RU2348704C2 - Способ производства электротехнической анизотропной стали с повышенной проницаемостью - Google Patents
Способ производства электротехнической анизотропной стали с повышенной проницаемостью Download PDFInfo
- Publication number
- RU2348704C2 RU2348704C2 RU2006135627/02A RU2006135627A RU2348704C2 RU 2348704 C2 RU2348704 C2 RU 2348704C2 RU 2006135627/02 A RU2006135627/02 A RU 2006135627/02A RU 2006135627 A RU2006135627 A RU 2006135627A RU 2348704 C2 RU2348704 C2 RU 2348704C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- nitrogen
- electrotechnical
- annealing
- nitriding
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к черной металлургии и может использоваться при производстве электротехнической анизотропной (трансформаторной) стали. Для формирования дополнительной ингибиторной фазы способ включает выплавку стали, содержащей, мас.%: углерод не более 0,05, марганец 0,15-0,4, кремний 3,0-3,5, медь 0,4-0,6, алюминий 0,018-0,03, азот 0,008-0,012, железо и неизбежные примеси - остальное, при выполнении соотношения: алюминий/азот в пределах 2,3-3,5, непрерывную разливку стали, черновую и чистовую горячую прокатки, двухкратную холодную прокатку с промежуточным обезуглероживающим отжигом для удаления углерода, азотирование в интервале температур 700-850°С в атмосфере, содержащей диссоциированный аммиак, высокотемпературный и выпрямляющий отжиги. 1 табл.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области черной металлургии, конкретнее к производству электротехнических сталей.
Известно, что магнитные свойства анизотропной электротехнической стали в значительной мере определяются степенью совершенства текстуры {110}<001> (ребровая текстура), формирующейся в ходе вторичной рекристаллизации. При переделе анизотропной стали необходимо выполнить ряд следующих условий, соблюдение которых позволит повысить совершенство текстуры:
1) стабилизация структуры матрицы включениями второй фазы (главным образом нитриды алюминия, сульфиды и селениды марганца или их комбинация);
2) преобладание в текстуре матрицы, легко поглощаемой октаэдрической ({111}<112>) компоненты текстуры;
3) наличие в текстуре матрицы достаточно острой ребровой компоненты, которая в ходе вторичной рекристаллизации интенсивно поглощает октаэдрическую.
При производстве высокопроницаемой стали для выполнения первого условия используют следующие два технологических направления:
1) создание оптимальной стабилизирующей фазы на первых этапах передела (выплавка, разливка, высокотемпературный нагрев слябов, горячая прокатка, отжиг горячекатаных рулонов) [1, 2];
2) азотирование металла в конечной толщине после (или в процессе) обезуглероживающего отжига [3, 4].
Второе условие в обоих случаях реализуется за счет холодной прокатки с высокой степенью деформации (85-90%) [5].
Для реализации третьего условия также в обоих случаях используется «теплая» (~200°С) прокатка, обеспечивающая так называемое деформационное старение, а также модифицирование стали оловом.
Недостатком первого направления является необходимость высокотемпературного нагрева слябов. В процессе нагрева образуется «железная» окалина, которую необходимо непрерывно удалять, что обуславливает высокие трудовые, материальные и энергетические затраты.
Второе направление требует весьма точное сочетание параметров горячей прокатки, нормализации и термообработки в конечной толщине, что не всегда удается совместить. Небольшое отклонение параметров прокатки и термообработки от оптимума чревато ухудшением свойств стали вплоть до отбраковки части полос.
Предлагаемый в настоящей заявке вариант отличается от описанных тем, что он реализуется при двукратной холодной прокатке, не требует высокотемпературного нагрева слябов и деформационного старения, а также не требует «ювелирного» сочетания параметров прокатки и термообработки, т.е. характеризуется относительной простотой и стабильностью. Кроме того, в предлагаемом варианте отсутствует операция отжига горячекатаных полос, что значительно уменьшает затраты.
