PL117770B1 - Method for the fabrication of electromagnetic silicon steel with high magnetic permeabilityi s vysokojj magnitnojj pronicaemost'ju - Google Patents

Method for the fabrication of electromagnetic silicon steel with high magnetic permeabilityi s vysokojj magnitnojj pronicaemost'ju Download PDF

Info

Publication number
PL117770B1
PL117770B1 PL1979215881A PL21588179A PL117770B1 PL 117770 B1 PL117770 B1 PL 117770B1 PL 1979215881 A PL1979215881 A PL 1979215881A PL 21588179 A PL21588179 A PL 21588179A PL 117770 B1 PL117770 B1 PL 117770B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
steel
boron
silicon
weight
coating
Prior art date
Application number
PL1979215881A
Other languages
English (en)
Other versions
PL215881A1 (pl
Inventor
Jun Clarence L Miller
Original Assignee
Allegheny Ludlam Industries Inc
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 Ludlam Industries Inc filed Critical Allegheny Ludlam Industries Inc
Publication of PL215881A1 publication Critical patent/PL215881A1/xx
Publication of PL117770B1 publication Critical patent/PL117770B1/pl

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
    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D9/00Electrolytic coating other than with metals
    • C25D9/04Electrolytic coating other than with metals with inorganic materials
    • C25D9/08Electrolytic coating other than with metals with inorganic materials by cathodic processes
    • C25D9/10Electrolytic coating other than with metals with inorganic materials by cathodic processes on iron or steel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia elektromagnetycznej stali krzemowej o duzej przenikalnosci magnetycznej, bedacej stala o tek¬ sturze Gossa.Z opisu patentowego St. Zjedn. Ameryki nr 3054732 znany jest sposób elektrolitycznego pokry¬ wania stali krzemowej podkladowa powloka ognio¬ trwala. W sposobie tym, stal stanowi katode elek- trolizera, w którym elektrolizie poddaje sie wodny roztwór zawierajacy co najmniej jeden zwiazek typu rozpuszczalnej w wodzie soli wapnia, magne¬ zu, manganu lub glinu. Wytworzona tym sposo- sem powloka przylega do stali znacznie lepiej niz powloki zawiesinowe i ma lepsze wlasciwosci izo¬ lacyjne.Z opisów patentowych St. Zjedn. Ameryki nr 3676227, 3700506 i 3945862, a takze z innych zródel literaturowych, znane sa powloki zawiesinowe za¬ wierajace bor. Powloki zawiesinowe róznia sie jed¬ nak znacznie od powlok galwanicznych. Ksztalt czastek powloki nanoszonej elektrolitycznie jest in¬ ny niz ksztalt czastek w powloce zawiesinowej.Inny charakter ma równiez reakcja miedzy po¬ wloka i jej podlozem. Powloki zawiesinowe sa bar¬ dzo kruche przed operacja wyzarzenia, podczas gdy powloki galwaniczne nie wykazuja kruchosci. Z dru¬ giej strony, powloki galwaniczne wytwarzaja pod-, czas wyzarzania tekstury znacznie wiecej wody.Obecnie stwierdzono, ze stosujac sposób wedlug wynalazku otrzymuje sie stal krzemowa wykazu- u ts 20 jaca wszelkie korzystne cechy stali pokrytej powlo¬ ka galwaniczna, a przy tym bedaca stala o tekstu¬ rze Gossa, majaca duza przenikalnosc magnetyczna.Sposób wedlug wynalazku obejmuje sporzadza¬ nie stopu stali krzemowej zawierajacego wagowo do 0,07% wegla, do 0,24% manganu, do 0,09% takiego pierwiastka jak selen lub siarka, do 0,05% glinu, do 0,02% azotu, do 1,0% miedzi i 2,5—4,0% krzemu, odlewanie stali, walcowanie na goraco, walcowanie na zimno w jednym lub kilku przepustach, norma¬ lizowanie miedzyoperacyjiie gdy stosuje sie dwa lub wiecej niz dwa przepusty walcowania na zim¬ no, odweglanie, nanoszenie ogniotrwalej powloki tlenkowej i koncowe wyzarzanie