HU183219B - Process for producing textureted electromagnetic silicon steel with clean to metal surface - Google Patents

Process for producing textureted electromagnetic silicon steel with clean to metal surface Download PDF

Info

Publication number
HU183219B
HU183219B HU802357A HU235780A HU183219B HU 183219 B HU183219 B HU 183219B HU 802357 A HU802357 A HU 802357A HU 235780 A HU235780 A HU 235780A HU 183219 B HU183219 B HU 183219B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
steel
weight
silicon
coating
producing
Prior art date
Application number
HU802357A
Other languages
English (en)
Inventor
Clarence L Miller
Original Assignee
Allegheny Ludlum Steel
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 Allegheny Ludlum Steel filed Critical Allegheny Ludlum Steel
Publication of HU183219B publication Critical patent/HU183219B/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23DENAMELLING OF, OR APPLYING A VITREOUS LAYER TO, METALS
    • C23D5/00Coating with enamels or vitreous layers
    • C23D5/10Coating with enamels or vitreous layers with refractory materials
    • 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
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/68Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment
    • C21D1/70Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment while heating or quenching
    • 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
    • C21D8/1277Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a particular surface treatment
    • C21D8/1283Application of a separating or insulating coating

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)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Description

A találmány szerint olyan bevonatréteggel ellátott textúráit elektromágneses szilíciumacél készíthető, amely a hagyományosnál lényegesen kedvezőbb tulajdonságokat biztosít. Az eljárás szerint az ismert technológiával előállított acélszalagot 100 súlyegység alumíniumhidroxidból, legfeljebb 2 súlyegység bórsavból álló bevonatréteggel látjuk el és a végső texturáló hőkezelést ezzel a bevonattal együtt végzik. A rekrisztallizált szdíciumacél bevonatrétegének vastagsága legfeljebb 0,5 mm lehet.
183 219
A találmány tárgya eljárás fémtiszta felületű textúráit elektromágneses szilíciumacél előállítására.
Textúráit szilíciumacélok gyártásának egyik ismert lépése a bevonatkészités, amelyet a végső texturáló hőkezelés előtt végeznek. A bevonat szerepe egyrészt az, hogy a tekercselt acélszalag meneteit egymástól elválassza és összetapadásukat megakadályozza, másrészt bizonyos esetekben az, hogy részt vegyen a szennyező eltávolításban, illetve inhibitorként működjék közre.
A legelterjedtebben alkalmazott bevonatok általában magnéziumoxidot tartalmaznak fő komponensként. A magnéziumoxid az acéllal reakcióba lépve üvegréteget képez és így jön létre a forszterit néven ismert bevonatréteg.
A jelen találmánnyal olyan eljárás, illetve bevonat kidolgozása a célunk, amely úgy képez üvegréteget, hogy nem lép reakcióba az acéllal. Célunk ugyanakkor, hogy a bevonat lehetőleg javítsa az acél mágneses tulajdonságait és a texturáló hőkezelés után olyan egyenletes sima felületet biztosítson, amelyre könnyen felvihetők egyéb bevonatrétegek. A találmány szerinti bevonatréteget elsősorban alumíniumhidroxidból készítjük.
