FI57977B - Foerfarande foer aostadkommande av ett isoleringsskikt pao en orienterad kiselstaolskiva - Google Patents

Description

____"-Π Γβ1 .... KUULUTUSJULKAISU _ _ Λ „ 8 11 UTLÄGGN INGSSKRIFT 5 7 9 7 7 C ^ Patentti myönnetty 10 il 1900 Pa4cnt sedclelat * (51) K».Hc.7tnt.a. C 23 D 5/00 SUOMI —FINLAND (21) P»t«nttlh>kfnu« — Pit«ntii»aitnlnt 2783/7** (22) Hakamlfpttvl —AntOknlngttftg 2*4.09.7*4 (Fl) (23) AlkupUvS— GiWflwttdtf 2*4.09.7*4 (41) Tullut JulklMk*i — Bllvlt 01.05.75

Patentti- ja rekisterihän Itu* /44) Nthttvilulpanon ]· kuuLJulksiam pvm. —

Patent- och registerstyrelsen Am6kM utligd och utUkrifMn public«rad 31.07*80 (32)(33)(31) Pyr<<««y «uolkeu—Begird prforltet 30.10.73

Japani-Japan(JP) 12117*4/73 (71) Kawasaki Steel Corporation, No. 1-28, 1-Chome, Kitahonmachi-Dori,

Fukiai-Ku, Kobe City, Japani- Japan (JP) (72) Toshio Irie, Kobe City, Yasuo Yokoyama, Ashiya City, Yoshihiko Kameishi, Ashiya City, Katsuo Yamaguchi, Takarazuka City,

Kazuo Hamachi, Nishinomiya City, Japani-Japan(JP) (7*4) Leitzinger Oy (5*4) Menetelmä eristävän lasikalvon muodostamiseksi orientoidun piiteräs-levyn pinnoille - Förfarande för ästadkommande av ett isolerings-skikt pä en orienterad kiselstl-lskiva Tämän keksinnön kohteena on menetelmä erittäin hyvin kiinnittyvän yhtenäisen, sähköäeristävän magnesiumoksidi-kvartsi-lasikalvon muodostamiseksi orientoidun teräslevyn pinnoille, jossa menetelmässä kylmävalssattu piiteräsnauha, jolla on haluttu lopullinen paksuus, peitataan juuri ennen hiilenpoistohehkutusta, ja peitattuun teräs-nauhaan kohdistetaan peräkkäin hiilenpoistohehkutus, varustetaan hehkutuseristimellä ja alistetaan viimeiseen hehkutukseen korkeassa lämpötilassa.

Kun muuntajan laminoidussa sydämessä käytetään orientoituja piiteräs-levyjä, piiteräslevyjen pinnoille muodostetaan yleensä eristävä lasikalvo siten, että sydämen kerrokset ovat sähköisesti eristettyjä. Lasikalvon on lisäksi täytettävä monia vaatimuksia sähköneristyskyvyn lisäksi, sen on esimerkiksi kiinnityttävä lujasti piiteräksiseen alustaan, sen ulkonäön on oltava yhtenäinen, sen on oltava lämmön-lestävä, sileä jne.

Tavanomaisessa menetelmässä, jolla muodostetaan sähköeristävät lasi-kalvot, kylmävalssattua piiteräsnauhaa, jolla on haluttu lopullinen paksuus, hehkutetaan jatkuvatoimisesti lämpötilassa 700 - 900°C useita minuutteja Η2_Η20 sisältävässä kaasukehässä, jotta samanai- 2 57977 kaisesti saataisiin aikaan hiilenkato ja jotta teräsnauhan pinnoille muodostuisi kvartsia (SiC^) sisältävä oksidikalvo teräksessä olevan piin hapettuessa, ja sen jälkeen saatu hehkutettu teräsnauha varustetaan magnesiumoksidia (MgO) pääkomponenttinaan sisältävällä hehkutus-eristimellä, kelataan kierukaksi ja sen jälkeen alistetaan lopulliseen hehkutukseen korkeassa lämpötilassa, minkä vaikutuksesta edellä kuvattu SiC>2 ja MgO nagoivat muodostaen lasimaisen eristyskerroksen (tässä selityksessä tällaista päällystettä kutsutaan "lasika^voksi"), joka muodostuu pääasiassa forsteriitista (2Mg0.SiO2).

