PL48740B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano. 5. U. 1965 48740 Ate, 1/72 KI.CZA4 mkp fi aa % Jhfo PW&Lli Urzedu Paterrlo Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Aleksander Mierzyjewski, inz. Zdzislaw Zawadzki, inz. Antoni Lesniewski, mjgr inz. Kazimierz Madziarski Wlasciciel patentu: Huta „Batory", Chorzów (Polska) Sposób wytwarzania blach na rdzenie przekladników pradowych Wymagania stawiane blachom na rdzenie prze¬ kladników pradowych sa inne niz stawiane zwyk¬ lym blachom elektrotechnicznym sluzacym do wy¬ twarzania rdzeni transformatorów mocy, prze¬ kladników napieciowych, róznych elektromagne¬ sów, wirników i stojanów maszyn i tym podob¬ nych, poniewaz przekladniki pradowe pracuja przy zmiennych amplitudach indukcji magnetycz¬ nej w polu natezenia w zakresie od 0 — 0,35 A/cm.Najwazniejsze znaczenie dla oceny tych blach ma poczatkowy przebieg charakterystyki magnesowa¬ nia to jest zaleznosc indukcji od natezenia pola w podanym zakresie, który jest nieistotny dla in¬ nych blach elektrotechnicznych pracujacych z re¬ guly w polu o natezeniu, na przyklad, kilkuset A/cm. Ten poczatkowy przebieg charakterystyki magnesowania blach powinien byc jak najbar¬ dziej stromy, co zapewnia wymagana dla danego celu wysoka poczatkowa przenikalnosc magnetycz¬ na i duze wartosci indukcji. Pozadane jest, aby indukcja magnetyczna wynosila co najmniej: B0,02 = 35 gausów, Bo,i = 400 gausów, B0,35 s 3100 gausów. Indeksy przy literze B oznaczaja tu odpowiednie natezenie pola magnetycznego w A/cm. Ponadto blacha powinna posiadac dostatecz¬ na plastycznosc umozliwiajaca wycinanie wykrój- nikami ksztaltek rdzenia bez pekniec i zadziorów krawedzi.Blachy na przekladniki pradowe o podobnych wlasciwosciach, sa wytwarzane tylko w nielicz- 10 2 nych krajach, które je eksportuja.Przeprowadzono prace badawcza w celu znale¬ zienia sposobu wytwarzania tych blach. Praca musiala byc prowadzona od podstaw, gdyz obszer¬ na literatura na temat wplywu skladu chemiczne¬ go i struktury blach elektrotechnicznych na ich wlasciwosci dotyczy zachowania sie tych blach w polu magnetycznym o wysokim natezeniu przy in¬ dukcji zwlaszcza 10000 — 15000 gausów. W wyni¬ ku tej pracy znaleziono optymalny sklad chemicz¬ ny blach oraz warunki ich obróbki.Blachy na rdzenie przekladników pradowych wytwarza sie wytapiajac w znany sposób w luko¬ wych piecach elektrycznych stal krzemowa o skla- 15 dzie nastepujacym: C do 0,05%, Mn do 0,15%, Si 3,70 — 4,20%, P 0,015%, S do 0,006%, Cr slady, Ni do 0,15%. Dla porównania nalezy zaznaczyc, ze powyzszy sklad chemiczny miesci sie w zakresie skladu wymaganego dla zwyklych blach elektro- 20 technicznych z tym, ze tolerancje skladu dla tych blach sa znacznie szersze na przyklad zawartosci Si w zwyklych blachach elektrotechnicznych wa¬ haja sie w granicach 0,5 — 4,5%.Z wlewków o powyzszym skladzie wytwarza sie 25 w przyjety sposób blachy o grubosci 0,35 mm.Walcowane blachy umieszcza siepartiami na przy¬ klad po okolo 5 ton w skrzyniach do wyzarzania i wyzarza w temperaturze 750° — 810°C, w czasie okolo od 18 — 28 godzin, co lacznie z nagrzewa- 30 niem 16 — 18 godzin, studzeniem okolo 30 godzin, 487403 wynosi okolo 75 godzin. Dla porównania nalezy nadmienic, ze jest to sposób wyzarzania przyjety do koncowego wyzarzania zwyklych blach elektro¬ technicznych.Wedlug wynalazku blach nie trawi sie po wy¬ zarzaniu lecz poszczególne arkusze poddaje sie ba¬ daniu pa stratnosc nieniszczacemu. Stratnosc nie jest. wlasciwoscia istotna w przypadku blach na rdzenie przekladników pradowych. Badanie na t*4stratirosc przeprowadza sie jedynie w tym celu, aby wybierajac elementy nie wykazujace w zad¬ nym miejscu stratnosci przekraczajacej 1,15 W/kg, usunac arkusze, dc których wkradly sie przypad¬ kowe zanieczyszczenia i sprowadzic otrzymany pólprodukt do stanu mozliwie jednorodnego, oraz tak wyselekcjonowany pólprodukt poddac obróbce wedlug wynalazku.Obróbka tych blach sklada sie z trzech zabie¬ gów: wyzarzania w prózni, przesycania pojedyn¬ czych arkuszy i wyzarzania odprezajacego. Pierw¬ szemu wyzarzaniu poddaje sie blachy ulozone w stosie o ciezarze do 6 ton. W celu zabezpieczenia blachy