RU2224030C2 - Method for manufacture of anisotropic electric sheet steel - Google Patents
Method for manufacture of anisotropic electric sheet steel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2224030C2 RU2224030C2 RU2002111316/02A RU2002111316A RU2224030C2 RU 2224030 C2 RU2224030 C2 RU 2224030C2 RU 2002111316/02 A RU2002111316/02 A RU 2002111316/02A RU 2002111316 A RU2002111316 A RU 2002111316A RU 2224030 C2 RU2224030 C2 RU 2224030C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cold rolling
- steel
- rolling
- mill
- thickness
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области черной металлургии, в частности к производству анизотропной электротехнической тонколистовой стали, применяемой для изготовления крупногабаритных магнитопроводов с низкими потерями энергии на перемагничивание. The present invention relates to the field of ferrous metallurgy, in particular to the production of anisotropic electrical thin-sheet steel, used for the manufacture of large magnetic cores with low energy losses for magnetization reversal.
Известны способы производства анизотропной электротехнической стали, приведенные в книгах Полухин П. И. и др. "Прокатное производство", издательства "Металлургия", г.Москва, 1960 г., стр.483; Лифанов В.Ф. "Прокатка трансформаторной стали" издательства "Металлургия", г.Москва, 1975 г., стр. 163-167, включающие выплавку стали, непрерывную разливку, горячую прокатку, подготовку перед холодной прокаткой, первую холодную прокатку, обезуглероживающий отжиг, вторую холодную прокатку, низкотемпературный обезжиривающий отжиг в проходной печи и нанесение защитного покрытия, высокотемпературный отжиг в колпаковой печи, нанесение электроизоляционного покрытия и выпрямляющий отжиг в проходной печи. Known methods for the production of anisotropic electrical steel, given in the books of Polukhin P.I. et al. "Rolling production", publishing house "Metallurgy", Moscow, 1960, p. 483; Lifanov V.F. Rolling Transformer Steel, Metallurgy Publishing House, Moscow, 1975, pp. 163-167, including steel smelting, continuous casting, hot rolling, preparation before cold rolling, first cold rolling, decarburizing annealing, second cold rolling, low-temperature degreasing annealing in a continuous furnace and applying a protective coating, high-temperature annealing in a bell furnace, applying an electrical insulating coating and straightening annealing in a continuous furnace.
Существенным недостатком известных способов является повышенная неплоскостность полос, возникающая при второй холодной прокатке, которая не устраняется при последующем низкотемпературном отжиге в проходной печи и препятствует нанесению равномерного слоя защитного покрытия, а также получению плотной смотки перед отжигом в колпаковой печи. Вышеперечисленные недостатки являются главной причиной получения готовой стали с неудовлетворительным товарным видом (окисление по кромкам, неравномерное защитное и электроизоляционное покрытие по ширине и длине полос, сдиры покрытия и др.). Это обусловлено тем, что вторая холодная прокатка широких полос толщиной 0,27-0,30 мм в этих способах производится на 20-валковых станах, имеющих малый диаметр рабочих валков. A significant disadvantage of the known methods is the increased non-flatness of the strips that occurs during the second cold rolling, which is not eliminated by subsequent low-temperature annealing in a continuous furnace and prevents the application of an even layer of a protective coating, as well as obtaining a tight winding before annealing in a bell furnace. The above disadvantages are the main reason for obtaining finished steel with an unsatisfactory presentation (oxidation along the edges, uneven protective and electrical insulation coating along the width and length of strips, tearing of the coating, etc.). This is due to the fact that the second cold rolling of wide strips with a thickness of 0.27-0.30 mm in these methods is performed on 20-roll mills having a small diameter of the work rolls.