Kaupallisessa mitassa tällä menetelmällä valmistettu lasikalvo kiinnittyy usein huonosti teräsalustaan, ja kun teräslevyyn, jossa on tällainen lasikalvo, kohdistuu halkaiseva tai leikkaava työstö, lähellä leikattua osaa oleva lasikalvo usein vahingoittuu. Lisäksi usein muodostuu teräslevypintoja, joissa ei paikoittain ole lainkaan lasikalvoa tai joissa on pitkiä, kapeita valkoisia ja vihreitä epätasaisia kuvioita, ja täten on ollut vaikea saada aina aikaan yhtenäinen pysyvä lasikalvo. Näiden haittojen ratkaisemiseksi on myöhemmin tehty useita ehdotuksia magnesiumoksidin raekoon ja puhtauden sekä lisäaineiden suhteen. Kuitenkaan missään ehdotetuissa menetelmissä ei ole vielä kyetty parantamaan edellä kuvattuja haittoja, erityisesti lasikalvon kiinnittyvyyttä siten, että täytettäisiin kaikki orientoidun piiteräslevyn käyttövaatimukset.

Orientoitua piiteräslevyä käytetään pääasiassa muuntajan rautasydämenä ja rautasydän luokitellaan yleensä kahteen tyyppiin. Toista kutsutaan laminoiduksi sydämeksi ja toista kelatuksi sydämeksi. Laminoitu sydän valmistetaan halkaisemalla tai leikkaamalla teräsnauha ja laminoimalla halkaistut tai leikatut teräsnauhat. Laminoidussa sydämessä, kun lasikalvon kiinnittyminen teräsalustaan ei ole niin heikko, että se vahingoittuisi halkaistaessa tai leikattaessa, voidaan käytännössä käyttää teräsnauhaa. Kelattu sydän sen sijaan valmistetaan seuraa-valla. tavalla. Rengassydäntä lukuunottamatta piiteräsiaiha kelataan suorakulmaisen muotin ympärille, kunnes saadaan haluttu koko, ja sen jälkeen suoritetaan jännityksenpoistohehkutus. Tässä tapauksessa, kun teräsnauhaa kelataan muotin ympärille, muotin kulman suorakulmaisuuden aiheuttaman, teräsnauhan taipumisen vaikutuksesta lasikalvo suomuilee tai putoaa pois teräsalustasta taivutuskohdassa, ja tämän seurauksena kerrosten välinen eristysvastus pienenee usein huomattavasti. Udelleen kelatussa sydämessä, jossa hartsi kyllästetään kerrosten väliin ja 3 5 7 9 7 7 kovetetaan rautasydämen kiinnittämiseksi, ja lopuksi rautasydän jaetaan kahteen osaan vannesahan avulla, jotta saataisiin kelat primäärisiä ja sekundäärisiä sähkövirtoja varten, vaikeana hankaluutena on se, että jaettaessa rautasahalla rautasydän kahteen osaan leikkaus-osaa lähellä sijaitseva lasikalvo soomuilee ja putoaa pois teräs-alustasta vannesahan jatkuvan iskuvaikutuksen vuoksi. Tällöin muodostuu kerrosten väliin usein tyhjiä tiloja (säröjä). Kun näitä vaikeuksia esiintyy, muuntajan haluttuja sähköisiä ominaisuuksia ei voida saavuttaa kokonaan, ja lisäksi muuntajan sykintä kasvaa. Muuntaja-tyypissä, jossa on kelattu sydän, tarvitaan siten erittäin hyvä lasikalvon kiinnittyminen. Tavanomaiset lasikalvojen muodostamisme-netelmät eivät kykene täysin täyttämään tätä vaatimusta.