Minthogy a textúráit szilíciumacélok bevonatréteggel történő ellátása régóta alkalmazott művelet, bevonatokkal számos szabadalmi leírás foglalkozik. Ilyenek többek között az alábbi USA szabadalmak:
3,054,732 3,282,747 3,832,245
3,076,160 3375,144 3,932,235
3,132,056 3,523,837 3,941,623
3,151,000 3,523,881 4,010,050
3,151,997 3,676,227 4,102,713
3,152,930 3,785,882 4,160,681
Néhány, a fenti szabadalmi leírások közül ismertet olyan bevonatot, amelynek egyik komponense alumíniumhidroxid. Egyetlen olyan összetétel sem található azonban ezek között, ahol az alumíniumhidroxid a bevonatréteg fő alkotója lenne. Alumíniumhidroxid komponensről említés történik az alábbi szabadalmi leírásokban:
3,054,732 4,010,050
3,151,997 4,102,713
3,832,245 4,160,681
A bevonatokkal foglalkozó fenti szabadalmi leírások egy másik csoportjában alumíniumoxidot alkalmaznak. Ennek felhasználása azonban elég nehéz, és az így nyert bevonatréteg általában nem is kielégítő. A bevonatrétegből viszonylag nagy részecskék kiperegnek. Alumíniumoxid alkalmazásával a következő szabadalmi leírások foglalkoznak:
3,076,160 3,523,881
3,132,056 3,676,227
3,151,000 3,785,882
3,152,930 3,932,235
3,282,747 3,941,623
3,523,837
A találmány szerint, mint mondottuk, olyan bevonatréteg kialakítását kívánjuk elérni, amely a végső texturáló hőkezelés után a korábbi rétegeknél kedvezőbb tulajdonságokat, azaz reakciótermékektől mentes fémtiszta felületet biztosit.
A kitűzött feladatot úgy oldottuk meg, hogy az acélszalag gyártása során, amikor 2,5-4 s% szilíciumot tartalmazó olvadékot készítünk, tuskókat öntünk, a tuskó2 kát melegen, majd hidegen hengereljük, dekarbonizáljuk, bevonattal látjuk el és végső texturáló hőkezelést végzünk, a találmány szerint a bevonatot
a) 100 súlyegység alumíniumhidroxidból és
b) 2 súlyegység bórsavból készítjük el.
A leírásban egy súlyegységen az a) pontban szereplő mennyiség századrészét értjük.
A találmány szerinti technológia alkalmazásakor az ismert lépéseket bármelyik alkalmazott technológia szerint lehet végezni. Az öntés általában folyamatos öntés és az acél gyártása során a melegen hengerelt szalag hőkezelésére is sor kerülhet.
Célszerű az eljárás foganatosítása során az acél hideghengerlését közbülső izzítás nélkül, legfeljebb 0,5 mm vastagságig végezni. A kiinduló anyag általában 1,33 mm vastagságú melegen hengerelt szalag.
A gyártás során az olvadék, amelyből a hengertuskókat öntjük, célszerűen 0,07 s% karbont, legfeljebb 0,24 s% mangánt, legfeljebb 0,09 s% ként és/vagy szelént, legfeljebb 0,008 s% bőrt, legfeljebb 0,02 s% nitrogént,
2,5 és 4 s% szilíciumot, legfeljebb 1 s% rezet, legfeljebb 0,05 s% alumíniumot, legfeljebb 0,1 s% ónt és vasat tartalmaz.
Jól alkalmazható a találmány szerinti eljárás foganatosítására olyan olvadék, amely 0,02-0,06 s% karbont, 0,015—0,15 s% mangánt, 0,005—0,05 s% ként és/vagy szelént, 0,0006-0,008 s% bőrt, legfeljebb 0,01 s% nitrogént, 2,5-4 s% szilíciumot, legfeljebb 1 s% rezet, legfeljebb 0,009 s% alumíniumot, legfeljebb 0,1 s% ónt és vasat tartalmaz. Célszerű, ha az olvadékban a bór menynyisége legalább 0,0008 s%.