Известен способ производства анизотропной стали по патенту РФ 2098493, кл. С 21 D 8/12, который включает выплавку стали, разливку в машине непрерывного литья заготовок, горячую прокатку, подготовку перед холодной прокаткой, первую холодную прокатку, обезуглероживающий отжиг, вторую холодную прокатку, обезжиривание, нанесение защитного покрытия, высокотемпературный отжиг, нанесение электроизоляционного покрытия и выпрямляющий низкотемпературный отжиг. В указанном способе вторую холодную прокатку производят на номинальную толщину с плюсовым допуском, а перед нанесением защитного покрытия, с целью снижения неплоскостности и улучшения электромагнитных свойств, проводят низкотемпературный отжиг полос в проходной или колпаковой печи и дрессировку. A known method of producing anisotropic steel according to the patent of the Russian Federation 2098493, class. C 21
Недостатком этого способа является увеличение себестоимости стали за счет введения дополнительных операций и расходов, связанных с ними. Кроме того, низкотемпературный отжиг в проходной печи, с точки зрения улучшения электромагнитных свойств, малоэффективен, вследствие высокой скорости нагрева металла, ухудшающей текстуру деформации, а отжиг в колпаковой печи без предварительного обезжиривания приводит к повышенной загрязненности полос углеродсодержащими остатками разложения технологической смазки и ухудшению качества поверхности готовой стали. The disadvantage of this method is the increase in the cost of steel due to the introduction of additional operations and costs associated with them. In addition, low-temperature annealing in a continuous furnace, from the point of view of improving electromagnetic properties, is ineffective, due to the high metal heating rate that worsens the deformation texture, and annealing in a bell furnace without preliminary degreasing leads to increased contamination of the strips with carbon-containing residues of the decomposition of technological lubricant and deterioration of surface quality finished steel.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом), по мнению авторов, является способ производства анизотропной электротехнической тонколистовой стали, приведенный в статье Шляхова Н.А., Южакова А.П. и др., "Использование реверсивного стана кварто для второй холодной прокатки электротехнической стали", опубликованной в журнале "Производство проката", 1 за 1999 г. на стр.12-14. The closest to the proposed technical solution for the technical nature and the achieved result (prototype), according to the authors, is the method of production of anisotropic electrical sheet steel, given in the article by Shlyakhov N.A., Yuzhakov A.P. et al., “Use of a Quarto Reversing Mill for the Second Cold Rolling of Electrical Steel,” published in the journal Production of Rolled Products, 1, 1999, pp. 12-14.
Из описания, приведенного в упомянутой статье, следует, что способ производства анизотропной электротехнической тонколистовой стали включает выплавку стали, непрерывную разливку, горячую прокатку, подготовку перед холодной прокаткой, первую холодную прокатку, обезуглероживающий отжиг, вторую холодную прокатку на реверсивном стане кварто, обезжиривание, нанесение защитного покрытия, высокотемпературный отжиг, нанесение электроизоляционного покрытия и выпрямляющий низкотемпературный отжиг. From the description given in the aforementioned article, it follows that the method of producing anisotropic electrical sheet steel includes steel smelting, continuous casting, hot rolling, preparation before cold rolling, first cold rolling, decarburizing annealing, second cold rolling on a quarto reversing mill, degreasing, applying protective coating, high temperature annealing, applying an insulating coating and rectifying low temperature annealing.
В указанном способе вторая холодная прокатка обезуглероженных полос шириной 970 мм проводится на конечную толщину 0,255 мм (толщина готовой стали с электроизоляционным покрытием 0,27 мм) на стане кварто за один проход. В этом способе указанная выше толщина стали достигается за счет уменьшения упругого сплющивания рабочих валков и применения следующих технологических приемов:
- уменьшением диаметра рабочих валков с 400 до 380 мм (дальнейшее уменьшение диаметра рабочих валков ограничивается толщиной подушек валков);
- увеличением заднего натяжения полосы с 90 до 120 кН;
- снижением шероховатости поверхности по параметру Ra с 0,63 до 0,40 мкм и увеличением твердости рабочих валков с 89-92 до 94 единиц Шора способом обкатки в клети;
- снижением толщины исходного проката с 0,70 до 0,64-0,67 мм.In this method, the second cold rolling of decarburized strips with a width of 970 mm is carried out to a final thickness of 0.255 mm (thickness of finished steel with an insulating coating of 0.27 mm) in a quarto mill in one pass. In this method, the above steel thickness is achieved by reducing the elastic flattening of the work rolls and the use of the following technological methods:
- a decrease in the diameter of the work rolls from 400 to 380 mm (a further decrease in the diameter of the work rolls is limited by the thickness of the roll pads);
- an increase in the rear tension of the strip from 90 to 120 kN;
- a decrease in surface roughness according to the parameter R a from 0.63 to 0.40 μm and an increase in the hardness of the work rolls from 89-92 to 94 Shore units by the rolling method in the stand;
- a decrease in the thickness of the initial hire from 0.70 to 0.64-0.67 mm
Перечисленные выше технологические приемы определяют условия получения минимально возможной толщины полосы, прокатываемой на стане кварто, которая зависит от диаметра рабочих валков, сопротивления стали деформации, натяжения полосы, материала рабочих валков (коэффициент Пуассона и модуля упругости), коэффициента контактного трения. The technological methods listed above determine the conditions for obtaining the minimum possible thickness of a strip rolled on a quarto mill, which depends on the diameter of the work rolls, the resistance of steel to deformation, the tension of the strip, the material of the work rolls (Poisson's ratio and elastic modulus), and contact friction coefficient.