Aikaisemmat tutkimukset, joiden tarkoituksena on ollut lasikalvon yhtenäisyyden ja kiinnittyvyyden parantaminen, ovat suurimmalta osalta suuntautuneet hehkutuseristimen puhtauteen, koostumukseen, raekokoon ja käytettyyn määrään. Keksijät ovat sen sijaan tutkineet laajasti teräslevyn pinnan tilan, joka sillä on viimeisen kylmävalssauksen jälkeisessä ja jatkuvaa hiilenpoistohehkutusta edeltävässä tilassa, vaikutusta lasikalvon yhtenäisyyteen ja kiinnittyvyyteen. Näiden tutkimusten seurauksena keksijät ovat havainneet, että on hyvin tehokasta peitata teräslevy ennen hiilenpoistohehkutusta niin, että muodostuu yhtenäinen ja pysyvä lasikalvo, jolla on huomattavasti parempi kiinnittymiskyky ja joka ei suomuunnu eikä putoa pois teräs-alustasta edes rautasydämen valmistuksen vaikeissa työstöolosuhteissa. Tavanomaisessa tekniikassa on ennen hiilenpoistohehkutusta poistettu rasva alkalin avulla tai elektrolyyttisesti, joka on voimakkaampi rasvanpoistomenetelmä, jotta poistettaisiin viimeisessä kylmävalssauk-sessa käytetty valssausöljy, mutta peittausta ei ole koskaan suoritettu .

Syy, miksi keksijät ovat huomioineet peittausvaiheen, on seuraava. Kuten edellä on kuvattu, pääasiassa fosteriitista koostuva lasikalvo muodostuu oksidikalvossa, joka on muodostunut hiilenpoistohehkutuksen aikana, olevan kvartsin reagoidessa hehkutuseristimen magnesiumoksi-din kanssa lopullisen hehkutuksen aikana korkeassa lämpötilassa. Keksijät ovat havainneet, että yhtenäisen lasikalvon muodostumiselle on ehdoton vaatimus, että hiilenpoistohehkutuksen aikana muodostuneella oksidikalvolla on aina yhtenäinen koostumus ja paksuus koko teräs-levyn pinnan alueella. Keksijät ovat havainneet, että tämän vaatimuk- 5 7 9 7 7 4 sen täyttämiseksi on hyvin tärkeää kontrolloida teräslevyn pinnan laatu ennen hiilenpoistohehkutusta sen lisäksi, että on tarkasti säädettävä hiilenpoistohehkutuksen lämpötila, kaasukehä ja aika.

Orientoitujen piiteräslevyjen valmistuksessa suoritetaan yleensä ennen hiilenpoistohehkutusta käsittelyvaiheita, kuten kuumavalssaus, kuonanpoisto, ensimmäinen kylmävalssaus, ensimmäisen kylmävalssauksen valssausöljyn poisto, välihehkutus, toinen kylmävalssaus, toisen kylmävalssauksen valsaausöljyn poisto jne. Teräslevyn pinta on näennäisesti puhdas hiilenpoistohehkutusta edeltävässä vaiheessa.

Mutta kun esimerkiksi läpinäkyvä teippi kiinnitetään valmiiksi kylmä-telatun teräslevyn pinnalle, josta rasva on kokonaan poistettu, ja teippi irroitetaan levystä, siihen kiinnittyy hopeanhohtoista mustaa jauhetta. Kiinnittyneen jauheen määrä ei ole aina sama, mutta jauhe kiinnittyy melko lujasti. Kiinnittynyt jauhe on melko vaikea poistaa edes pyörivän harjan avulla, jota yleisesti käytetään valssausöljyn poistovaiheessa. Vaikkakin kiinnittyneen jauheen määrän mittaaminen tarkasti ei ole mahdollista, se on noin 0,5 - 2,0 g teräslevyn pinta- 9 alan m kohti, kun se arvioidaan painoerosta, joka teipillä on ennen koetta ja sen jälkeen. Koska kiinnittynyt jauhe koostuu pääasiassa raudasta, piistä ja hapeSta, oletetaan, että ohut kuona, joka on muodostunut teräslevyn pinnalle välihehkutuksen aikana ennen viimeistä kylmävalssausta, muuttuu jauhemaiseksi, puristuu ja kiinnittyy lujasti teräslevyn pinnalle kylmävalssauksen aikana. Lisäksi on mahdollista, että kuonan poisto kuumavalssauksen jälkeen on ollut riittämätöntä.