A találmány szerinti bevonattal ellátott és hőkezelt acél igen jó mágneses tulajdonságokkal rendelkezik és felülete teljesen egyenletes, gyakorlatilag mentes minden reakcióterméktől. Az alumíniumhidroxid ugyanis nem reagál a szilíciumacéllal, mint ahogy a magnéziumoxid teszi a hagyományos bevonatokban. Ennek megfelelően nem is képez a texturáló hőkezelés során üvegréteget.
A bevonatréteg felhordási módjának nincs különösebb jelentősége a hatás szempontjából. Felvihető a réteg vízzel kevert zagyként vagy akár elektrolitikusan is. Felvihetők továbbá az alkotók egyenként, külön rétegben, de alkalmazásuk történhet keverék formájában is.
Találmányunk részét képezi a fentiek értelmében az említett bevonattal ellátott acél, amelyben az elsődleges újrakristályosodás már lejátszódott. A találmány szerint így előkészített és 0,5 mm-nél vékonyabb acélszalagból már a hagyományos technológia alkalmazásával lehet textúráit anyagot készíteni.
A továbbiakban példák segítségével ismertetjük a találmányt.
Két adagot (A, B) öntöttünk szilíciumacél olvadékból. Az adagokból Goss-texturával ellátott szalagot készítettünk az ismert technológiával. Az adagok összetételét az 1. táblázatban mutatjuk be.
Az anyag megmunkálása során izzítást végeztünk néhány órán át, majd melegen hengereltük a tuskókat körülbelül 2 mm vastagságig. Ezután mintegy 950°C-on normalizáló hőkezelést végeztünk és hidegen hengereltük a szalagot kész méretre. A dekarbonizálást körülbelül 800 °C-on végeztük el. Ezután a szalagokat a találmány szerinti bevonattal láttuk el és 1180°C-os maximális hőmérsékleten végeztünk texturáló hőkeze-2183 219
1. Táblázat
adag C Mn 5 B N Si Cu Al Sn Fe
A 0.031 0.032 0.02 0.0011 0.0047 3.15 0.32 0.004 0.013 R
B 0.030 0.035 0.02 0.0013 0.0046 3.15 0.34 0.004 0.013 R
lést hidrogénben. Az elsődleges újrakristályosodás a dekarbonizáló hőkezelés során lejátszódott.
Az alkalmazott bevonatot három változatban készítettük el. Valamennyi bevonatfajtát valamennyi adag 15 egy-egy mintaszalagjára vittük fel. A három fajta keverék összetételét a 2. táblázatban mutatjuk be.
2. Táblázat
Jel MgO A1(OH)3 h3bo3
1. 100 0 0
2. 0 100 0
3. 0 100 2
-------
A mintákon permeabilitás és vasveszteség méréseket végeztünk. Ennek az eredményeit a 3. táblázatban mutatjuk be.
A 2. és 3. táblázatból világosan megállapítható a találmány szerinti bevonat kedvező hatása. Mind az A, mind' a B jelű mintára vonatkozóan jelentősen csökkentek a vasveszteség értékei (1,625-ről 1,396-ra és 1,583-ról 1,431-re), amikor 100 súlyegység magnéziumoxid helyett 100 súlyegység alumíniumhidroxidot alkalmaztunk. A vasveszteség értékeinek csökkenése 14,1, illetve 9,3 % volt. Ezen túlmenően további javulás volt elérhető a hór adalék alkalmazásával.
Az elmondottakból látható, hogy a találmány alkalmazásával igen jó eredmények érhetők el. Jóllehet csak néhány példát mutattunk be az alkalmazásra, nyilvánvaló, hogy a leírt elveknek megfelelően számos egyéb változat is megvalósítható a jelen találmány határain belül.