Недостатком этого способа является ухудшение электромагнитных свойств готовой анизотропной стали из-за необходимости уменьшения толщины промежуточного подката, вследствие снижения суммарной степени относительного обжатия при второй холодной прокатке, от которой в значительной мере зависит степень совершенства ребровой текстуры в готовой стали. Это объясняется тем, что при производстве тонколистовой анизотропной стали существует оптимальная толщина исходного подката для второй холодной прокатки, которая обеспечивает достижение оптимальной степени суммарной деформации полосы анизотропной электротехнической стали, и, как следствие, получение в текстуре деформации оптимального количества компоненты (111) [112], необходимого для формирования совершенной текстуры (110) [001] при вторичной рекристаллизации в процессе заключительного высокотемпературного отжига, и в итоге, высоких электромагнитных свойств. В известном способе (прототипе) при производстве анизотропной стали толщиной 0,27 мм из-за высоких усилий прокатки, приводящих к упругому сплющиванию валков, приходится уменьшать толщину исходного подката до 0,64-0,67 мм (оптимальная толщина 0,70 мм), что приводит к снижению степени суммарной относительной деформации, снижению количества компоненты (111) [112] в текстуре деформации и в конечном итоге к ухудшению электромагнитных свойств готовой тонколистовой анизотропной стали. Кроме того, прокатка за один проход с высокими обжатиями (≈55-60%) приводит к чрезмерному разогреву полосы перед смоткой в рулон и загрязнению поверхности полос продуктами термического разложения технологической смазки и ухудшению качества поверхности упомянутой готовой стали. Все это приводит к снижению марочности стали, снижению ее стоимости и уровня прибыли от ее продажи. The disadvantage of this method is the deterioration of the electromagnetic properties of the finished anisotropic steel due to the need to reduce the thickness of the intermediate tack, due to a decrease in the total degree of relative compression during the second cold rolling, on which the degree of perfection of the rib texture in the finished steel largely depends. This is explained by the fact that in the production of anisotropic sheet steel there is an optimal thickness of the initial tack for the second cold rolling, which ensures the achievement of the optimal degree of total deformation of the strip of anisotropic electrical steel, and, as a result, obtaining the optimal amount of component (111) in the deformation texture [112] necessary for the formation of a perfect (110) [001] texture during secondary recrystallization during the final high-temperature annealing, and as a result, high elec magnetic properties. In the known method (prototype) in the production of anisotropic steel with a thickness of 0.27 mm, due to the high rolling forces leading to elastic flattening of the rolls, it is necessary to reduce the thickness of the initial tack to 0.64-0.67 mm (optimal thickness 0.70 mm) , which leads to a decrease in the degree of total relative deformation, a decrease in the amount of the (111) component [112] in the deformation texture, and ultimately to a deterioration in the electromagnetic properties of the finished anisotropic sheet steel. In addition, rolling in one pass with high reductions (≈55-60%) leads to excessive heating of the strip before winding into a roll and contamination of the strip surface with products of thermal decomposition of technological lubricant and deterioration of the surface quality of said finished steel. All this leads to a decrease in the steel grade, a decrease in its cost and the level of profit from its sale.
Задача, на решение которой направлено техническое решение - улучшение качества поверхности тонколистовой анизотропной электротехнической стали и ее электромагнитных свойств. При этом достигается получение такого технического результата, как возможность организации производства тонколистовой анизотропной электротехнической стали высших марок шириной более 900 мм (пользующейся наибольшим спросом на внешнем и внутреннем рынках), снижение себестоимости ее производства и получение дополнительной прибыли от ее реализации. The problem the technical solution is aimed at is improving the surface quality of anisotropic electrical steel sheet and its electromagnetic properties. At the same time, it is possible to obtain such a technical result as the possibility of organizing the production of thin-sheet anisotropic electrical steel of higher grades with a width of more than 900 mm (which is most in demand on the foreign and domestic markets), reducing the cost of its production and obtaining additional profit from its sale.