Kun tällaista kiinnittynyttä kuonaa on olemassa, valssausöljyr. poistoaineella on havaittu olevan sellainen taipumus, ettei vesipesu poista sitä kokonaan vaan sitä jää jäljelle.

Edellä kuvatun kiinnittyneen jauheen lisäksi voidaan muina syinä, jotka likaavat teräslevyn pinnan ennen jatkuvaa hiilenpoistohehkutusta, mainita valssausöljyn palaminen, joka aiheutuu valssauksessa tapahtuvasta lämpötilan noususta, ja ruoste, jota muodostuu siinä tapauksessa, että rasvanpoistokäsittelyä ei ole suoritettu välittömästi valssauksen j älkeen.

Syy siihen, miksi erittäin yhtenäinen ja pysyvä eristävä lasikalvo saadaan aina aikaan suorittamalla tämän keksinnön mukainen peittaus ennen jatkuvaa hiilenpoistohehkutusta, on luultavasti se, että edellä kuvattu kiinnittynyt jauhe ja lika teräslevyn pinnalla poistuvat kokonaan, ja hiilenpoistoreaktio ja oksidikalvon muodostava reaktio 57977 etenevät yhtenäisesti koko teräslevyn pinnalla. Oheisen keksinnön mukaisesti kasvaa lisäksi lasikalvon kiinnittyminen teräsalustaan merkittävästi. Tämä on oheisen keksinnön odottamaton ja tärkeä vaikutus. Tätä vaikutusta ei voida selittää pelkästään siitä ilmiöstä, etttä teräslevyn pinta on puhdas ennen hiilenpoistohehkutusta. Esimerkiksi, kun poistetaan kokonaan kuona, joka on muodostunut teräslevyn päälle kuumavalssauksen aikana, ja lopullista kylmävals-sausta edeltävä jatkuva välihehkutus suoritetaan kastepisteessä alle -U0°C kuivassa vetykaasukehässä siten, ettei teräslevyn pinnalle muodostu lainkaan oksidikalvoa, tai kun peittaus suoritetaan vesipitoisella happoliuoksella, johon on lisäksi lisätty useita prosentteja fluorivetyhappoa, juuri jatkuvan välihehkutuksen jälkeen, jotta poistettaisiin kokonaan jatkuvan välihehkutuksen aikana teräslevyn pinnalle muodostunut kuona, viimeisen kylmävalssauksen ja valssaus-öljyn poistamisen jälkeen teräslevyn pinnalla on samanlainen metalli-kiilto kuin tavallisella kylmävalssatulla valantateräslevyllä ja on täysin puhdas teippikokeessa. Kuitenkin kun näin käsitelty teräs-levy ja teräslevy, joka oli peitattu tämän keksinnön mukaisella menetelmällä rasvanpoiston jälkeen, hiilenpoistohehkutettiin, levitettiin hehkutuseristin ja suoritettiin viimeinen hehkutus korkeassa lämpötilassa samoissa olosuhteissa lasikalvojen muodostamiseksi vastaavien teräslevyjen pinnoille ja edellisen teräslevyn pinnalle muodostunutta lasikalvoa verrattiin jälkimmäisen teräslevyn pinnalle muodostuneeseen lasikalvoon, jälkimmäisen lasikalvon yhtenäisyyden ja erityisesti kiinnittymiskyvyn havaittiin olevan huomattavasti paremman kuin edellisen lasikalvon. Tämän keksinnön mukaisen vaikutuksen syy on siten luultavasti seuraava. Teräslevyn pinta pysyy aina vakiotilassa, koska tällöin poistuu ennen jatkuvaa hiilenpoistohehkutusta hyvin pieni ainemäärä, joka on kiinnittynyt pintaan, yhdessä teräsalustan pintakerroksen kanssa, so. teräslevyn pinnan laatu, joka on vaikea ilmaista kvantitatiivisesti tai kontrolloida, pysyy helposti vakiotilassa ennen hiilenpoistohehkutusta. Vaikkakaan ei ole täysin selvitetty mekanismia, minkä avulla lasikalvon kiinnittyminen parantuu yhtenäisyyden parantumisen lisäksi, tällaisena syynä voidaan pitää sitä, että peittauksen teräslevyn pinnalle muodostama hyvin pieni karkeus on osaltaan syynä kiinnittyvyyden parantumiseen.

