ES2200866T3 - Procedimiento para fabricar chapa magnetica de grano no orientado. - Google Patents

Procedimiento para fabricar chapa magnetica de grano no orientado.

Info

Publication number
ES2200866T3
ES2200866T3 ES00922652T ES00922652T ES2200866T3 ES 2200866 T3 ES2200866 T3 ES 2200866T3 ES 00922652 T ES00922652 T ES 00922652T ES 00922652 T ES00922652 T ES 00922652T ES 2200866 T3 ES2200866 T3 ES 2200866T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
temperature
lamination
final
mass
content
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES00922652T
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Bohm
Jurgen Schneider
Karl Telger
Carl-Dieter Wuppermann
Rudolf Kawalla
Karl Ernst Friedrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Electrical Steel EBG GmbH
Original Assignee
ThyssenKrupp Electrical Steel EBG GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp Electrical Steel EBG GmbH filed Critical ThyssenKrupp Electrical Steel EBG GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES2200866T3 publication Critical patent/ES2200866T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/008Heat treatment of ferrous alloys containing Si
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1205Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a particular fabrication or treatment of ingot or slab
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1216Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C21D8/1222Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1261Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest following hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/004Very low carbon steels, i.e. having a carbon content of less than 0,01%
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1216Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C21D8/1233Cold rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1272Final recrystallisation annealing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Abstract

Procedimiento para fabricar chapa magnética de grano no orientado, - en el que un material de partida de acero que contiene (en % en masa) C: < 0, 06 %, Si: 0, 03 ¿ 2, 5 % Al: < 0, 4 %, Mn: 0, 05 ¿ 1, 0 %, S: < 0, 02 %, así como opcionalmente como aditivos de aleación P, Sn, Sb, Zr, V, Ti, N y/o B con un contenido de hasta un total del 1, 5% en masa y como resto, hierro y elementos inherentes habituales, - se introduce como desbaste prelaminado y calentado a una temperatura de recalentamiento (TBR) que, con una desviación máxima de + 20ºC corresponde a una temperatura final de recalentamiento (TZBR) TZBR[ºC] = 1195ºC + 12, 716 * (GSi+ 2GAl) con TZBR: temperatura final del desbaste recalentado, GSi: contenido en Si en % en masa, GAl: contenido en Al en % en masa, - o como fleje colado, empleado directamente, o como desbaste fino.