Вышеуказанные недостатки исключаются тем, что в способе производства анизотропной электротехнической тонколистовой стали, включающем выплавку стали, непрерывную разливку, горячую прокатку, подготовку перед холодной прокаткой, первую холодную прокатку, обезуглероживающий отжиг, вторую холодную прокатку на реверсивном стане кварто, обезжиривание, нанесение защитного покрытия, высокотемпературный отжиг, нанесение электроизоляционного покрытия и выпрямляющий низкотемпературный отжиг, вторую холодную прокатку ведут не менее чем за два прохода, причем прокатку в первом проходе ведут на толщину h1, определяемую из соотношения
h1=(1,0÷1,2)•Др•10-3(мм),
где Др - диаметр рабочих валков стана кварто (мм), при этом диаметр рабочих валков составляет 300-600 мм.The above disadvantages are eliminated by the fact that in the method for the production of anisotropic electrical sheet steel, including steel smelting, continuous casting, hot rolling, preparation before cold rolling, first cold rolling, decarburizing annealing, second cold rolling on a quarto reversing mill, degreasing, applying a protective coating, high-temperature annealing, deposition of an electrical insulating coating and rectifying low-temperature annealing, the second cold rolling is performed in no less than two passage, the rolling in the first pass are on a thickness h 1 defined by the relation
h 1 = (1,0 ÷ 1,2) • D r • 10 -3 (mm),
where D p - the diameter of the work rolls of the mill quarto (mm), while the diameter of the work rolls is 300-600 mm
Сопоставительный анализ предложенного технического решения с прототипом показывает, что заявленный способ отличается от известного тем, что вторую холодную прокатку ведут не менее чем за два прохода, причем прокатку в первом проходе ведут на толщину h1, определяемую из соотношения
h1=(1,0÷1,2)•Др•10-3(мм),
где Др - диаметр рабочих валков стана "кварто" (мм), при этом диаметр рабочих валков стана составляет 300-600 мм.A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype shows that the claimed method differs from the known one in that the second cold rolling is conducted in at least two passes, and the rolling in the first pass is carried out at a thickness h 1 , determined from the ratio
h 1 = (1,0 ÷ 1,2) • D r • 10 -3 (mm),
where D p - the diameter of the work rolls of the mill "quarto" (mm), while the diameter of the work rolls of the mill is 300-600 mm
Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна". Thus, the claimed method meets the criteria of the invention of "novelty."
Сравнительный анализ предложенного решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями выявил, что способы производства стали, включающие прокатку за несколько проходов, широко известны. Однако введение режима второй холодной прокатки с несколькими проходами и ограничениями по толщине после первого прохода, зависящими от диаметра валков, в способ производства анизотропной электротехнической тонколистовой стали и взаимосвязь с другими операциями технологического процесса позволяет не только улучшить качество поверхности тонколистовой анизотропной электротехнической стали и ее электромагнитные свойства, но также обеспечить возможность организации производства тонколистовой анизотропной электротехнической стали высших марок шириной более 900 мм (пользующейся наибольшим спросом на внешнем и внутреннем рынках), снижение себестоимости ее производства и получение дополнительной прибыли от ее реализации. A comparative analysis of the proposed solution, not only with the prototype, but also with other technical solutions, revealed that methods of steel production, including rolling in several passes, are widely known. However, the introduction of the second cold rolling mode with several passes and thickness restrictions after the first pass, depending on the diameter of the rolls, in the method of production of anisotropic electrical sheet steel and the relationship with other process operations can not only improve the surface quality of thin sheet anisotropic electrical steel and its electromagnetic properties but also provide the opportunity to organize the production of anisotropic electrical steel sheet top brands with a width of more than 900 mm (which is most in demand on the foreign and domestic markets), reducing the cost of its production and making additional profit from its sale.
Отсюда следует, что заявленная совокупность существенных отличий обеспечивает получение упомянутого технического результата, что по мнению авторов, соответствует критерию изобретения "изобретательский уровень". It follows that the claimed combination of significant differences ensures the receipt of the aforementioned technical result, which, according to the authors, meets the criteria of the invention "inventive step".
Предложенное техническое решение будет понятно из следующего описания. The proposed technical solution will be clear from the following description.
Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.