Claims (1)

  1. Szabadalmi igénypont
    Eljárás fémtiszta felületű textúráit elektromágneses szilíciumacél előállítására, amelynek során 2,5-4,0 s% szilíciumot tartalmazó olvadékot készítünk, tuskókat öntünk, a tuskókat melegen, majd hidegen hengereljük, dekarbonizáljuk, bevonattal látjuk el és végső texturáló hőkezelést végzünk, azzal jellemezve, hogy a dekarbonizált acélt 100 súlyegység alumíniumhidroxidból és 2 súlyegység bórsavból álló bevonattal látjuk el.
    3. Táblázat
    Adag A B Jel vasveszteség 17 T-nál
HU802357A 1979-10-15 1980-09-26 Process for producing textureted electromagnetic silicon steel with clean to metal surface HU183219B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/085,094 US4367100A (en) 1979-10-15 1979-10-15 Silicon steel and processing therefore

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU183219B true HU183219B (en) 1984-04-28

Family

ID=22189432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU802357A HU183219B (en) 1979-10-15 1980-09-26 Process for producing textureted electromagnetic silicon steel with clean to metal surface

Country Status (17)

Country Link
US (1) US4367100A (hu)
JP (1) JPS5665983A (hu)
AR (1) AR223070A1 (hu)
AU (1) AU6218680A (hu)
BE (1) BE885686A (hu)
BR (1) BR8006374A (hu)
CA (1) CA1139643A (hu)
DE (1) DE3038034A1 (hu)
ES (1) ES495308A0 (hu)
FR (1) FR2467242A1 (hu)
GB (1) GB2063307B (hu)
HU (1) HU183219B (hu)
IT (1) IT1128686B (hu)
PL (1) PL227308A1 (hu)
RO (1) RO79062A (hu)
SE (1) SE8007169L (hu)
YU (1) YU232780A (hu)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6048886B2 (ja) * 1981-08-05 1985-10-30 新日本製鐵株式会社 鉄損の優れた高磁束密度一方向性電磁鋼板及びその製造方法
EP0305966B1 (en) * 1987-08-31 1992-11-04 Nippon Steel Corporation Method for producing grain-oriented electrical steel sheet having metallic luster and excellent punching property
US5507883A (en) * 1992-06-26 1996-04-16 Nippon Steel Corporation Grain oriented electrical steel sheet having high magnetic flux density and ultra low iron loss and process for production the same
DE69332394T2 (de) * 1992-07-02 2003-06-12 Nippon Steel Corp., Tokio/Tokyo Kornorientiertes Elektroblech mit hoher Flussdichte und geringen Eisenverlusten und Herstellungsverfahren
JP7196622B2 (ja) * 2019-01-16 2022-12-27 日本製鉄株式会社 方向性電磁鋼板及び方向性電磁鋼板の製造方法
KR102557225B1 (ko) 2019-01-16 2023-07-19 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 일방향성 전자 강판 및 그 제조 방법
DE102020134301A1 (de) 2020-12-18 2022-06-23 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg Weichmagnetische Legierung und Verfahren zum Herstellen einer weichmagnetischen Legierung
US11827961B2 (en) 2020-12-18 2023-11-28 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg FeCoV alloy and method for producing a strip from an FeCoV alloy

