußglühung zur Unterdrückung des Wachstums von Körnern mit ungünstigen (111)-Texturkomponenten. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei Langzeitglühungen im Haubenofen oder im Stanzteilofen bei der Verarbeitung von nicht schlußgeglühtem Elektroband.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines nichtkornorientierten Elektrobandes mit hohen Anteilen an Würfel- oder Würfelflächentextur und mit einer Polarisation J 2500 > 1,7 T und niedrigem Ummagnetisierungsverlust, bestehend aus einem Stahl mit
    Figure imgb0002
    ist dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlbramme auf eine Dicke von nicht unter 3,5 mm warmgewalzt wird, worauf das so erhaltene Warmband ohne rekristallisierendes Zwischenglühen mit einem Verformungsgrad von mindestens 86 % kaltgewalzt und das Kaltband geglüht wird.
  • Wie bereits dargelegt, tritt infolge der erfindungsgemäßen Stahlzusammensetzung eine Phasenumwandlung weitgehend nicht auf, was einmal von Bedeutung ist, weil beim Überschreiten der Alpha-Gamma-Phasengrenze die erzeugte Textur verlorengehen würde, zum anderen hat das für die Warmumformung ebenfalls Bedeutung, weil zur gezielten Ausbildung kubischer Texturkomponenten während des Warmwalzens das ferritische Einphasengebiet notwendig ist. Zur Ausbildung kubischer Texturkomponenten trägt im Rahmen der Primärrekristallisation und des normalen Kornwachstums auch wesentlich die erfindungsgemäß vorgesehene Kaltumformung mit einem Gesamtumformgrad von mindestens 86 % unter Vermeidung von rekristallisierendem Zwischenglühen bei.
  • Nach einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist es zweckmäßig, daß beim Warmwalzen in der Fertigstraße die Verformung maximal 30 % pro Stich beträgt, wenn die Brammentemperatur im Bereich zwischen 1000 und 1060 °C liegt. Die Endwalztemperatur sollte bevorzugt zwischen 900 und 960 °C liegen. Dadurch wird die vorerwähnte Schichtstruktur begünstigt.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens soll ein erster Abschnitt der Kaltumformung bis zu einer Banddicke von 1,3 bis 1,9 mm bei erhöhter Temperatur von 180 bis 300 °C durchgeführt werden. Auf diese Weise kann zusammen mit dem erfindungsgemäß festgelegten Kohlenstoffgehalt von < 0,025 %, insbesondere < 0,015 % , und der in diesem Temperaturbereich auftretenden dynamischen Verformungsalterung infolge der Kohlenstoff-Versetzungs-Wechselwirkung eine Blockierung oder Verankerung gleitfähiger Versetzungen und damit die Aktivierung anderer Gleitsysteme bzw. eine inhomogene Deformation (Scherbänder) erreicht werden, die besonders zu einer Erhöhung der magnetischen Polarisation in Querrichtung beiträgt.
  • Eine bessere Isotropie der magnetischen Eigenschaften in der Bandebene bei Elektroband mit Würfelflächentextur kann in weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch erfolgen, daß das kaltgewalzte Band bei einer Banddicke, die noch das 1,12- bis 1,2-fache der Enddicke beträgt, einer nichtrekristallisierenden Erholungsglühung, insbesondere zwischen 400 und 500 °C für 1 bis 10 h, unterworfen und anschließend kalt fertiggewalzt und geglüht wird. Das so hergestellte Blech ist besonders für rotierende Maschinen geeignet.
  • Zur Herstellung eines schlußgeglühten Bandes wird das auf die Enddicke gewalzte Band in einem Durchlaufofen, gegebenenfalls in diesem Ofen entkohlend vorgeglüht und anschließend in demselben Ofen bei Temperaturen zwischen 900 und 1100 °C schlußgeglüht. Die Schlußglühtemperatur sollte nicht unter 900 °C liegen, weil dann die Korngröße des Materials nicht genügend groß ist, um einen niedrigen Ummagnetisierungsverlust zu erzielen.