В электропечи или конверторе производят выплавку анизотропной электротехнической стали с составом, мас.%: углерод не более 0,045; кремний 2,95-3,20; марганец 0,18-0,27; алюминий 0,012-0,025; медь 0,040-0,060; азот не менее 0,010, остальное железо и неизбежные примеси. Слябы анизотропной электротехнической стали, полученные на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), нагревают в методических печах и прокатывают за несколько пропусков на стане горячей прокатки до толщины 2,5 мм. После остывания до температуры 50-60oС производят травление поверхности полос в непрерывно-травильном агрегате в растворе серной или соляной кислоты и их подготовку к первой холодной прокатке, которая включает в себя вырезку утолщенных концевых участков с обрезкой боковых кромок, укрупнение рулонов сваркой "встык", промасливание поверхности, после чего производят первую холодную прокатку на непрерывном стане на полосы толщиной 0,70-0,75 мм. Затем производят обезуглероживающий отжиг в проходных печах башенного или горизонтального типа в увлажненной азотно-водородной среде, вторую холодную прокатку на толщину 0,255 или 0,285 мм на реверсивном стане кварто. При этом упомянутую вторую холодную прокатку ведут не менее чем за два прохода, с обеспечением толщины полосы -h1- после первого прохода в соответствии с соотношением h1= (1,0÷1,2)•Др•10-3(мм), где Др - диаметр рабочих валков стана кварто (мм), при этом диаметр рабочих валков стана составляет 300-600 мм. Температуру полосы на выходе из клети перед смоткой в рулон в каждом проходе поддерживают в пределах, достаточных для снижения сопротивления стали деформации в последующих проходах (не ниже 120oС), но меньшей температуры термического разложения технологической смазки (не выше 150oС). После проведения, для удаления остатков эмульсии, низкотемпературного обезжиривающего отжига в проходной печи и нанесения защитного покрытия из малогидратированной окиси магния плотно смотанные рулоны подвергают высокотемпературному отжигу при температуре 1150oС в колпаковой печи в сухом водороде или азотно-водородной смеси. После этого на полосы наносят электроизоляционное магнийалюмофосфатное покрытие и производят низкотемпературный выпрямляющий отжиг в проходной печи, отделку (порезку), испытание готовой продукции и отправку ее потребителю.In an electric furnace or converter, anisotropic electrical steel is smelted with the composition, wt.%: Carbon no more than 0,045; silicon 2.95-3.20; manganese 0.18-0.27; aluminum 0.012-0.025; copper 0.040-0.060; nitrogen is not less than 0.010, the rest is iron and inevitable impurities. Slabs of anisotropic electrical steel obtained on continuous billet casting machines (continuous casting machines) are heated in methodical furnaces and rolled for several passes on a hot rolling mill to a thickness of 2.5 mm. After cooling to a temperature of 50-60 o C, the surface of the strips is etched in a continuous etching unit in a solution of sulfuric or hydrochloric acid and they are prepared for the first cold rolling, which includes cutting the thickened end sections with cutting the side edges, enlarging the rolls by butt welding ", oiling the surface, after which the first cold rolling is carried out in a continuous mill on strips 0.70-0.75 mm thick. Then, decarburization annealing is carried out in continuous furnaces of a tower or horizontal type in a humidified nitrogen-hydrogen medium, and a second cold rolling to a thickness of 0.255 or 0.285 mm is carried out on a quarto reversing mill. Moreover, the second cold rolling is carried out in at least two passes, ensuring the strip thickness -h 1 after the first pass in accordance with the ratio h 1 = (1.0 ÷ 1.2) • D r • 10 -3 (mm ), where D p - the diameter of the work rolls of the mill quarto (mm), while the diameter of the work rolls of the mill is 300-600 mm The temperature of the strip at the exit of the cage before winding into a roll in each pass is maintained within a range sufficient to reduce the resistance of steel to deformation in subsequent passes (not lower than 120 o C), but lower than the temperature of thermal decomposition of the technological lubricant (not higher than 150 o C). After carrying out, to remove the emulsion residues, low-temperature degreasing annealing in a feed-through furnace and applying a protective coating of low-hydrated magnesium oxide, the tightly wound rolls are subjected to high-temperature annealing at a temperature of 1150 ° C in a bell furnace in dry hydrogen or a nitrogen-hydrogen mixture. After that, an electrically insulating magnesium aluminophosphate coating is applied to the strips and low-temperature rectifying annealing is performed in a continuous furnace, finishing (cutting), testing of the finished product and sending it to the consumer.