Seuraavassa on selvitetty konkreettisesti tämän keksinnön mukainen käsittelymenetelmä.

Oheisessa keksinnössä käsiteltävät piiteräkset ovat tavallisia pii-teräslevyjä, jotka sisältävät 2 - 4 % piitä ja jotka on ennalta kuumavalssattu, peräkkäin hehkutettu ja kylmävalssattu asiaankuuluvissa olosuhteissa lopulliseen paksuuteensa ja joista on poistettu rasva. Tässä tapauksessa piiteräksen koostumus ja käsittelyolosuhteet viimeiseen kylmävalssaukseen asti ovat tämän keksinnön alueen ulkopuolella. Piiteräs voi esimerkiksi sisältää mitä tahansa alkuaineita, S, Se, Sb, AI ja vastaavia inhibiittorina, ja kuuma- ja kylmvalssauk-sissa voidaan soveltaa lisäksi mitä tahansa reduktionopeatta. Tämän keksinnön mukainen peittaus voidaan suorittaa erillisessä peittaus-vaiheessa, tavanomaisen rasvanpoistolinjan jälkimmäiseen osaan yhdistetyssä peittausyksikössä tai peittausyksikössä, joka on yhdistetty tavanomaisen hiilenpoistohehkutuslinjan etuosaan. Tässä tapauksessa, koska peittauksen jälkeen on estettävä niin hyvin kuin mahdollista ruosteen muodostuminen, on kaikkein parasta yhdistää peittausyksikkö hiilenpoistohehkutuslinjan etuosaan. Peittauksen jälkeen jälkikäsittely voidaan suorittaa samalla tavoin kuin jälkikäsittely tavallisten teräslevyjen peittauksessa, so. peitattu teräs pestään välittömästi vedellä ja kuivataan. Tämän keksinnön mukaisessa peittauksessa käytetyt hapot ovat samoja kuin joita käytetään raudan ja teräksen peittauksessa. Näitä ovat esimerkiksi rikkihappo, suolahappo, typpihappo, fluorivetyhappo, fosforihappo ja vastaavat. Peittauskyvyn, kustannusta ja jätehapon käsittelyn helppouden kannalta on kuitenkin edullista käyttää rikkihappoa ja suolahappoa.

Peittaus on välttämätöntä suorittaa niin hyvin, että teräspintaan kiinnittyneet aineet poistuvat kokonaan, ja teräsalusta tulee näkyviin koko teräspinnalla. Jotta lasikalvo saataisiin kiinnittymään luotettavasti, peittausolosuhteet valitaan kuitenkin tehokkaasti siten, että teräsalustan pinta liukenee tietyssä määrin sekä siinä tapauksessa, että teräspintaan on kiinnittynyt suuri määrä ainesta, että tapauksessa ainesta oleellisesti ei ole kiinnittynyt lainkaan.

Keksintö ymmärretään paremmin mukaanliitetystä piirustuksesi, jossa yhdessä kuviossa on esitetty kaavio, joka esittää oheisen keksinnön mukaisessa peittauksessa poistetun teräsnauhan määrän ja lasikalvon kiinnittymislujuuden välistä suhdetta.

Teräsnauha peitattiin seuraavassa taulukossa 1 esitetyissä, erilaisissa olosuhteissa. Peitattu teräs hiilenpoistohehkutettiin, varustettiin magnesiumoksidilla ja lopuksi hehkutettiin korkeassa lämpö- 7 57977 tilassa lasikalvon muodostamiseksi.

Taulukko 1

Happo Kosentraatio Lämpötila Aika Peittaushäviö (paino-% 3 (°C) (sek.) (g/m1)

HjSO^ 5 70 20 1,9 HC1 20 40 30 3 ,4 H2S04 5 70 40 5,1 HC1 20 50 45 14,0 H2S0u 20 75 60 38,0

Kuvio esittää edellä kuvatussa peittauksessa pienentyneen teräsnau-han määrän (peittauksessa pienentyneen teräslevyn tai -nauhan määrää kutsutaan seuraavassa "peittaushäviöksi") ja saadun lasikalvon kiin-nittymislujuuden välistä suhdetta. Kiinnittymislujuus on leikkaus-kiinnittymislujuus ja se mitattiin seuraavalla tavalla. Kahden nauhan muotoisen koekappaleen toiseen päähän levitettiin 1 m alalle epoksihartsiliimaa ja molemmat koekappaleet asetettiin päällekkäin ja kiinnitettiin. Sen jälkeen molempia koekappaleita vedettiin vaakasuorassa suunnassa ja mitattiin voima, joka tarvittiin koekappaleiden irroittamiseen. Koekappaleet otettiin 10 osasta teräsnauhan leveys-suunnassa jokaista peittausolosuhdetta kohti.