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE896830C (de) * 1941-05-20 1953-11-16 Vacuumschmelze Ag Verfahren zur Isolierung von Kernen
DE1249049B (hu) * 1959-03-05
US3151000A (en) * 1959-08-28 1964-09-29 Hooker Chemical Corp Method of applying highly heat resistant protective coatings to metallic surfaces
US3076160A (en) * 1960-01-11 1963-01-29 Gen Electric Magnetic core material
US3152930A (en) * 1961-02-10 1964-10-13 Westinghouse Electric Corp Process for producing magnetic sheet materials
US3132056A (en) * 1961-05-19 1964-05-05 Gen Electric Insulating coating for magnetic sheet material and method for producing the same
US3151997A (en) * 1961-09-29 1964-10-06 United States Steel Corp Separating-medium coating for preparation of electrical steel strip for annealing
US3282747A (en) * 1964-04-13 1966-11-01 Westinghouse Electric Corp Annealing cube texture iron-silicon sheets
US3375144A (en) * 1965-06-09 1968-03-26 Armco Steel Corp Process for producing oriented silicon steels in which an annealing separator is used which contains a sodium or potassium, hydroxide or sulfide
US3523881A (en) * 1966-09-01 1970-08-11 Gen Electric Insulating coating and method of making the same
US3523837A (en) * 1967-11-06 1970-08-11 Westinghouse Electric Corp Non-reactive refractory separating coatings for electrical steels
US3671335A (en) * 1967-11-06 1972-06-20 Westinghouse Electric Corp Non-reactive refractory separating coatings for electrical steels
US3794520A (en) * 1967-11-06 1974-02-26 Westinghouse Electric Corp Nonreactive refractory separating coatings for electrical steels
US3676227A (en) * 1968-11-01 1972-07-11 Nippon Steel Corp Process for producing single oriented silicon steel plates low in the iron loss
US3785882A (en) * 1970-12-21 1974-01-15 Armco Steel Corp Cube-on-edge oriented silicon-iron having improved magnetic properties and method for making same
US3832245A (en) * 1971-06-14 1974-08-27 Asea Ab Method of manufacturing an object of silicon steel having low sulphur content
US3932235A (en) * 1973-07-24 1976-01-13 Westinghouse Electric Corporation Method of improving the core-loss characteristics of cube-on-edge oriented silicon-iron
JPS5414568B2 (hu) * 1973-08-28 1979-06-08
US4171994A (en) * 1975-02-13 1979-10-23 Allegheny Ludlum Industries, Inc. Use of nitrogen-bearing base coatings in the manufacture of high permeability silicon steel
US4010050A (en) * 1975-09-08 1977-03-01 Allegheny Ludlum Industries, Inc. Processing for aluminum nitride inhibited oriented silicon steel
US4179315A (en) * 1976-06-17 1979-12-18 Allegheny Ludlum Industries, Inc. Silicon steel and processing therefore
US4102713A (en) * 1976-06-17 1978-07-25 Allegheny Ludlum Industries, Inc. Silicon steel and processing therefore
US4160681A (en) * 1977-12-27 1979-07-10 Allegheny Ludlum Industries, Inc. Silicon steel and processing therefore
JPS5844152B2 (ja) * 1978-12-27 1983-10-01 川崎製鉄株式会社 下地被膜をほとんど有しない方向性珪素鋼板の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
GB2063307A (en) 1981-06-03
CA1139643A (en) 1983-01-18
FR2467242A1 (fr) 1981-04-17
BE885686A (fr) 1981-04-14
JPS5665983A (en) 1981-06-04
AR223070A1 (es) 1981-07-15
PL227308A1 (hu) 1981-08-21
IT1128686B (it) 1986-06-04
ES8106561A1 (es) 1981-08-16
ES495308A0 (es) 1981-08-16
GB2063307B (en) 1984-03-07
US4367100A (en) 1983-01-04
DE3038034A1 (de) 1981-04-30
YU232780A (en) 1983-02-28
BR8006374A (pt) 1981-04-22
AU6218680A (en) 1981-04-30
RO79062A (ro) 1982-08-17
SE8007169L (sv) 1981-04-16
IT8049768A0 (it) 1980-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2552562C2 (ru) Способ производства листа из текстурированной электротехнической стали с высокой плотностью магнитного потока
JPH0617261A (ja) 被膜特性と磁気特性に優れた一方向性珪素鋼板
JP2002506125A (ja) 電気用方向性鋼ストリップの製造方法
HU183219B (en) Process for producing textureted electromagnetic silicon steel with clean to metal surface
PL91102B1 (hu)
CZ231199A3 (cs) Způsob výroby pásů z křemíkové oceli
JP2650817B2 (ja) 被膜特性及び磁気特性に優れた一方向性けい素鋼板の製造方法
US3039902A (en) Method of treating steel
US2113537A (en) Method of rolling and treating silicon steel
HU177279B (en) Process for producing boron-doped silicon steel having goss-texture
PL106073B1 (pl) Sposob wytwarzania stali krzemowej o teksturze gossa
US3932237A (en) Method for forming an insulating glass film on surfaces of an oriented silicon steel sheet
JPH11269555A (ja) 方向性電磁鋼板の焼鈍分離剤およびグラス被膜と磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法
US4338144A (en) Method of producing silicon-iron sheet material with annealing atmospheres of nitrogen and hydrogen
HU180123B (en) Method for making electromagnetic silicon steel with texture
CA2099697A1 (en) High Strength Aluminum Alloy for Forming Fin and Method of Manufacturing the Same
JPH06200325A (ja) 高磁性の珪素鋼板の製造法
JP2005264280A (ja) 打ち抜き性及び耐被膜剥離性に優れた方向性電磁鋼板及びその製造方法
US4179315A (en) Silicon steel and processing therefore
US4115160A (en) Electromagnetic silicon steel from thin castings
JPS60125325A (ja) 無方向性電磁鋼帯の製造方法
JPH086135B2 (ja) 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法
JPH08143975A (ja) 優れたグラス被膜と磁気特性を得るための方向性電磁鋼板用焼鈍分離剤及びスラリー
US4173502A (en) Method of producing silicon-iron sheet material with boron addition, and product
HU177534B (en) Method for makong texturized silocn steels