В предлагаемом способе во время ведения второй холодной прокатки труднодеформируемой анизотропной стали шириной более 900 мм (кремний 2,95-3,20) на определенную толщину -h1- в первом проходе (зависящую от диаметра валков) происходит разогрев металла до температуры (120-150oС), достаточной для снижения сопротивления стали деформации в последующих проходах, но меньшей температуры разложения технологической смазки. За счет этого уменьшается давление металла на валки снижается упругое сплющивание валков и достигается возможность прокатки (выкатываемости) полосы на заданную конечную толщину. Это позволяет для получения на реверсивном стане кварто анизотропной стали шириной более 900 мм с конечной толщиной полосы 0,255 или 0,285 мм использовать обезуглероженный подкат с оптимальной толщиной 0,70-0,75 мм. При этом достигается оптимальная суммарная относительная деформация, позволяющая обеспечить оптимальное количество компоненты (111) [112] в текстуре деформации и, в конечном итоге, улучшить электромагнитные свойства готовой тонколистовой анизотропной стали.In the proposed method, during the second cold rolling of hard to deform anisotropic steel with a width of more than 900 mm (silicon 2.95-3.20) for a certain thickness -h 1 - in the first pass (depending on the diameter of the rolls) the metal is heated to a temperature (120- 150 o C), sufficient to reduce the resistance of steel to deformation in subsequent passes, but lower than the decomposition temperature of the process lubricant. Due to this, the metal pressure on the rolls decreases, the elastic flattening of the rolls decreases, and the possibility of rolling (rolling out) the strip to a predetermined final thickness is achieved. This makes it possible to use decarburized tackle with an optimum thickness of 0.70-0.75 mm to obtain a quarto anisotropic steel with a width of more than 900 mm with a final strip thickness of 0.255 or 0.285 mm to produce a reversing mill. In this case, the optimal total relative deformation is achieved, which allows to ensure the optimal amount of the (111) component [112] in the deformation texture and, ultimately, to improve the electromagnetic properties of the finished anisotropic sheet steel.
Эксперименты, проведенные при опытной прокатке анизотропной электротехнической стали шириной 960-970 мм и толщиной 0,255 мм из подката толщиной 0,70 мм на реверсивном стане кварто 1200 ОАО "НЛМК", показали, что при толщине полосы после первого прохода h1>(1,0÷1,2)•Др•10-3 (мм) разогрева полосы за счет тепла деформации недостаточно и при последующих проходах достижение заданной конечной толщины невозможно из-за высокого сопротивления деформации, упругого сплющивания валков и перегрузки главного привода стана. При толщине полосы после первого прохода h1<(1,0÷1,2)•Др•10-3 (мм) полоса чрезмерно разогревается, происходит термическое разложение технологической смазки, перегрев валков, увеличение давления металла на валки, ухудшение геометрии полосы и многочисленные обрывы полос.The experiments carried out during the experimental rolling of anisotropic electrical steel with a width of 960--970 mm and a thickness of 0.255 mm from a roll of 0.70 mm thick at a reversing mill of the quarto 1200 of NLMK OJSC showed that with a strip thickness after the first pass h 1 > (1, 0 ÷ 1.2) • D r • 10 -3 (mm) heating the strip due to heat of deformation is not enough and in subsequent passes it is impossible to achieve the specified final thickness due to the high deformation resistance, elastic flattening of the rolls and overloading of the main drive of the mill. When the strip thickness after the first pass h 1 <(1.0 ÷ 1.2) • D p • 10 -3 (mm), the strip is excessively heated, thermal lubrication of the process lubricant occurs, the rolls overheat, the pressure of the metal on the rolls increases, the strip geometry deteriorates and numerous cliffs of stripes.
Как показали результаты экспериментов, проведение второй холодной прокатки на стане кварто с соблюдением параметров предлагаемого решения обеспечивает достижение оптимальной суммарной степени относительного обжатия полосы, получение тонколистовой анизотропной электротехнической стали с совершенной ребровой текстурой, высокими электротехническими свойствами и высококачественной поверхностью. As the experimental results showed, the second cold rolling at the quarto mill with observance of the parameters of the proposed solution ensures the achievement of the optimal total degree of relative strip compression, obtaining thin-sheet anisotropic electrical steel with a perfect rib texture, high electrical properties and a high-quality surface.
Пример. Example.