В качестве прототипа взят патент Японии [4], как наиболее близкое решение аналогичной технологической задачи. Стабилизация структуры частично осуществляется за счет нитридов алюминия, формирующихся при горячей прокатке, частично - образующихся при химико-термической обработке за счет азотирования в промежуточной или конечной толщине. Усиление октаэдрической компоненты в текстуре матрицы, равно как и обострение ребровой, осуществляется за счет введения в сталь меди (0,4-0,6 мас.%) и медленного нагрева металла в интервале температур возврата и первичной рекристаллизации (400-650°С).
Ниже в качестве примеров приведены результаты экспериментов, обосновывающих новизну и полезность настоящей заявки на патент.
Пример 1. Металл, содержащий 0,03 мас.% С, 0,17 мас.% Mn, 3,08 мас.% Si, 0,022 мас.% Al, 0,50 мас.% Cu и 0,008 мас.% N, выплавляли в кислородных конверторах и разливали на машинах непрерывного литья слябов. Слябы нагревали до температуры 1250°С и прокатывали на широкополосном стане горячей прокатки на толщину 2,5 мм. Температура завершения черновой прокатки составляла 1040-1050°С; чистовой прокатки 915-920°С; смотки полос 560-570°С. Далее металл подвергали травлению, первой холодной прокатке на толщину 0,7 мм, обезуглероживающему отжигу при температуре 850°С в увлажненной азотоводородной смеси, азотированию в атмосфере, содержащей диссоциированный аммиак, второй холодной прокатке на толщину 0,30 мм, нанесению термостойкого покрытия, высокотемпературному отжигу. Для сравнения часть металла не подвергали азотированию.
Из данных таблицы 1 следует, что введение в технологический цикл операции азотирования стали после завершения обезуглероживания способствует увеличению значений индукции с 1,86-1,87 Тл до 1,90-1,94 Тл, характерных для высокопроницаемой стали.
Таблица 1 Сопоставление магнитных свойств стали, полученной по стандартной технологии и технологии с азотированием в промежуточной толщине |
||||
Вариант технологии | Номер испытания | Содержание азота после термообработки, % | Магнитные свойства | |
В800, Тл | P1,7/50, Вт/кг | |||
Стандартный (без азотирования) | 1 | 0,008 | 1,86 | 1,23 |
2 | 0,008 | 1,87 | 1,19 | |
С азотированием в промежуточной толщине | 1 | 0,011 | 1,90 | 1,10 |
2 | 0,015 | 1,92 | 1,05 | |
3 | 0,015 | 1,92 | 1,04 | |
4 | 0,017 | 1,94 | 1,00 | |
5 | 0,020 | 1,91 | 1,08 | |
6 | 0,026 | 1,90 | 1,11 |
Важно учесть, что эффективность азотирования реализуется только при переделе стали с умеренной степенью стабилизации структуры нитридными включениями, формирующимися при горячей прокатке.
При пониженной степени стабилизации структуры в процессе нагрева металла при высокотемпературном отжиге в интервале температур 700-950°С развивается собирательная рекристаллизация (до аномального роста зерна). Вторичная рекристаллизация происходит в условиях повышенной стабилизации структуры (увеличенный размер зерен матрицы и появление дополнительной ингибиторной фазы за счет азотирования), что способствует росту зерен с наиболее совершенной ребровой ориентировкой.
Из результатов исследований следует, что наилучшие магнитные свойства имеет сталь, которая характеризовалась отношением алюминия к азоту в интервале 2.3-3.5.
Таким образом, введение операции азотирования стали в промежуточной толщине в технологический цикл передела стали нитридного варианта позволяет получать высокопроницаемую сталь.
Источники информации
1. Европейский патент ЕР №219611, 1986 г.
2. Европейский патент ЕР №420238, 1990 г.
3. Европейский патент ЕР №339474, 1989 г.
4. Европейский патент ЕР №392534, 1990 г.
5. Европейский патент ЕР №566986, 1993 г.