Description

Procedimiento para fabricar chapa magnética de grano no orientado.
La invención se refiere a un procedimiento para fabricar chapa magnética de grano no orientado. Por el concepto "chapa magnética de grano no orientado", en este contexto, se entiende una chapa de acero o un fleje de chapa de acero que, independientemente de su textura, forma parte de las chapas mencionadas en DIN EN 10106, cuya anisotropía de pérdida no exceda los valores máximos especificados en DIN EN 10106. En este sentido, los términos "chapa magnética" y "fleje magnético" se usarán como sinónimos.
En lo sucesivo "J2500" o "J5000" denominarán la polarización magnética con una intensidad de campo magnético de 2500 A/m o 5000 A/m. Por "P 1,5" se entiende la pérdida por histéresis magnética con una polarización de 1,5 T y una frecuencia de 50 Hz.
La industria transformadora exige que se proporcionen chapas magnéticas de grano no orientado, con unos valores de polarización magnética elevados en comparación con las chapas convencionales. Esto se refiere especialmente al campo de las aplicaciones en las que la inducción de campos eléctricos representa un papel especial. Por el aumento de la polarización magnética se reduce la necesidad de magnetización. Paralelamente, disminuyen también las pérdidas de cobre que participan en medida esencial en las pérdidas que se producen durante el funcionamiento de máquinas eléctricas. Por lo tanto, el aspecto económico de las chapas magnéticas de grano no orientado y con una elevada permeabilidad es considerable.
La exigencia de tipos de chapas magnéticas de grano no orientado y de mayor permeabilidad no sólo se refiere a las chapas magnéticas de grano no orientado con altas pérdidas (P1,5 \geq 5-6 W/kg), sino también a chapas con valores medios (3,5 W/kg \leq P1,5 \leq 5,5 W/kg) y valores bajos (P1,5 \leq 3,5). Por lo tanto, se aspira a mejorar todo el espectro de los aceros electrotécnicos, de silicación débil, media y alta, en cuanto a sus propiedades magnéticas. Los tipos de chapas magnéticas con contenidos en Si de hasta el 2,5% en masa de Si, tienen una importancia especial con vistas a su potencial en el mercado.
Se conocen diversos procedimientos para fabricar tipos de chapas magnéticas de mayor permeabilidad, es decir, con valores elevados de J2500 o J5000. Así, por ejemplo, según el procedimiento conocido por el documento EP0431502A2, una chapa magnética de grano no orientado se fabrica de tal forma que un material de partida de acero que contenga \leq 0,025% de C, \leq 0,1% de Mn, 0,1 a 4,4% de Si y 0,1 a 4,4% de Al (indicaciones en % en masa), en primer lugar, se lamina en caliente hasta un grosor no inferior a 3,5 mm. A continuación, el fleje laminado en caliente, obtenido de esta forma se lamina en frío sin recocido intermedio recristalizador, con un grado de deformación mínimo del 86% y se somete a un tratamiento de recocido.
El fleje fabricado según el procedimiento conocido presenta una textura cúbica especial, una polarización magnética especialmente alta de más de 1,7 T con una intensidad de campo de J2500 y 2500 A/m y bajas pérdidas por histéresis magnética. No obstante, el éxito está vinculado con la composición especial, indicada. Esto se refiere especialmente al contenido en Mn, que sorprendentemente se ha mostrado que es necesario para ajustar la textura cúbica deseada. Asimismo, según el procedimiento conocido debe cumplirse una proporción determinada de los contenidos en Si y en Al, que influye decisivamente en las características de la chapa magnética correspondiente. Puesto que estos requisitos no se cumplen para toda la gama de productos que nos ocupa, el procedimiento descrito en el documento EP0431502A2 resulta apropiado sólo para fabricar chapas para las que existen unas exigencias especialmente altas.
Además del procedimiento antes descrito, por la bibliografía especializada se conocen otras posibilidades de mejorar las propiedades de las chapas magnéticas. Así, por ejemplo, se ha propuesto producir, mediante un recocido intermedio del fleje laminado en caliente, unos tipos de chapa magnética de mayor permeabilidad (documentos EP0469980B1, DE4005807C2).
Además, por el documento EP0434641A2 se conoce un procedimiento para fabricar una chapa de acero "semi-acabada" de grano no orientado. Según el procedimiento conocido, a partir de un acero que contiene 0,002 a 0,01% de C, 0,2 a 2,0% de Si, 0,001 a 0,1% de S, 0,001 a 0,006% de N, 0,2 a 0,5% de Al, 0,2 a 0,8% de Mn, se cuela un desbaste. Dicho desbaste se somete a un tratamiento térmico a entre 1100ºC y 1200ºC y, a continuación, se acaba laminando, ascendiendo la temperatura de laminado final a entre 830ºC y 950ºC. A continuación, el fleje laminado en caliente se somete a un recocido durante el que durante 30 a 120 segundos se somete a una temperatura comprendida entre 880ºC y 1030ºC. Entonces, el fleje laminado en caliente, recocido, se lamina en frío sin recocido intermedio, lográndose durante el laminado en frío una reducción del espesor del 70 al 85%. Finalmente, el fleje laminado en frío se somete durante 30 a 120 segundos a un recocido de recristalización a temperaturas de 620ºC a 700ºC.