tekstury, przy czym nanoszenie powloki na stal prowadzi sie dro¬ ga elektrolizy wodnego roztworu zawierajacego jako glówny skladnik co najmniej jeden zwiazek, taki jak rozpuszczalna w wodzie sól wapnia, ma¬ gnezu lub glinu, stosujac stal jako katode, po czym pokryta powloka stal usuwa sie z roztworu i wy¬ grzewa sie te stal w podwyzszonej temperaturze, a cecha tego sposobu jest to, ze do elektrolitu do¬ daje sie bor i elektrolitycznie wytwarza sie na stali scisle przylegajaca powloke wodorotlenku metalu stanowiacego kation rozpuszczalnej w wodzie Soli, zawierajaca bor w ilosci co najmniej 3 czesci na milion w przeliczeniu na wage stali, Na ogól ilosc boru w powloce nie przewyzsza 100 czesci na milion. Ogniotrwala powloka tlenkowa tworzy sie podczas wygrzewania pokrytej powloka UT 7703 11T 770 4 stali w podwyzszonej temperaturze, przy czym za¬ zwyczaj ma to miejsce podczas koncowego wyza¬ rzania tekstury.Metody prowadzenia znanych etapów procesu nie maja decydujacego znaczenia dla istoty wynalazku i moga byc zgodne z opisanymi w wyzej podanych opisach patentowych, a takze w opisie patentowym St. Zjedn. Ameryki nr 3855020. Okreslenie „odle¬ wanie" obejmuje takze ciagle procesy odlewania..Zakresem wynalazku objeta jest równiez obróbka cieplna tasm walcowanych na goraco.Przenikalnosc magnetyczna stali wytworzonej sposobem wedlug wynalazku wynosi co najmniej 23738•10-TTV(A/m) w polu magnetycznym o nate¬ zeniu 7,96*10* A/m.Jakkolwiek istnieje podstawa do przypuszczenia, ze sposobem wedlug wynalazku wytwarzac mozna stale krzemowe ze stopów o dowolnym skladzie, szczególnie korzystny jest stop zawierajacy wagowo 0,02—0,07% wegla, 0,01—0,24% manganu, 0,005—0,09% takiego pierwiastka jak siarka lub selen, 0,015— —0,05% glinu, do 0,02%.azotu,.do 1,0% miedzi, 2,5— —4,0% krzemu i zelazo jako reszte.Korzystnym elektrolitem jest roztwór zwiazku wapnia i/lub magnezu zawierajacy bor, przy czym bor moze byc zwiazany chemicznie lub fizycznie.Korzystnym zwiazkiem jest zwiazany z borem tle¬ nek magnezowy. Elektrolit moze równiez zawierac inne substancje, np. inhibitory wzrostu ziarn, takie jak siarka. Stosuje sie dodatek kwasów, np. kwa¬ su octowego, które reagujac ze zwiazkami tworza rozpuszczalne w wodzie sole. Podczas nakladania powloki wodorotlenkowej wartosci pH elektrolitu powinna wynosic co najmniej 7. Temperatura elek¬ trolitu wynosi zazwyczaj co najmniej 48,9°C.Sposób wedlug wynalazku ilustruje ponizszy przyklad.Pr z y k l a d. Odlewa sie wlewek stali krzemo¬ wej i poddaje go obróbce prowadzacej do otrzyma¬ nia stali krzemowej o teksturze Gossa. Sklad wa¬ gowy stopu jest nastepujacy: wegiel 0,055% mangan 0,13 % siarka 0,043* glin 0,0029% azot 0,0055% -¦-¦-: róiedi 0,19% \ : ¦ :.'-¦ bor 0,00a4% ¦ - .krzem -2,92% zelazo reszta Obróbka obejmuje kilkugodzinne wygrzewanie w podwyzszonej temperaturze, walcowanie na go¬ raco do grubosci nominalnej 0,2 cm, normalizowa¬ nie walcowanej na goraco tasmy, walcowanie na zimno na ostateczna grubosc tasmy, odweglanie, nanoszenie ogniotrwalej powloki tlenkowej i kon¬ cowe wyzarzanie tekstury.Podkladowa ogniotrwala powloke tlenkowa na¬ klada sie prowadzac elektrolize z uzyciem stali jako katody, usuwajac stal z roztworu i wygrzewajac pokryta powloka stal w podwyzszonej temperatu¬ rze. Elektrolit sporzadza sie mieszajac 24,1 ml kwa¬ su octowego, 3,5 g zwiazanego z borem tlenku ma¬ gnezowego i 976 ml Wody, Zwiazany z borem tlenek magnezowy zawiera 0,14% boru. Pokrywanie stali powloka prowadzi sie przy gestosci pradu 0,044 ampera/cmf, w temperaturze 65,6°C. Powloka za¬ wiera okolo 6 czesci na milion boru w przeliczeniu