На ОАО "НЛМК" проводилось опытное производство анизотропной электротехнической тонколистовой стали по предлагаемому способу. В электропечи произвели выплавку анизотропной электротехнической стали с составом, мас.%: углерод не более 0,035; кремний 3,06; марганец 0,23; алюминий 0,016; медь 0,053; азот не менее 0,012, остальное железо и неизбежные примеси. Слябы анизотропной электротехнической стали сечением 150х1050 мм, полученные на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), нагревали в методических печах до температуры 1300-1340oС в течение 5 часов 14 минут и прокатывали за пять пропусков в черновой реверсивной универсальной клети ДУО на раскат сечением 17,3х1020 мм. Раскат по промежуточному рольгангу передавали к чистовой реверсивной клети кварто с моталками в подогревательных печах и прокатывали за три прохода на полосы сечением 2,5х1020 мм с относительным обжатием в последнем проходе в пределах 42-45%. После прокатки полосы на отводящем рольганге охлаждали водой до температуры в пределах 550-580oС и сматывали на концевой моталке в рулоны. Затем горячекатаные рулоны передавали в цех холодной прокатки, где после охлаждения до температуры 50-60oС полосы задавали в непрерывно-травильный агрегат, в котором проводили их травление в растворе серной кислоты и подготовку к первой холодной прокатке. Последняя включала в себя вырезку утолщенных концевых участков с обрезкой боковых кромок, укрупнение рулонов сваркой "встык" и промасливание поверхности. После этого производили первую холодную прокатку в непрерывном стане на полосы толщиной 0,70 и 0,75 мм, шириной 990 мм и обезуглероживающий отжиг в проходных печах башенного и горизонтального типа в увлажненной азотно-водородной среде, вторую холодную прокатку на толщину 0,255 и 0,285 мм на реверсивном стане кварто. После завалки в клеть рабочие валки стана диаметром 402 мм подвергали обкатке с усилием прижатия 19,5-20,0 Мн при линейной скорости вращения 5,0-5,5 м/с в течение 12 мин. При этом упомянутую вторую холодную прокатку вели за два прохода с обеспечением толщины полосы -h1- после первого прохода в соответствии с соотношением h1=(1,0÷1,2)•Др•10-3(мм), где Др - диаметр рабочих валков стана кварто равняется 402 мм. Температуру полосы на выходе из клети перед смоткой в рулон в первом проходе поддерживали в пределах 125-145oС изменением скорости прокатки (2,5÷3,0 м/с). После проведения низкотемпературного обезжиривающего отжига в проходной печи для удаления остатков эмульсии, используемой при прокатке, и нанесения защитного покрытия из малогидратированной окиси магния, плотно смотанные рулоны подвергали высокотемпературному отжигу при температуре 1150oС в колпаковой печи в сухом водороде. После этого на полосы наносили электроизоляционное магнийалюмофосфатное покрытие и производили низкотемпературный выпрямляющий отжиг в проходной печи. Затем рулоны тонколистовой анизотропной электротехнической стали обработали на агрегатах резки и полученную продукцию направили потребителю. Свойства тонколистовой анизотропной электротехнической стали, полученные в результате опытного использования предлагаемого технического решения, представлены в таблице.NLMK OJSC conducted pilot production of anisotropic electrical sheet steel according to the proposed method. In an electric furnace, anisotropic electrical steel was smelted with the composition, wt.%: Carbon no more than 0,035; silicon 3.06; manganese 0.23; aluminum 0.016; copper 0.053; nitrogen is not less than 0.012, the rest is iron and inevitable impurities. Slabs of anisotropic electrical steel with a cross-section of 150x1050 mm, obtained on continuous billet casting machines (CCM), were heated in methodological furnaces to a temperature of 1300-1340 o C for 5
Из анализа данных таблицы можно сделать вывод, что электромагнитные свойства и качество поверхности стали, полученной с использованием предлагаемого способа, выше, чем стали, полученной по известному способу. From the analysis of the table data, we can conclude that the electromagnetic properties and surface quality of the steel obtained using the proposed method is higher than steel obtained by the known method.
Таким образом, использование предлагаемого способа при производстве анизотропной электротехнической тонколистовой стали позволяет не только улучшить качество ее поверхности и электромагнитные свойства, но даст возможность организовать производство тонколистовой анизотропной электротехнической стали высших марок шириной более 900 мм (пользующейся наибольшим спросом на внешнем и внутреннем рынках), снизить себестоимости ее производства и получить дополнительную прибыль от ее реализации. Thus, the use of the proposed method in the production of anisotropic electrical thin-sheet steel allows not only to improve the quality of its surface and electromagnetic properties, but will also make it possible to organize the production of thin-sheet anisotropic electrical steel of the highest grades with a width of more than 900 mm (which is most in demand on the foreign and domestic markets), reduce the cost of its production and receive additional profit from its sale.