Una chapa magnética "semi-acabada" generada según el procedimiento conocido por el documento EP0434641A2, se suministra al usuario en el estado sin recocido final, se conforma allí y sólo después de la conformación se somete al recocido final. La ventaja de este procedimiento consiste en que, debido al recocido final realizado sólo después de la conformación, se pueden compensar las pérdidas de calidad relativas a las propiedades magnéticas, causadas por la conformación. El paso de recocido a realizar por el usuario, sin embargo, requiere un considerable gasto en la fabricación de elementos constructivos a partir de chapas magnéticas suministradas en estado "semi-acabado". Además, resulta que a pesar del uso de un acero de composición especial y pese al hecho de que las chapas son suministradas en estado "semi-acabado", transformadas por el usuario y recocidas sólo en el estado transformado, las chapas magnéticas fabricadas según el documento EP0434641A2 presentan unas propiedades magnéticas que no superan la medida habitual.
Todos los procedimientos conocidos, descritos anteriormente, tienen en común que requieren unos materiales básicos de composición especial o unos parámetros y pasos de procedimientos que deben cumplirse rígidamente. Ello conlleva que los procedimientos conocidos no son apropiados para ofrecer un amplio espectro de chapas magnéticas de alta calidad y de precio asequible, sobre la base de una vía de fabricación homogénea.
Por el documento EP0263413A2, finalmente, se conoce un procedimiento para fabricar chapas magnéticas de grano no orientado, sometidas a un recocido final, en el que se renuncia a un precalentamiento superior a 1150ºC de los desbastes utilizados para generar las chapas, usando una aleación de acero ajustada exactamente en cuanto a su contenido en Al y Si. Un recocido del fleje laminado en caliente no se describe en el documento EP0263413A2, de modo que se puede suponer que en este procedimiento conocido no se producen los gastos que se originan normalmente por este paso de trabajo. No obstante, por una parte, la limitación de la temperatura de precalentamiento y, por otra, las especificaciones exactas para el ajuste de la composición del acero limitan en fuerte medida el espectro de las calidades de chapa eléctrica que pueden fabricarse según el documento EP0263413A2.
La invención tiene el objetivo de especificar, partiendo del estado de la técnica resumido anteriormente, un procedimiento que permita fabricar una amplia gama de chapas magnéticas de grano no orientado, de alta calidad y con unas propiedades magnéticas mejoradas. Según la invención, este objetivo se consigue mediante un procedimiento según el que un material de partida de acero que contenga (en % en masa) \leq 0,06% de C, 0,03-2,5% de Si, \leq 0,4% de Al, 0,05-1,0% de Mn, \leq 0,02% de S, así como opcionalmente como aditivos de aleación P, Sn, Sb, Zr, V, Ti, N y/o B con un contenido de hasta un total del 1,5% en masa y como resto hierro y los elementos accesorios habituales, se introduce como desbaste prelaminado y calentado a una temperatura de recalentamiento (T_{BR}) que, con una desviación máxima de \pm 20ºC corresponda a una temperatura final de recalentamiento (T_{ZBR})
T_{ZBR}[ºC] = 1195ºC + 12,716 * (G_{Si}+ 2G_{Al})
con
T_{ZBR}: temperatura final del desbaste recalentado,
G_{Si}: contenido en Si en % en masa,
G_{Al}: contenido en Al en % en masa,
o como fleje colado, empleado directamente, o como desbaste fino, con una temperatura de entrada \leq 1100ºC, en un tren laminador de flejes en caliente formando un fleje laminado en caliente con un grosor < 3,5 mm, a una temperatura de laminación final (T_{ET}) \geq 770ºC, y en el que el fleje en caliente se enrolla a una temperatura de enrollamiento (T_{HT}) que con una desviación máxima de + 10ºC se determina de la siguiente manera:
T_{HT} [ºC] = 154 - 1,8 \alpha t + 0,577 T_{ET} + 111 d/do
con
do: grosor de referencia del fleje laminado en caliente = 3 mm
d: grosor real del fleje laminado en caliente en mm
t: tiempo entre el final de la laminación en caliente y el enrollamiento en seg., \alpha: factor de enfriamiento comprendido entre 0,7 s^{-1} y 1,3 s^{-1},
y en el que, el fleje laminado en caliente se decapa a continuación sin recocido previo y después del decapado se lamina en frío en varias pasadas formando un fleje laminado en frío con un grosor de 0,2 a 1 mm y con un grado de conformación total del 85%, como máximo, y en el que el fleje laminado en frío se somete a un recocido final.
El enfriamiento realizado partiendo de la temperatura final de laminación puede realizarse al aire o con la ayuda de agua. Por grosor de referencia do se entiende el grosor de una muestra en la que se ha determinado el factor frigorífico correspondiente.
Mediante el tratamiento térmico, adaptado al contenido en Si y Al correspondiente, de los desbastes antes de la laminación en caliente, mejora la estructura de precipitación, por lo que como resultado se consiguen mejores propiedades magnéticas de la chapa fabricada según la invención.