na wage stali.Osiem próbek stali (próbki A-H) poddaje sie ba¬ daniom na przenikalnosc magnetyczna i straty w . rdzeniu. Wyniki badan przedstawia tabela 1.Tabela 1 10 15 20 25 35 40 45 50 55 60 Prób¬ ka A B C- D •-E F G H Grubosc tasmy (cm 0,0297 0,0292 0,0289 0,0287 0,0295 0,0289 0,0289 0,0289 Przenikalnosc magnetyczna w polu magne¬ tycznym o nate¬ zeniu 7,96* 10* A/m wT/(A/m)-10-* 24391,5 23379 24316,2 23813,8 24316,2 24316,2 24316,2 24140,3 Straty w rdzeniu przy 17kB(T) (w watach/ /kg) 1,548 J 1,522 1,524 1,703 1,482 1,476 1,478 1,542 Z danych przedstawionych w tabeli 1 jasno wy¬ nika, iz wprowadzenie boru do elektrolitu jest ko¬ rzystne.W przypadku wszystkich osmiu próbek przeni¬ kalnosc w polu magnetycznym o natezeniu 7,96*10l A/m wynosi powyzej 23738 *10-7 T/(A/m) a dla wiekszosci próbek straty w rdzeniu nie przewyz¬ szaja 1,542 watów/kg przy 17kB(T). Powloki do¬ skonale przylegaja do stali.Trzy inne próbki (próbki I-K) z tego samego wlewka poddaje sie obróbce podobna metoda lecz do elektrolitu nie wprowadza sie boru. Wlasciwosci magnetyczne tych próbek przedstawia tabela 2* . . • . . Tabela 2 Prób¬ ka I J 1 K Grubosc tasmy (cm) 0,0289 0,0289 0,0295 Przenikalnosc magnetyczna w polu magne¬ tycznym o nate¬ zeniu 7,96 -10f A/m wT/(A/m)-10-* 23562,6 23738,4 23675,6 Straty w rdzeniu przy. 17kB(T) (w watach/ fcg) 1,797 1,769 1,795 | 85 Nalezy zwrócic uwage na fakt, ze dla zadnej próbki przenikalnosc nie przewyzsza 23738,4 T/(A/ /m)*10-"T, a straty w rdzeniu sa w przypadku wszy¬ stkich próbek wysokie.Tak wiec wlasciwosci magnetyczne próbek A-H wytworzonych sposobem wedlug wynalazku sa znacznie lepsze od analogicznych wlasciwosci pró¬ bek I-K wytworzonych sposobem znanym.5 117 770 6 Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania elektromagnetycznej stali krzemowej o duzej przenikalnosci magnetycznej, bedacej stala o teksturze Gossa, obejmujacy spo¬ rzadzanie stopu stali krzemowej zawierajacego 2,5—4,0% wagowych krzemu, odlewanie stali, wal¬ cowanie stali na goraco, walcowanie stali na zim¬ no, odweglanie stali, nanoszenie na stal ogniotrwa¬ lej powloki tlenkowej i poddawanie stali koncowe¬ mu wyzarzaniu tekstury, przy czym nanoszenie po¬ wloki na stal prowadzi sie droga elektrolizy wod¬ nego roztworu zawierajacego jako glówny sklad¬ nik co najmniej jeden zwiazek, taki jak rozpusz¬ czalna w wodzie sól wapnia, magnezu, manganu lub glinu, stosujac stal jako katode, po czym po¬ kryta powloka stal usuwa sie z roztworu i wy¬ grzewa sie te stal w podwyzszonej temperaturze, znamienny tym, ze do elektrolitu dodaje sie bor i elektrolitycznie wytwarza sie na stali scisle przy¬ legajaca powloke wodorotlenku metalu stanowia¬ cego kation rozpuszczalnej w wodzie soli, zawiera¬ jaca bor w ilosci co najmniej 3 czesci na milion w przeliczeniu na wage stali. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze * elektrolizie poddaje sie wodny roztwór zwiazku wapnia lub magnezu zawierajacego bor. 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze elektrolizie poddaje sie wodny roztwór zwiazanego z borem tlenku magnezowego. w 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie stop stali krzemowej zawierajacy wa¬ gowo do 0,07% wegla, do 0,24% manganu, do 0,09% takiego pierwiastka jak siarka lub selen, do 0,05% glinu, do 0,02% azotu i do 1,0% miedzi. u 5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze stosuje sie stop zawierajacy wagowo 0,02—0,07% wegla, 0,01—0,24% manganu, 0,005—0,09% takiego pierwiastka jak siarka lub selen, 0,015—0,05% glinu, do 0,02% azotu, do 1,0% miedzi, 2,5—4,0% krzemu * i zelazo jako reszte. PL PL PL