  • Zur Herstellung eines nichtschlußgeglühten Bandes wird das kaltgewalzte Band in einem Haubenofen unter Wasserstoffatmosphäre zwischen 600 bis 900 °C oder in einem Durchlaufofen zwischen 750 bis 900 °C für weniger als 5 min. rekristallisierend geglüht. Im Falle der Haubenofenglühung muß das Band anschließend gerichtet oder mit einem Umformgrad von weniger als 7 % nachgewalzt werden. Aus den so hergestellten nicht schlußgeglühten Bändern werden dann in üblicher Weise Stanzteile hergestellt und einer Stanzteilglühung, z. B. nach DIN 46 400 Teil 4, unterzogen. Zur Erzielung besonders guter magnetischer Eigenschaften sollten jedoch Zeitdauer und Temperatur der Stanzteilglühung auf z. B. 15 h und 950 °C bei Stahlzusammensetzungen mit grenzflächenaktiven Elementen erhöht werden.
  • Anhand der folgenden Beispiele wird die Erfindung erläutert.
    • BEISPIEL 1
  • Als Ausgangsmaterial dienten 8 Warmbänder mit unterschiedlichen Zusammensetzungen und Banddicken (Tabelle 1). Diese wurden auf die Enddicke von 0,5 mm kaltgewalzt, anschließend bei 840 °C entkohlt und 1 h bei 950 °C geglüht. Das magnetische Ergebnis ist in Tabelle 2 wiedergegeben.
    Figure imgb0003
  • Die Bänder B, C und D sind nicht zur Erfindung gehörende Vergleichsbeispiele. Die Si- und Al-Anteile der Bänder B und C genügen nicht der Beziehung (% Si) + 2 (% Al) > 1,6. Bänder C und D besitzen einen zu hohen Mn-Gehalt.
    • BEISPIEL 2
  • Die Warmbänder A und E aus Tabelle 1 wurden in drei verschiedenen Varianten abgewalzt:
    • a) Kaltwalzen auf eine Banddicke von 0,5 mm;
    • b) Vorwärmen des Warmbandes auf 230 °C und Kaltwalzen bei dieser Temperatur auf 1,5 mm, dann Fertigwalzen auf 0,5 mm Enddicke;
    • c) wie b), jedoch mit einer Erholungsglühung 480 °C/4 h bei einer Zwischendicke von 0,58 mm.
  • Anschließend wurden die Bänder entkohlt und 1 Minute bei 1050 °C (Warmband E, Tabelle 3) bzw. 1 h bei 950 °C (Warmband A, Tabelle 4) geglüht.
    Figure imgb0004
  • Bei der Kurzzeitglühung (Tabelle 3) bewirkt Variante b eine geringe Verbesserung der Polarisation, die nach der Langzeitglühung (Tabelle 4) noch deutlicher erkennbar wird. Die nahezu gleich großen Werte in Längsrichtung (0°) und Querrichtung (90°) weisen auf einen besonders hohen Anteil von Körnern mit Würfelorientierung hin.
  • Durch Variante c läßt sich eine ausgeprägte Isotropie der Polarisation in der Blechebene erzielen.
    • BEISPIEL 3
  • Die Warmbänder E und F3 aus Tabelle 1 wurden auf 230 °C vorgewärmt, bei dieser Temperatur auf 1,5 mm abgewalzt, dann auf 0,5 mm fertiggewalzt. Nach der Entkohlung bei 840 °C erfolgte eine Glühung in drei verschiedenen Varianten:
    • a) 1 Minute bei 1050 °C
    • b) 1 Stunde bei 950 °C
    • c) 15 Stunden bei 950 °C
  • Variante a) ist zur Herstellung eines schlußgeglühten Elektrobleches erforderlich; die Varianten b) und c) stellen die Stanzteilglühung eines nicht schlußgeglühten Bleches dar.
  • Tabelle 5 zeigt den Einfluß der unterschiedlichen Glühvarianten auf das magnetische Ergebnis.
    Figure imgb0005
  • In Variante c) ergibt sich im Warmband F3 durch den Zusatz von Antimon eine deutlich höhere Polarisation als im Warmband E ohne Antimon.
    • BEISPIEL 4
  • Eine Schmelze wurde zu Warmband verarbeitet (Zusammensetzung in Tabelle 6).