Conviene someter el desbaste antes de la laminación final en caliente a una laminación previa en varias pasadas, hasta un grosor de 20 a 65 mm. De esta manera, los grados de deformación que se consiguen durante la laminación final subsiguiente hasta un grosor de fleje < 3,5 mm son bajos, lo que favorece la realización de excelentes propiedades magnéticas de la chapa magnética.
Además, en este contexto resulta favorable que la disminución por cada pasada durante la laminación previa del desbaste no sea superior al 25%. Esto también favorece la fabricación de una chapa magnética con propiedades magnéticas especialmente buenas. Otra mejora se consigue de tal forma que la laminación previa se realiza en al menos cuatro pasadas. Mediante esta medida se fomenta adicionalmente la creación de un conjunto favorable en cuanto a la alta polarización magnética deseada.
Otra mejora de los resultados que se pueden lograr con el procedimiento según la invención se consigue de tal forma que la temperatura de laminación final durante la laminación en caliente, con una desviación máxima de \pm 20ºC, no se sitúe por debajo de una temperatura final de laminación de acabado (T_{ZET}) determinada de la siguiente manera:
T_{ZET} [ºC] = 790ºC + 40 * (G_{Si} + 2G_{Al})
con
T_{ZET}: temperatura final de laminación de acabado
G_{Si}: contenido en Si en % en masa
G_{Al}: contenido en Al en % en masa.
Respecto a la realización de un conjunto favorable para las propiedades magnéticas, además resulta ventajoso que la laminación de acabado durante la laminación en caliente se realice en varias pasadas y que los grados de conformación disminuyan del orden del 50% al 5% a medida que aumente el número de pasadas.
La invención permite realizar mediante una adaptación enfocada de los distintos pasos de procedimiento, especialmente mediante la adaptación de la temperatura de calentamiento previo en función del contenido en Si y Al del acero y la adaptación de la temperatura de enrollamiento en función del comportamiento de enfriamiento y de la temperatura final de laminado correspondientes, unas chapas magnéticas mejoradas en cuanto a sus propiedades magnéticas, sin tener que llevar a cabo para ello un recocido del fleje laminado en caliente. De esta forma, con el procedimiento según la invención, partiendo de un material de acero de composición convencional, en un paso de procedimiento se pueden fabricar chapas magnéticas que cumplen con los requisitos existentes en cuanto a sus propiedades magnéticas.
Como ya se ha mencionado, un aspecto esencial de la invención consiste en la elección de la temperatura de enrollamiento, que debe ajustarse según la condición prevista por la invención para este fin. Cumpliendo la temperatura de enrollamiento determinada de esta forma, se consigue una homogeneización del conjunto en el material, adaptada a la temperatura de laminación final correspondiente. El resultado es la mejora de las propiedades de las chapas magnéticas fabricadas según la invención, en cuanto a las pérdidas por histéresis magnética y la polarización magnética. En este contexto, también es de importancia especial la regla antes citada para la determinación del intervalo de la temperatura final de laminación de acabado. Si las temperaturas de laminación final se eligen de tal forma que entren en el intervalo descrito por esta regla, la temperatura de enrollamiento y la temperatura de laminación final están adaptadas óptimamente entre sí. Esta adaptación óptima conduce a un fleje laminado en caliente, a partir del cual, en los pasos de trabajo siguientes se refuerza la realización de una textura magnética ventajosa.
Las chapas magnéticas fabricadas según la invención presentan mejores características magnéticas en comparación con las chapas magnéticas fabricadas en base a las mismas aleaciones, pero según el procedimiento convencional. Así, en cualquier caso se ha aumentado significativamente la polarización magnética. Para ello, no se requieren pasos de fabricación adicionales ni modificaciones de las composiciones de aleación. También los tipos con un bajo contenido en silicio, fabricados según la invención, poseen unas propiedades magnéticas que con el procedimiento convencional pueden conseguirse sólo aplicando el recocido del fleje laminado en caliente, lo que supone un aumento de los costes.
El recocido final necesario para generar chapas magnéticas "totalmente acabadas", sometidas a un recocido final, se realiza según la invención en un horno de paso continuo. El recocido final se realiza convenientemente a una temperatura de recocido final \geq 780ºC. Ésta debería ascender a como máximo 1100ºC, pudiendo determinarse la temperatura de recocido final en función de la suma de los contenidos en Si y en Al, de la siguiente manera:
y = G_{Si} + G_{Al}
y \leq 1,2: T_{A} [ºC] \geq 780
y > 1,2: T_{A} [ºC] \geq 780 + 120 (y - 1,2)
con
T_{A}: temperatura de recocido final
G_{Si}: contenido en Si en % en masa
G_{Al}: contenido en Al en % en masa
Asimismo, resulta ventajoso que el tiempo de mantenimiento de la temperatura máxima de recocido final sea \leq 30 segundos.