. . . . . . 2

Kuviosta havaitaan, että kun peittaushäviö on yli noin 3 g per 1 m teräslevyä (lyhennetty seuraajassa 3 g/m ), kiinnittymislujuus paranee, ja karkeus teräsnauhan leveyssuunnassa pienenee. Edelleen kun peittaushäviö on yli noin 10 g/m , saadaan erittäin suuri kiinnitty- . . · 2 mislujuus, noin 200 kg/m .

Edellä saadusta tuloksesta käy ilmi, että tässä keksinnössä peit- tauksen määrä ilmoitetaan teräslevyn peittaushäviön avulla ja on 2 2 vähintään 3 g/m . Tässä tapauksessa nimitys "1 m " tarkoittaa teräs- . ...

levyn 1 m kummallakin puolen, ja siten peittaushäviö yhtä sivua kohti on 1,5 g/m . Kun peittaus suoritetaan ankaremmissa olosuhteissa, levyn paksuus on pienempi, ja vaikkakin säilytetään haluttu levyn paksuusalue, täyttökerroin pienenee ja taloudelliset häviöt ovat suurempia. Niinpä kaupallisessa tuotannossa yläraja on luonnollisesti olemassa. Siten vaikka tässä keksinnössä peittaushäviön ylärajaa ei 8 57977 olla erityisesti rajoitettu, yläraja ei käytännössä ole luultavasti enempää kuin 50 g/m . Vaiheet, joissa· suoritetaan hiilenpoistohehku-tus, levitetään hehkutuseristin ja suoritetaan viimeinen hehkutus korkeassa lämpötilassa peittauksen jälkeen, voidaan suorittaa tunnetuilla menetelmillä, joita yleisesti käytetään tällä hetkellä valmistettaessa orientoituja piiteräslevyjä. Hiilenpoistohehkutus suoritetaan siten jatkuvasti ^-^O-sisältävässä kaasukehässä piioksi-din ja rautaoksidin muodostamiseksi. Kun oksidikerroksen paksuus on pieni ja alle 3 μ, kiinnittyminen parantuu huomattavasti. Kiinnittyminen paranee jopa vieläkin enemmän, kun paksuus on suuri ja on noin 5 μ. Hehkutuseristiminä käytetään pelkstään magnesiumoksi-dia tai tätä seoksena ainakin jomman kumman titaanioksidin tai man-gaanioksidin. kanssa. Kummassakin tapauksessa saadun lasikalvon yhtenäisyys ja kiinnittyminen paranevat. Lopullinen hehkutus suoritetaan kotelohehkutuksena 1100 - 1300°C:ssa vetyä sisältävässä kaasukehässä.

Seuraavat esimerkit havainnollistavat keksintöä sitä kuitenkaan rajoittamatta .

Esimerkki 1

Kylmävalssatusta, 3,3 %-piiteräsnauhasta, jonka paksuus oli 0,30 mm, leveys 970 mm ja pituus noin 2800 m, poistettiin rasva ja nauha puhdistettiin. Sen jälkeen teräsnauha peitattiin 60 sekunnin aikana 20-prosenttisessa rikkihappohauteessa, joka pidettiin noin 75°C:ssa. Tämän käsittelyn peittaushäviö mitattiin käyttämällä pientä koekap-paletta ja sen havaittiin olevan noin 40 g/m . Sen jälkeen peitattuun teräsnauhaan kohdistettiin jatkuva hiilenpoistohehkutus 820°C:ssa 5 minuutin aikana kaasukehässä, jonka kosteuspiste oli 60°C ja joka sisälsi 70 % vetyä ja loput typpeä, se varustettiin jauhemaisen magnesiumoksidin vesilietteellä, joka toimi hehkutus-eristimenä, kuivattiin kuumentamalla ja kelattiin sen jälkeen kelaksi. Kuivaamisen jälkeen magnesiumoksidin sivua kohti käytetty 2 määrä oli 6,5 g/m .