Claims (5)

1.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania elektromagnetycznej stali krzemowej o duzej przenikalnosci magnetycznej, bedacej stala o teksturze Gossa, obejmujacy spo¬ rzadzanie stopu stali krzemowej zawierajacego 2,5—4,0% wagowych krzemu, odlewanie stali, wal¬ cowanie stali na goraco, walcowanie stali na zim¬ no, odweglanie stali, nanoszenie na stal ogniotrwa¬ lej powloki tlenkowej i poddawanie stali koncowe¬ mu wyzarzaniu tekstury, przy czym nanoszenie po¬ wloki na stal prowadzi sie droga elektrolizy wod¬ nego roztworu zawierajacego jako glówny sklad¬ nik co najmniej jeden zwiazek, taki jak rozpusz¬ czalna w wodzie sól wapnia, magnezu, manganu lub glinu, stosujac stal jako katode, po czym po¬ kryta powloka stal usuwa sie z roztworu i wy¬ grzewa sie te stal w podwyzszonej temperaturze, znamienny tym, ze do elektrolitu dodaje sie bor i elektrolitycznie wytwarza sie na stali scisle przy¬ legajaca powloke wodorotlenku metalu stanowia¬ cego kation rozpuszczalnej w wodzie soli, zawiera¬ jaca bor w ilosci co najmniej 3 czesci na milion w przeliczeniu na wage stali.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze * elektrolizie poddaje sie wodny roztwór zwiazku wapnia lub magnezu zawierajacego bor.
3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze elektrolizie poddaje sie wodny roztwór zwiazanego z borem tlenku magnezowego. w
4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie stop stali krzemowej zawierajacy wa¬ gowo do 0,07% wegla, do 0,24% manganu, do 0,09% takiego pierwiastka jak siarka lub selen, do 0,05% glinu, do 0,02% azotu i do 1,0% miedzi. u
5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze stosuje sie stop zawierajacy wagowo 0,02—0,07% wegla, 0,01—0,24% manganu, 0,005—0,09% takiego pierwiastka jak siarka lub selen, 0,015—0,05% glinu, do 0,02% azotu, do 1,0% miedzi, 2,5—4,0% krzemu * i zelazo jako reszte. PL PL PL
PL1979215881A 1978-05-30 1979-05-26 Method for the fabrication of electromagnetic silicon steel with high magnetic permeabilityi s vysokojj magnitnojj pronicaemost'ju PL117770B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US91072078A 1978-05-30 1978-05-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL215881A1 PL215881A1 (pl) 1980-02-11
PL117770B1 true PL117770B1 (en) 1981-08-31

Family

ID=25429232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1979215881A PL117770B1 (en) 1978-05-30 1979-05-26 Method for the fabrication of electromagnetic silicon steel with high magnetic permeabilityi s vysokojj magnitnojj pronicaemost'ju

Country Status (18)