A continuación, la invención se describe detalladamente con la ayuda de ejemplos de realización.
La única figura muestra un diagrama de flujo de los pasos de fabricación por las que se pasa en la fabricación de chapas magnéticas según la invención.
En la fabricación de chapas magnéticas según la invención, en primer lugar, se fabrican desbastes a partir de un acero de una composición determinada. Las composiciones correspondientes figuran en las tablas 1 y 2 para los ejemplos de chapas magnéticas 2 a 8.
A continuación, los desbastes se recalientan a una temperatura de recalentamiento T_{ZBR}de hasta 1250ºC. La temperatura de recalentamiento se determina, con una desviación máxima de \pm 20ºC, en función del contenido en Si y en Al G_{Si}, G_{Al} de la aleación, según la ecuación
T_{ZBR}[ºC] = 1195ºC + 12,716 * (G_{Si}, G_{Al}).
El desbaste recalentado de esta forma se somete a un laminado previo en varias pasadas en las que la disminución por pasada no excede del 25%, hasta un grosor de 20 a 65 mm, y se introduce en un escalonado de laminación de acabado con una temperatura de entrada T_{AT} máxima de 1100ºC. En éste se lamina en varias pasadas formando un fleje laminado en caliente con un grosor < 3,5 mm, disminuyendo los grados de conformación del orden del 50% al 5% a medida que aumenta el número de pasadas.
A continuación, el fleje laminado en caliente, acabado, se enrolla. La temperatura T_{HT} a la que se realiza el enrollamiento de los flejes después de la laminación en caliente se calcula, con una desviación admisible de 10ºC como máximo, según la fórmula
T_{HT} [ºC] = 154 - 1,8 \alpha t + 0,577 T_{ET} + 111 d/do.
En los ejemplos, el grosor de referencia do del fleje laminado en caliente era de 3 mm, mientras que el grosor d realmente existente del fleje laminado en caliente en la variaba entre 2,75 y 3,1 mm. El factor frigorífico \alpha se situaba en el intervalo de 0,7 s_{-1} a 1,3 s_{-1}. El tiempo t entre el final de la laminación en caliente y el enrollamiento se situaba entre 10 y 25 o entre 8 y 30 segundos. La temperatura de laminación final T_{ET} existente al final del escalonado de laminación de acabado y la temperatura de enrollamiento T_{HT} alcanzada en concreto también se indica en las tablas 1 y 2 para los distintos ejemplos.
Después del enrollamiento, el fleje laminado en caliente, sin haberse sometido a un recocido previo, pasa por un baño decapante y, después del decapado se lamina en frío, en varias pasada, formando un fleje laminado en frío con un grosor de 0,2 a 1 mm con un grado de conformación total del 85%, como máximo.
Finalmente, las chapas magnéticas se someten a un recocido final en un horno de paso continuo. También la temperatura T_{SG} máxima alcanzada durante ello figura en las tablas 1 y 2.
En las tablas 1 y 2 figuran adicionalmente a cada ejemplo las propiedades magnéticas.
TABLA 1
Ejemplos 1 2 3 4 5 6
Composición (% en masa)
Si 0,6 0,6 1,3 1,3 1,8 1,8
Al \leq 0,01 \leq 0,01 0,15 0,15 0,35 0,35
Mn 0,4 0,4 0,2 0,2 0,25 0,25
TABLA 1 (continuación)
Ejemplos 1 2 3 4 5 6
Composición (% en masa)
S, P y otros aditivos de como como como como como como
aleación reiv. 1 reiv. 1 reiv. 1 reiv. 1 reiv. 1 reiv.1
Fe resto resto resto resto resto resto
Temperaturas de proceso [ºC]
Et 850 850 890 880 900 910
T_{NT} 725 725 750 750 740 750
T_{SC} 870 920 920 920^{1}) 960^{2}) 980^{2})
Propiedades magnéticas
Polarización en T
con 2500 A/m
Muestra A: 1,684 1,67 1,654 1,657 1,612 1,612
Muestra B: 1,669 1,666 1,645 1,649 1,62 1,616
Muestra C: 1,675 1,658 1,643 1,611 1,617
Muestra D: 1,668 1,657
Muestra E: 1,648
Muestra F: 1,643
Muestra G: 1,648
Polarización en T
con 5000 A/m
Muestra A: 1,77 1,751 1,73 1,74 1,69 1,689
Muestra B: 1,751 1,748 1,721 1,733 1,969 1,699
Muestra C: 1,756 1,739 1,721 1,694 1,7
Muestra D: 1,75 1,74
Muestra E: 1,725
Muestra F: 1,72
Muestra G: 1,725
P1,0 Pérdida por
histéresis magnética
con 50 Hz en W/kg
Muestra A: 3,08 2,97 2,35 2,58 2,03 1,75
Muestra B: 2,95 3,15 2,36 2,58 2,03 3,81
Muestra C: 1,87 2,36 2,58º 2,06 1,83
Muestra D: 2,99 2,39
Muestra E: 2,34
Muestra F: 2,37
Muestra G: 2,35
P1,5 Pérdida por
histéresis magnética
con 50 Hz en W/kg
Muestra A: 6,63 6,44 5,02 5,53 4,41 3,9
Muestra B: 6,38 6,79 5,01 5,54 4,44 3,95
TABLA 1 (Continuación)
Ejemplos 1 2 3 4 5 6
Propiedades magnéticas
Muestra C: 6,16 5,1 5,52 4,47 3,94
Muestra D: 6,46 5,07
Muestra E: 5,03
Muestra F: 5,1
Muestra G: 5,06
^{1}) Se recoció en una atmósfera húmeda
^{2}) Se recoció en una atmósfera seca
TABLA 2
Ejemplos 7 8
Composición [% en masa]
Si 0,15 0,6
Al 0,1 \leq 0,01
Mn 0,4 0,4
S, P y otros aditivos de aleación como reiv. 9 como reiv. 9
Fe resto resto
Temperaturas de proceso [ºC]
ET 850 830
T_{KT} 730 710
T_{SG} 850 870
Propiedades magnéticas
Polarización en T
con 2500 A/m
Muestra A: 1,686 1,672
Muestra B: 1,681 1,676
Polarización en T
con 5000 A/m
Muestra A: 1,772 1,748
Muestra B: 1,767 1,757
P1,0 Pérdida por histéresis
magnética con 50 Hz en W/kg
Muestra A: 3,14 2,83
Muestra B: 3,12 2,81
P1,5 Pérdida por histéresis
magnética con 50 Hz en W/kg
Muestra A: 6,78 6,07
Muestra B: 6,79 6,12