przed sklejaniem pokrywa sie pojedyncze arkusze 10%-owa zawiesina tlenku magnezowego.Wyzarzanie to przeprowadza sie w piecu próznio¬ wym przy prózni wynoszacej 5 — 10 torów. Tem¬ peratura wyzarzania wynosi 1200 — 1250°C. Do tej temperatury dochodzi sie w. ciagu okolo 30 go¬ dzin, utrzymuje sie ja w ciagu 24 — 26 godzin, po czym nastepuje powolne studzenie równiez w prózni. Przyklad przebiegu temperatury podczas tego zabiegu, przedstawia fig. 1, Wyzarzanie to prowadzi sie dlatego w prózni, aby zabezpieczyc material przed szkodliwym utlenieniem. Tlen za- warty w zgorzelinie blacKy nie wytrawionej, wy¬ starcza do wypalenia wegla i innych szkodliwych domieszek. Wyzarzanie to powoduje ujednorodnie- nie skladu chemicznego i znaczny rozrost ziarna.Studzenie przeprowadzone równiez w prózni w do¬ statecznie dlugim czasie zabezpiecza blachy przed powstaniem naprezen cieplnych.Przesycanie pojedynczych arkuszy prowadzi sie przy temperaturze 800° — 825°C. Blache nagrzewa sie szybko do tej temperatury w ciagu 7 — 9 mi¬ nut i utrzymuje ja w wymienionej temperaturze 5 — 6 minut. Chlodzenie do temperatury 560° — 520°C przeprowadza sie w ciagu 2,5 — 5 minut, a nastepnie pozwala swobodnie ostygnac na po¬ wietrzu. Przyklad przebiegu temperatury przy tym zabiegu przedstawia fig. 2. Przesycanie ma za zadanie zwiekszenie plastycznosci przez wpro¬ wadzenie do roztworu i zatrzymanie w nim róz¬ nych wydzielin znajdujacych sie na granicy ziarn.Po przesyceniu arkusza blachy wytrawia sie go w 5 — 10%-owym roztworze kwasu siarkowego z do¬ datkiem chlorku sodowego przy temperaturze 50° — 70°C w ciagu 30 minut. 1740 4 Trzeci zabieg, wyzarzanie odprezajace, przepro¬ wadza sie przy temperaturze 530°—550°C. Nagrze¬ wanie trwa 8—10 godzin w wymienionej tempe¬ raturze utrzymuje sie 16—18 godzin, a nastepnie 5 do temperatury 300° ± 10CC studzi sie z szybkos¬ cia 8°C na godzine, a dalej do temperatury 50" ± 10°C z szybkoscia 50°C na godzine, uzyskujac przyspieszenie chlodzenia przez stosowanie stru¬ mienia azotu. Wyzarzanie to usuwa naprezenie 10 wewnetrzne, które moglo by powstac przy chlo¬ dzeniu po przesycaniu. Szybkosc studzenia po tym zabiegu jest tak dobrana, aby zabezpieczyc blachy przed utwardzeniem dyspersyjnym, po¬ garszajacym wlasciwosci magnetyczne lub pla- 15 styczne. Przyklad przebiegu temperatury w cza¬ sie podczas tego zabiegu przedstawia fig. 3.Porównanie indukcji magnetycznej w gausach, blach otrzymanych wedlug wynalazku z blacha- 20 mi obcego pochodzenia wyjetymi z doskonale dzialajacego przekladnika pradowego przedstawia zalaczona tabela, w której podano 'dla blach o- trzymanych wedlug wynalazku minimalne i ma¬ ksymalne wyniki pomiarów dokonanych w 64 25 próbkach pochodzacych z róznych serii produk¬ cyjnych.Blacha otrzymana wedlug wynalazku Blacha z prze¬ kladnika Bo,o2 46—55 49 Bq,1 435—612 532 Bc),35 3300—5280 3784 PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 35 Sposób wytwarzania blach na rdzenie prze- klaclników pradowych z blachy stalowej o skla¬ dzie chemicznym C do 0,05%, Mn do 0,15%, Si 3,70—4,20%, P 0,015%, S do 0,006%, Cr slady, Ni 40 do 0,15%, poddanej wyzarzeniu w temperaturze 750°—810°C i badaniu nieniszczacemu na strat¬ nosc, znamienny tym, ze wybiera sie arkusze o stratnosci nie przekraczajacej 1,15 W/kg i podda¬ je sie je wyzarzaniu w prózni wynoszacej 5—10 45 torów przy temperaturze 1200°—1250°C w ciagu 24—26 godzin z tym, ze podgrzewanie do tej tem¬ peratury przeprowadza sie równomiernie w cia¬ gu 30 godzili i powoli chlodzi równiez w prózni, nastepnie przeprowadza sie ich przesycanie w 50 temperaturze 800°—825°C przy szybkim ogrzewa¬ niu i szybkim chlodzeniu poszczególnych arkuszy, przy czym w znany sposób wytrawia sie w 5— 10%-owym roztworze kwasu siarkowego z dodat¬ kiem chlorku sodowego przy temperaturze 50°— 55 70°C w ciagu 30 mamut, a w koncu poddaje sie je wyzarzaniu odprezajacemu przy temperaturze 530°—550°C w ciagu 16—18 godzin przy powol¬ nym ogrzewaniu i szybkim chlodzeniu.48 740 20 30 kO 50 60 70 80 90 10 110 120 Czas u godi 15 20 22 Czas n minutach Fl9.248 740 500 \ ^SftO 10 20 30 Fi*3 10 50 60 Czas hgodzinach 2045. RSW „Prasa1', Kielce. Nakl. 250 egz. PL