Country Link
JP (1) JPS54163741A (pl)
AR (1) AR218136A1 (pl)
AT (1) ATA391379A (pl)
AU (1) AU4688979A (pl)
BE (1) BE876658A (pl)
BR (1) BR7903234A (pl)
CA (1) CA1127512A (pl)
CS (1) CS220760B2 (pl)
DE (1) DE2921812C2 (pl)
ES (1) ES481096A1 (pl)
FR (1) FR2427405A1 (pl)
GB (1) GB2022141B (pl)
HU (1) HU177535B (pl)
IT (1) IT1116219B (pl)
PL (1) PL117770B1 (pl)
RO (1) RO78569A (pl)
SE (1) SE7904631L (pl)
YU (1) YU117679A (pl)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56112498A (en) * 1980-02-05 1981-09-04 Tdk Corp Formation of insulation coating layer of magnetic metal sheet
WO1999019538A1 (fr) * 1997-10-14 1999-04-22 Nippon Steel Corporation Procede de formation d'un revetement isolant sur une feuille d'acier magnetique

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1249049B (pl) * 1959-03-05
SE7703456L (sv) * 1976-04-15 1977-10-16 Gen Electric Tunnplat av kiseljern med bortillsats samt forfarande for framstellning derav
DE2805810A1 (de) * 1977-03-07 1978-09-14 Gen Electric Beschichtung von silizium-eisenmaterial

Also Published As

Publication number Publication date
AR218136A1 (es) 1980-05-15
IT7949212A0 (it) 1979-05-28
ES481096A1 (es) 1980-02-01
YU117679A (en) 1983-01-21
HU177535B (en) 1981-11-28
ATA391379A (de) 1983-04-15
IT1116219B (it) 1986-02-10
PL215881A1 (pl) 1980-02-11
GB2022141A (en) 1979-12-12
JPS54163741A (en) 1979-12-26
BR7903234A (pt) 1979-12-11
GB2022141B (en) 1983-01-12
AU4688979A (en) 1979-12-06
RO78569A (ro) 1982-04-12
FR2427405A1 (fr) 1979-12-28
DE2921812A1 (de) 1979-12-06
CS220760B2 (en) 1983-04-29
DE2921812C2 (de) 1982-04-08
BE876658A (fr) 1979-11-30
CA1127512A (en) 1982-07-13
SE7904631L (sv) 1979-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2167324A (en) Grain-oriented electrical steel sheet having a low watt loss and method for producing same
AU4033789A (en) Fe-Mn-Al-C alloys and their treatment
PL117770B1 (en) Method for the fabrication of electromagnetic silicon steel with high magnetic permeabilityi s vysokojj magnitnojj pronicaemost'ju
US3265600A (en) Method of coating silicon steel in conjunction with box annealing thereof preparatory to die punching
US4200477A (en) Processing for electromagnetic silicon steel
US3039902A (en) Method of treating steel
JP7137869B2 (ja) 耐食性及び強度に優れたアルミニウム合金材及びその製造方法
SE426848B (sv) Sett att framstella ett elektromagnetiskt kiselstal och medel herfor
US4026777A (en) Metallic descaling system
PL127280B1 (en) Method of manufacturing silicon steel sheet of goss texture
US3118824A (en) Electrolytic treatment of metal surfaces
US4367100A (en) Silicon steel and processing therefore
US4116730A (en) Silicon-iron production and composition and process therefor
CN110241424B (zh) 缓蚀微胶囊及其制备方法和包含其的镁合金微弧氧化电解液和应用
EP0045017B1 (en) Process for surface treatment of stainless steel sheet
US2436244A (en) Metalworking and strippingplating process
US3375144A (en) Process for producing oriented silicon steels in which an annealing separator is used which contains a sodium or potassium, hydroxide or sulfide
JPS61133321A (ja) 超低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法
GB1578911A (en) Silicon-iron sheet production involving electrocoating
CA1079163A (en) Method of producing silicon-iron sheet material with boron addition, and product
DE914337C (de) Verfahren zur Kathodischen Erzeugung hydroxydischer, oxydischer und karbonatischer Schutzschichten auf Metallen
JP3272802B2 (ja) 均質なフォルステライト被膜を有する方向性珪素鋼板の製造方法
Andrew et al. Studies of the Phosphate Treatment of High Strength Steels: Part II:—The Mechanism of Phosphate Coating Formation, Phosphating Problems of Certain High Strength Steels
JPS5579891A (en) Preparation of tin plated steel sheet
JPS56112498A (en) Formation of insulation coating layer of magnetic metal sheet