Claims (10)

1. Procedimiento para fabricar chapa magnética de grano no orientado,
- en el que un material de partida de acero que contiene (en % en masa)
C: \leq 0,06 %,
Si: 0,03 - 2,5 %
Al: \leq 0,4 %,
Mn: 0,05 - 1,0 %,
S: \leq 0,02 %,
así como opcionalmente como aditivos de aleación P, Sn, Sb, Zr, V, Ti, N y/o B con un contenido de hasta un total del 1,5% en masa
y
como resto, hierro y elementos inherentes habituales,
- se introduce como desbaste prelaminado y calentado a una temperatura de recalentamiento (T_{BR}) que, con una desviación máxima de \pm 20ºC corresponde a una temperatura final de recalentamiento (T_{ZBR})
T_{ZBR}[ºC] = 1195ºC + 12,716 * (G_{Si}+ 2G_{Al})
con
T_{ZBR}: temperatura final del desbaste recalentado,
G_{Si}: contenido en Si en % en masa,
G_{Al}: contenido en Al en % en masa,
- o como fleje colado, empleado directamente, o como desbaste fino,
- con una temperatura de entrada \leq 1100ºC, en un tren de fabricación formando un fleje laminado en caliente con un grosor < 3,5 mm, a una temperatura de laminación final (T_{ET}) \geq 770ºC,
- y en el que el fleje en caliente se enrolla a una temperatura de enrollamiento (T_{HT}) que con una desviación máxima de \pm 10ºC se determina de la siguiente manera:
T_{HT} [ºC] = 154 - 1,8 \alpha t + 0,577 T_{ET} + 111 d/do
con
do: grosor de referencia del fleje laminado en caliente = 3 mm
d: grosor real del fleje laminado en caliente en mm
t: tiempo entre el final de la laminación en caliente y el enrollamiento en segundos,
\alpha: factor de enfriamiento comprendido entre 0,7 s_{-1} y 1,3 s_{-1},
- en el que, el fleje laminado en caliente se decapa a continuación sin recocido previo y después del decapado se lamina en frío en varias pasadas formando un fleje laminado en frío con un grosor de 0,2 a 1 mm y con un grado de conformación total del 85%, como máximo,
y
- en el que el fleje laminado en frío se somete a un recocido final.
\newpage
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el material de partida de acero es un desbaste que antes de la laminación de acabado se somete a una laminación previa en varias pasadas hasta un grosor de 20 - 65 mm.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque la disminución por pasada durante la laminación previa del desbaste no es superior al 25%.
4. Procedimiento según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque la laminación previa se realiza en cuatro pasadas, como mínimo.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la temperatura de laminación final (T_{ET}) durante la laminación en caliente, con una desviación máxima de \pm 20ºC, corresponde a una temperatura final de laminación de acabado (T_{ZET}) determinada de la siguiente manera:
T_{ZET} [ºC] = 790ºC + 40 * (G_{Si} + 2G_{Al})
con
T_{ZET}: temperatura final de laminación de acabado
G_{Si}: contenido en Si en % en masa
G_{Al}: contenido en Al en % en masa.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la laminación de acabado durante la laminación en caliente se realiza en varias pasadas y los grados de conformación disminuyen en el intervalo del 50% al 5% a medida que aumenta el número de pasadas.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el recocido final en el horno de paso continuo se realiza a una temperatura de recocido final (T_{A}) \geq 780ºC.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque la temperatura de recocido final (T_{A}) asciende a 1100ºC, como máximo.
9. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque la temperatura de recocido final (T_{A}) se determina en función de la suma de los contenidos en Si y en Al, de la siguiente manera:
y = G_{Si} + G_{Al}
y \leq 1,2 : T_{A} [ºC] \geq 780
y > 1,2 : T_{A} [ºC] \geq 780 + 120 (y - 1,2)
con
T_{A}: temperatura de recocido final
G_{Si}: contenido en Si en % en masa
G_{Al}: contenido en Al en % en masa.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque el tiempo de mantenimiento de la temperatura máxima de recocido final (T_{A}) es \leq 30 segundos.
ES00922652T 1999-04-23 2000-04-19 Procedimiento para fabricar chapa magnetica de grano no orientado. Expired - Lifetime ES2200866T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19918484 1999-04-23
DE19918484A DE19918484C2 (de) 1999-04-23 1999-04-23 Verfahren zum Herstellen von nichtkornorientiertem Elektroblech