Saatu kela alistettiin lopulliseen hehkutukseen 1200°C:ssa 15 tunnin aikana vetykaasukehässä laatikkotyyppisessä hehkutusuunissa. Jäähdyttämisen jälkeen poistettiin reagoimaton hehkutuseristin ja arvioitiin saadun lasikalvon ulkomuodon yhtenäisyys. Saatuun teräsnauhaan kohdistettiin tasaushehkutus levyn keladeformaation poistamiseksi ja 9 5 7 9 7 7 sen jälkeen teräsnauhan sähköneristyskyvyn parantamiseksi päällystettiin käsittelyliuoksella, joka valmistettiin liuottamalla 3 kg kromi(III)anhydridiä ja 7,S kg alumiininitraattia 1000 ml:aan 15-prosenttista magnesiumfosfaatin vesiliuosta, ja kuumennettiin 1 minuutti 450°C:ssa valmiin tuotteen saamiseksi. Otettiin 30 mm levyiset Epstein-koekappaleet ja poistettiin niistä jännitys hehkuttamalla 800°C:ssa 5 tuntia typpikehässä, minkä jälkeen mitattiin koekappaleiden kiinnittyminen taivutettaessa, kiinnit-Janislujuus ja täyttökerroin.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa 2 yhdessä seuraavien esimerkkien tulosten kanssa.

Esimerkki 2

Samasta teräsnauhasta, jota käytettiin esimerkissä 1, poistettiin rasva ja se puhdistettiin. Sen jälkeen teräsnauha peitattiin 45 sekunnin aikana 20-prosent1isessa suolahappohauteessa, joka pidettiin noin 50°C:ssa, ja sen jälkeen siihen kohdistettiin jatkuva hehkutus 820°C:ssa 5 minuutin aikana kaasukehässä, jonka kosteuspiste oli 60°C ja joka sisälsi 70 % vetyä ja loput typpeä. Sen jälkeen sen päälle levitettiin vesiliete, joka sisälsi 10-% titaanidioksidia ja loput magnesiumoksidia, hehkutuseristimenä, nauha kuivattiin ja kelattiin kelaksi.

o

Edellä olevassa käsittelyssä peittaushäviö oli noin 14 g/m ja emstintä käytettiin sivua kohti 7,5 g/m . Saatu kela käsiteltiin samoissa olosuhteissa kuin esimerkissä 1.

Esimerkki 3

Toistettiin esimerkin 1 käsittely, mutta peittaus suoritettiin noin 40 sekunnissa 5-prosenttisessa rikkihappohauteessa, jota pidettiin noin 70°C:ssa. Peittaushäviö oli tässä käsittelyssä noin 5 g/m^,

Vertailuesimerkki

Toistettiin esimerkin 1 käsittely suorittamatta peittausta.

Taulukossa 2 on annettu edellä olevien esimerkkien tulokset. Kuten siitä havaitaan, oheinen keksintö parantaa tehokkaasti lasikalvon 5 7 9 7 7 10 yhtenäisyyttä ja kiinnittymiskykyä. Erityisesti se seikka, että viimeisen päällystämisen ja typen alaisena tapahtuvan jännityksen-poistohehkutuksen jälkeen lasikalvolla on suuri kiinnittymislujuus, osoittaa, että teräsnauhat, joissa on tämän keksinnön mukainen lasi-kalvo, ovat hyvin hyödyllisiä muuntajatyypin, jossa on kelattu sydän, sydänmateriaalina, joka kiinnitetään kyllästämällä ja johon kohdistuu mekaaninen työstö jännityksenpoistohehkutuksen jälkeen.

Lisäksi tässä keksinnössä täyttökerroin on oleellisesti sama kuin tavanomaisessa menetelmässä (vertailueäimerkki), eikä tässä kohden esiinny mitään vaikeuksia.