Следовательно, задача, на решение которой направлено технической решение - выполняется, при этом достигается получение вышеуказанного технического результата. Therefore, the task to which the technical solution is directed is fulfilled, while achieving the above technical result is achieved.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002111316/02A RU2224030C2 (en) | 2002-04-25 | 2002-04-25 | Method for manufacture of anisotropic electric sheet steel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002111316/02A RU2224030C2 (en) | 2002-04-25 | 2002-04-25 | Method for manufacture of anisotropic electric sheet steel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002111316A RU2002111316A (en) | 2003-12-20 |
| RU2224030C2 true RU2224030C2 (en) | 2004-02-20 |
Family
ID=32172626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002111316/02A RU2224030C2 (en) | 2002-04-25 | 2002-04-25 | Method for manufacture of anisotropic electric sheet steel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2224030C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8236110B2 (en) | 2007-04-24 | 2012-08-07 | Nippon Steel Corporation | Method of producing grain-oriented electrical steel sheet |
| RU2559069C1 (en) * | 2014-03-06 | 2015-08-10 | Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" | Transformer strip rolling and cold rolling mill |
| RU2779121C1 (en) * | 2021-08-17 | 2022-09-01 | Публичное Акционерное Общество "Новолипецкий металлургический комбинат" | Method for production of electrical anisotropic steel |
-
2002
- 2002-04-25 RU RU2002111316/02A patent/RU2224030C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8236110B2 (en) | 2007-04-24 | 2012-08-07 | Nippon Steel Corporation | Method of producing grain-oriented electrical steel sheet |
| RU2559069C1 (en) * | 2014-03-06 | 2015-08-10 | Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" | Transformer strip rolling and cold rolling mill |
| RU2779121C1 (en) * | 2021-08-17 | 2022-09-01 | Публичное Акционерное Общество "Новолипецкий металлургический комбинат" | Method for production of electrical anisotropic steel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2009185386A (en) | Method for producing non-grain-oriented electrical steel sheet | |
| US10240220B2 (en) | Electrical steel processing without a post cold-rolling intermediate anneal | |
| JPH0349967B2 (en) | ||
| RU2224030C2 (en) | Method for manufacture of anisotropic electric sheet steel | |
| JPH02173209A (en) | Cold rolling method for grain oriented silicon steel sheet | |
| JP2826002B2 (en) | Hot rolling method to reduce edge cracks in grain-oriented electrical steel sheets | |
| JP3388119B2 (en) | Method of manufacturing low-grade non-oriented electrical steel sheet with high magnetic flux density | |
| US2104169A (en) | Nonaging flat silicon steel strip and method of producing the same | |
| JP4091673B2 (en) | Method for producing non-oriented electrical steel sheet with high magnetic flux density | |
| JPH06228645A (en) | Production of silicon steel sheet for compact stationary device | |
| RU2233892C1 (en) | Method of production of sheet electrotechnical anisotropic steel | |
| JPH0732006A (en) | Cold rolling method of directional silicon steel sheet and roll cooling device of cold rolling mill | |
| JP3319898B2 (en) | Method for producing non-oriented electrical steel strip with uniform magnetic properties in coil | |
| JP3735142B2 (en) | Manufacturing method of hot-rolled steel sheet with excellent formability | |
| RU2098493C1 (en) | Process of production of anisotropic electrical sheet steel | |
| JPH1046248A (en) | Production of nonoriented magnetic steel sheet high in magnetic flux density and low in core loss | |
| RU2224029C2 (en) | Method for manufacture of hot rolls for producing of cold rolled strips of anisotropic electric steel | |
| JPH0156126B2 (en) | ||
| JPH10273726A (en) | Manufacture of grain oriented silicon steel sheet with stable magnetic property in longitudinal direction of coil | |
| CN115867680A (en) | Method and apparatus for manufacturing grain-oriented electrical steel sheet | |
| SU1747513A1 (en) | Method of producing electrical steel band | |
| JP3646517B2 (en) | Manufacturing method of hot-rolled steel sheet with excellent pickling properties | |
| JP3572806B2 (en) | Manufacturing method of ultra low carbon cold rolled steel sheet | |
| JPH1096029A (en) | Manufacture of grain-oriented silicon steel sheet having high magnetic flux density | |
| JPH0250806B2 (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090426 |