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2200866T3 true ES2200866T3 (es) 2004-03-16

Family

ID=7905631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES00922652T Expired - Lifetime ES2200866T3 (es) 1999-04-23 2000-04-19 Procedimiento para fabricar chapa magnetica de grano no orientado.

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6582528B1 (es)
EP (1) EP1194600B1 (es)
JP (2) JP2002543274A (es)
KR (1) KR100702242B1 (es)
AT (1) ATE243771T1 (es)
AU (1) AU4296900A (es)
BR (1) BR0009990A (es)
CA (1) CA2367602A1 (es)
DE (2) DE19918484C2 (es)
ES (1) ES2200866T3 (es)
MX (1) MXPA01010684A (es)
PL (1) PL194747B1 (es)
WO (1) WO2000065103A2 (es)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4303431B2 (ja) * 2000-12-11 2009-07-29 新日本製鐵株式会社 超高磁束密度無方向性電磁鋼板およびその製造方法
DE10150642A1 (de) * 2001-10-12 2003-04-30 Thyssenkrupp Stahl Ag Verfahren zum Herstellen von nicht kornorientierten Elektroblechen
DE10153234A1 (de) * 2001-10-31 2003-05-22 Thyssenkrupp Stahl Ag Für die Herstellung von nichtkornorientiertem Elektroblech bestimmtes, warmgewalztes Stahlband und Verfahren zu seiner Herstellung
DE10156059A1 (de) * 2001-11-16 2003-05-28 Thyssenkrupp Electrical Steel Ebg Gmbh Verfahren zur Herstellung von nichtkornorientiertem Elektroblech
CN101096724B (zh) * 2006-06-28 2010-05-12 宝山钢铁股份有限公司 具有优异电磁性能的电磁钢及其制造方法
CN103305748A (zh) 2012-03-15 2013-09-18 宝山钢铁股份有限公司 一种无取向电工钢板及其制造方法
EP2880192B1 (en) * 2012-07-30 2017-03-29 Tata Steel Nederland Technology B.V. A method for producing a high strength strip steel with a good deep drawability and a high strength steel produced thereby
CR20170156A (es) * 2014-10-20 2017-09-22 Arcelormittal Método de producción de hojalata conteniendo una lámina de acero de silicio de grano no orientado, lámina de acero obtenida y uso de esta.
WO2016079565A1 (en) 2014-11-18 2016-05-26 Arcelormittal Method for manufacturing a high strength steel product and steel product thereby obtained
JP6020863B2 (ja) * 2015-01-07 2016-11-02 Jfeスチール株式会社 無方向性電磁鋼板およびその製造方法
DE102017208146B4 (de) * 2017-05-15 2019-06-19 Thyssenkrupp Ag NO-Elektroband für E-Motoren
CN107460409B (zh) * 2017-07-05 2019-10-18 邢台钢铁有限责任公司 一种汽车发电机极爪用高Al电工钢方坯及其生产方法
KR102043525B1 (ko) * 2017-12-26 2019-11-12 주식회사 포스코 자기적 특성 및 형상이 우수한 박물 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR101977510B1 (ko) * 2017-12-26 2019-08-28 주식회사 포스코 자기적 특성이 우수하고, 두께 편차가 작은 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR102045653B1 (ko) * 2017-12-26 2019-11-15 주식회사 포스코 재질과 두께의 편차가 작은 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR102045655B1 (ko) * 2017-12-26 2019-12-05 주식회사 포스코 자기적 특성 및 형상이 우수한 박물 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
DE102018201622A1 (de) 2018-02-02 2019-08-08 Thyssenkrupp Ag Nachglühfähiges, aber nicht nachglühpflichtiges Elektroband
DE102018201618A1 (de) 2018-02-02 2019-08-08 Thyssenkrupp Ag Nachglühfähiges, aber nicht nachglühpflichtiges Elektroband
WO2020094230A1 (de) 2018-11-08 2020-05-14 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Elektroband oder -blech für höherfrequente elektromotoranwendungen mit verbesserter polarisation und geringen ummagnetisierungsverlusten
DE102019217491A1 (de) 2019-08-30 2021-03-04 Sms Group Gmbh Verfahren zur Herstellung eines kaltgewalzten Si-legierten Elektrobandes mit einer Kaltbanddicke dkb < 1 mm aus einem Stahlvorprodukt
DE102019216240A1 (de) * 2019-10-22 2021-04-22 Muhr Und Bender Kg Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines nicht-kornorientierten Elektrobands
DE102021115174A1 (de) 2021-06-11 2021-11-11 Technische Universität Bergakademie Freiberg, Körperschaft des öffentlichen Rechts Verfahren zur Herstellung eines höherpermeablen, nichtkornorientierten Elektrobleches und dessen Verwendung
DE102022129242A1 (de) 2022-11-04 2024-05-08 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zur Herstellung eines nicht kornorientierten Elektrobands