    Figure imgb0006
  • Das Fertigwalzen der Warmbänder auf 4,8 mm Banddicke erfolgte bei zwei verschiedenen Endwalztemperaturen:
    • a) Endwalztemperatur: 920 °C
    • b) Endwalztemperatur: 850 °C
  • Anschließend wurden die Warmbänder einheitlich auf 0,5 mm Enddicke kaltgewalzt, entkohlt und 1 h bei 950 °C geglüht. Das Ergebnis zeigt Tabelle 7.
    Figure imgb0007
  • Die Endwalztemperatur der Variante a liegt in dem bevorzugten Bereich von 900 bis 960 °C und führt damit zu einer erheblich höheren Polarisation.

Claims (18)

  1. Nichtkornorientiertes Elektroband mit hohen Anteilen an Würfel- oder Würfelflächentextur und mit einer Polarisation J 2500 > 1,7 T und niedrigem Ummagnetisierungsverlust, bestehend aus einem Stahl mit
    Figure imgb0008
  2. Elektroband nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß es mit 0,5 bis 4,0 % Si legiert ist.
  3. Elektroband nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß es mit 0,5 bis 2,0 % Si legiert ist.
  4. Elektroband nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß es mit 0,3 bis 2,0 % Al legiert ist.
  5. Elektroband nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer solchen Menge an Si und Al legiert ist, daß die Beziehung (% Si) + 2 (% Al) > 2 % erfüllt ist.
  6. Elektroband nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß es mit weniger als 0,08 % Mn legiert ist.
  7. Elektroband nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß es mit maximal 0,015 % C legiert ist.
  8. Elektroband nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß es mit 0,001 bis 0,015 % C legiert ist.
  9. Elektroband nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß es mit insgesamt 0,005 bis 0,15 % Sn und/oder Sb als grenzflächenaktiven Elementen legiert ist.
  10. Verfahren zur Herstellung von nichtkornorientiertem Elektroband mit hohen Anteilen an Würfel- oder Würfelflächentextur und mit einer Polarisation J 2500 > 1,7 T und niedrigem Ummagnetisierungsverlust aus einem Stahl mit
    Figure imgb0009
    einschließlich unvermeidbarer Verunreinigungen, der auf eine Dicke nicht unter 3,5 mm warmgewalzt wird, worauf das so erhaltene Warmband ohne rekristallisierendes Zwischenglühen mit einem Verformungsgrad von mindestens 86 % kaltgewalzt und das Kaltband geglüht wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß beim Warmwalzen in der Fertigstraße, wenn die Brammentemperatur im Bereich von 1000 bis 1060 °C liegt, höchstens mit 30 % pro Stich verformt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, daß mit einer Endwalztemperatur im Bereich von 900 bis 960 °C warmgewalzt wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Kaltwalzen bis zu einer Dicke von 1,3 bis 1,9 mm eine Bandtemperatur von 180 bis 300 °C eingehalten wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß das kaltgewalzte Band bei einer Banddicke, die noch das 1,12- bis 1,20-fache der Enddicke beträgt, einer nichtrekristallisierenden Erholungsglühung unterworfen wird, bevor es anschließend auf Enddicke kaltgewalzt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Glühung im Temperaturbereich von 400 bis 500 °C für 1 bis 10 h vorgenommen wird.
  16. Verfahren zur Herstellung eines schlußgeglühten Elektrobandes nach einem der Ansprüche 10 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß das auf Enddicke gewalzte Band in einem Durchlaufofen, gegebenenfalls entkohlend vorgeglüht und anschließend im Temperaturbereich von 900 bis 1100 °C schlußgeglüht wird.
  17. Verfahren zur Herstellung eines nichtschlußgeglühten Elektrobandes nach einem der Ansprüche 10 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß das kaltgewalzte Band in einem Haubenglühofen unter H₂ -Atmosphäre rekristallisierend geglüht und anschließend gerichtet oder mit einem Umformgrad von weniger als 7 % nachgewalzt wird.
  18. Verfahren zur Herstellung eines nichtschlußgeglühten Elektrobandes nach einem der Ansprüche 10 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß das kaltgewalzte Band in einem Durchlaufofen bei einer Temperatur im Bereich von 750 bis 900 °C für weniger als 5 min rekristallisierend geglüht wird.
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