11 5 7 9 7 7 k 0) oo ο σ> σι iti X Λ ~ ** " 10 :o co r~» r- ιο Ή σ> σ> σ> σ> μ C ^ CN >,·Η <5** 7Ζ :-D ο ^

H ti G

3 ------

0) I

x >i tn rH +J 3

:G +J 3M

•f—) »H *i > g O O O O

G 3 O 00 LO rH LO

G CHS iH rH rH

1) H (D M

Μ ·Η ·Η X----- X X B'-' Il g-- ai ^ oi

μ ·Η -H a) X G

G μ 3 iti .C tn rG 0 O

nti tn μ μ h η λ; -nC

.CG oc tn μ θ tn nj G > tn O O G X O μ rt μ t

.G ·Η r~L -H μ μ G rH +JGH-IGG

O m Ό rH G 3 3 G GCrHGO

H HG HG3 μ > 3 G <0 G > tn g g g g μ eoco

•H G O G G TGGOG

O GO rH ·|Η -H G it ·Η ·Η 3 ·Η 3 ·Η

Cu Gin o g g ggtnocucuo«Ai

G *H W

G S .... .. ......

tn I>> G ·Η ·Η ·Η ·Η ·Η ·Η

X 4-> 10 rHrH rH rHrHrH

>, μ tn ΟΟ Ο 0 0 ο μ ·Η G 33 G 333 H G iG Ci A (¾ G (¾ tu in G G μ sGOd) »G 0 »G 0 G ή fi tn Λί g tn X to x O :tti Ή G Ή f—I iti Ή -—I ·Η ι—1 X o Na μ tn3tn tn 3tn3 a* 3 rH ———« —r™^τ 3

3 I

H O G I

3 G G ·Η G

g G μ 0 G

•H tn ϋ β

G :G rH -H

G -H G -H (G iG

O HUH > tn > :0 3 -P :3 3 -Η Λί G d iti H-> iti :3 G >i Ci ·η :3 X C *rl Oi

•HO CU 3 3 3 G

W X 3 iti iti O

rtiH O -μ E (G tti e "·Η cg ^ tn e e e tc> O O Iti iti G IG G 3 ii GÄ tn tn c G Λί -η------- tn i

3 -H

n) o G 3 μ :0N CU μ μ -H s O li" LO μ

•H > 'l» zt -—I *H (G

G :rG bO M μ O· Λ ^_

H I *H

x n x

X -Η X

ti Ή Ci

G 3 G

g μ cn co μ g •H ti ·Η tn G tn

U5 > G

Claims (4)

12 57977

1. Menetelmä yhtenäisen, eristävän ja pääasiallisesti forstö*iittia olevan lasikalvon muodostamiseksi orientoidun piiteräslevyn pinnoille, jossa menetelmässä puhdistetaan kylmävalssatun piiteräsnauhan pinnat suorittamalla rasvanpoisto, jolloin teräsnauhalla on lopullinen paksuus ja se sisältää 2 - 4 % piitä, puhdistettuun teräsnauhaan kohdistetaan hiilenpoistohehkutus lämpötilassa 700 - 900°C kostessa vetykaasuympäristössä muodostamaan SiOj-pitoinen oksidikalvo teräs-nauhan pintaan, ja hiilenpoistokäsitellylle teräsnauhalle levitetään hehkutuserotin, joka muodostuu pääasiassa magnesiumoksidista, teräs-nauha käämitään kelan muotoiseksi ja kelattuun teräsnauhaan kohdistetaan lopullinen hekutus lämpötilassa 1100 - 1300°C vetypitoisessa ympäristökaasussa, tunnettu siitä, että puhdistuksen ras-vanpoistovaiheen jälkeen ja ennen hiilenpoistohehkutusta kylmävals- sattu piiteräsnauha peitataan siten, että teräsnauhan pintakerroksia 2 poistuu vähintään 3 g/m .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että peittausaine valitaan ryhmästä, johon kuuluu rikkihappo ja suolahappo.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että peittaus suoritetaan siten, että teräsnauhan pintakerroksia 2 2 poistuu 3 g/m - 50 g/m .

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että peittaus suoritetaan siten, että teräsnauhan pintakerroksia pois- 2 tuu vähintään 10 g/m .