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3819426A (en) * 1972-07-31 1974-06-25 Nat Steel Corp Process for producing non-silicon bearing electrical steel
AT339940B (de) * 1973-11-05 1977-11-10 Voest Ag Verfahren zur herstellung von kaltgewalzten, siliziumlegierten elektroblechen
US4046602A (en) * 1976-04-15 1977-09-06 United States Steel Corporation Process for producing nonoriented silicon sheet steel having excellent magnetic properties in the rolling direction
US4306922A (en) * 1979-09-07 1981-12-22 British Steel Corporation Electro magnetic steels
JPS6254023A (ja) * 1985-08-31 1987-03-09 Nippon Steel Corp 高級無方向性電磁鋼板用熱延板の製造方法
JPS6383226A (ja) 1986-09-29 1988-04-13 Nkk Corp 板厚精度および磁気特性が極めて均一な無方向性電磁鋼板およびその製造方法
JP2510640B2 (ja) * 1987-03-11 1996-06-26 新日本製鐵株式会社 高抗張力無方向性電磁鋼板の製造方法
JPH07116509B2 (ja) * 1989-02-21 1995-12-13 日本鋼管株式会社 無方向性電磁鋼板の製造方法
JPH07116507B2 (ja) * 1989-02-23 1995-12-13 日本鋼管株式会社 無方向性電磁鋼板の製造方法
DD299102A7 (de) * 1989-12-06 1992-04-02 ������@����������@��������@��������@��@��������k�� Verfahren zur herstellung von nichtorientiertem elektroblech
IT1237481B (it) * 1989-12-22 1993-06-07 Sviluppo Materiali Spa Procedimento per la prodizione di lamierino magnetico semifinito a grano non orientato.
JPH03232924A (ja) * 1990-02-08 1991-10-16 Nippon Steel Corp 直送圧延による無方向性電磁鋼板の製造方法
FR2665181B1 (fr) * 1990-07-30 1994-05-27 Ugine Aciers Procede de fabrication de tole d'acier magnetique a grains non orientes et tole obtenue par ce procede.
US5354389A (en) * 1991-07-29 1994-10-11 Nkk Corporation Method of manufacturing silicon steel sheet having grains precisely arranged in Goss orientation
JPH06279859A (ja) * 1993-03-29 1994-10-04 Nkk Corp 鉄損および磁束密度が極めて優れた無方向性電磁鋼板の製造方法
JP2874564B2 (ja) * 1994-08-23 1999-03-24 住友金属工業株式会社 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法
JPH10245628A (ja) * 1997-03-04 1998-09-14 Nkk Corp 磁気異方性の小さな低級電磁鋼板の製造方法及び磁気異方性の小さな低級電磁鋼板

Also Published As

Publication number Publication date
PL194747B1 (pl) 2007-06-29
WO2000065103A2 (de) 2000-11-02
US6582528B1 (en) 2003-06-24
EP1194600A2 (de) 2002-04-10
WO2000065103A3 (de) 2001-04-05
KR100702242B1 (ko) 2007-04-03
DE19918484C2 (de) 2002-04-04
ATE243771T1 (de) 2003-07-15
DE50002662D1 (de) 2003-07-31
PL360057A1 (en) 2004-09-06
AU4296900A (en) 2000-11-10
DE19918484A1 (de) 2000-10-26
CA2367602A1 (en) 2000-11-02
BR0009990A (pt) 2002-01-08
JP2009185386A (ja) 2009-08-20
KR20020006039A (ko) 2002-01-18
JP2002543274A (ja) 2002-12-17
EP1194600B1 (de) 2003-06-25
MXPA01010684A (es) 2003-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2200866T3 (es) Procedimiento para fabricar chapa magnetica de grano no orientado.
ES2248329T3 (es) Procedimiento para fabricar chapa magnetica de grano no orientado.
JP5423629B2 (ja) 磁束密度の高い無方向性電磁熱延鋼帯の製造方法
KR100605139B1 (ko) 무방향성 자성 강판 제조방법
JP2009149993A (ja) 無方向性電磁鋼板の製造方法
JPH03219020A (ja) 無方向性電磁鋼板の製造方法
KR20180074147A (ko) 박물 열연 전기강판 및 그 제조방법
ES2238617T3 (es) Procedimiento para la fabricacion de una chapa magnetica de grano no orientado.
ES2248742T3 (es) Procedimiento para fabricar un fleje de acero laminado en frio con un contenido de si de al menos 3,2% en peso para aplicaciones electromagneticas.
ES2202104T3 (es) Procedimiento para la fabricacion de chapa magnetica de grano no orientado.
JPH0753886B2 (ja) 鉄損の優れた薄手高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
EP0704542A1 (en) Method for making non-oriented magnetic steel sheet
TW302573B (es)
JPH09228005A (ja) 熱伝導率に優れる高磁束密度低鉄損無方向性電磁鋼板およびその製造方法
JPH07300619A (ja) 無方向性電磁鋼板の製造方法
ES2280667T3 (es) Procedimiento para la fabricacion de un fleje laminado en caliente destinado a la transformacion en un fleje magnetico de grano no orientado y chapa magnetica de grano no orientado fabricada a partir del mismo.
KR20240098941A (ko) 방향성 전기강판 및 그 제조방법
JPH06228644A (ja) 小型静止器用電磁鋼板の製造方法
JPH01139721A (ja) 鉄損が低くかつ透磁率が高いセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法
JP3013000B2 (ja) 二方向性珪素鋼板の製造方法
JPS60145204A (ja) 方向性けい素鋼板の熱間圧延法
JPS58204126A (ja) 磁気特性のすぐれた無方向性電磁鋼帯の製造方法
JPS62222022A (ja) 歪取焼鈍後の耐脆性と磁気特性の良好な無方向性電磁鋼板の製造方法
JP2516441B2 (ja) 耐リジング性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法
CN115720594A (zh) 方向性电磁钢板的制造方法和设备列