Claims (1)
- Способ производства анизотропной электротехнической стали, включающий выплавку стали, содержащей углерод, кремний, марганец, алюминий, азот, медь, железо и неизбежные примеси, непрерывную разливку стали, горячую прокатку, двухкратную холодную прокатку с обезуглероживающим отжигом полосы, азотирование, нанесение термостойкого покрытия и высокотемпературный отжиг, отличающийся тем, что осуществляют выплавку стали, содержащей компоненты при следующем соотношении, мас.%:
углерод не более 0,05 марганец 0,15-0,4 кремний 3,0-3,5 медь 0,4-0,6 алюминий 0,018-0,03 азот 0,005-0,012 железо и неизбежные примеси остальное,
причем отношение алюминия к азоту устанавливают в пределах 2,3-3,5, а азотирование ведут в интервале температур 700-850°С в атмосфере, содержащей диссоциированный аммиак после обезуглероживающего отжига в промежуточной толщине полосы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006135627/02A RU2348704C2 (ru) | 2006-10-10 | 2006-10-10 | Способ производства электротехнической анизотропной стали с повышенной проницаемостью |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006135627/02A RU2348704C2 (ru) | 2006-10-10 | 2006-10-10 | Способ производства электротехнической анизотропной стали с повышенной проницаемостью |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006135627A RU2006135627A (ru) | 2008-04-20 |
RU2348704C2 true RU2348704C2 (ru) | 2009-03-10 |
Family
ID=39453572
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006135627/02A RU2348704C2 (ru) | 2006-10-10 | 2006-10-10 | Способ производства электротехнической анизотропной стали с повышенной проницаемостью |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2348704C2 (ru) |
-
2006
- 2006-10-10 RU RU2006135627/02A patent/RU2348704C2/ru active IP Right Revival
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006135627A (ru) | 2008-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3172439B2 (ja) | 高い体積抵抗率を有する粒子方向性珪素鋼およびその製造法 | |
CN101775547B (zh) | 高磁感取向硅钢带的生产方法 | |
SK86399A3 (en) | Process for the production of oriented-grain electrical steel sheet with high magnetic characteristics | |
JPH0762436A (ja) | 極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法 | |
CN106702260A (zh) | 一种高磁感低铁损无取向硅钢及其生产方法 | |
JP2018502222A (ja) | 方向性電磁鋼板およびその製造方法 | |
KR101700125B1 (ko) | 방향성 전기강판 및 이의 제조방법 | |
SK284364B6 (sk) | Spôsob riadenia inhibície pri výrobe oceľových plechov s orientovanou zrnitosťou | |
US3180767A (en) | Process for making a decarburized low carbon, low alloy ferrous material for magnetic uses | |
US20220389532A1 (en) | Grain-oriented electrical steel sheet and method for manufacturing same | |
JP3359449B2 (ja) | 超高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法 | |
CZ291194B6 (cs) | Způsob výroby pásů z křemíkové oceli | |
US4116729A (en) | Method for treating continuously cast steel slabs | |
CN102618783A (zh) | 一种高磁感取向硅钢的生产方法 | |
RU2348704C2 (ru) | Способ производства электротехнической анизотропной стали с повышенной проницаемостью | |
JP2603130B2 (ja) | 高磁束密度方向性電磁鋼板の製造法 | |
JPH08134551A (ja) | 鉄損及び磁歪特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP2004506093A (ja) | 方向性電磁鋼帯の製造におけるインヒビター分散の調整方法 | |
JP3056970B2 (ja) | 磁気特性が優れた一方向性電磁鋼板の製造方法 | |
RU2199594C1 (ru) | Способ производства анизотропной электротехнической стали | |
RU2180925C2 (ru) | Способ производства холоднокатаной полуобработанной электротехнической стали | |
RU2348705C2 (ru) | Способ производства электротехнической анизотропной стали с повышенной проницаемостью | |
JPS5920744B2 (ja) | 電磁用珪素鋼の製造方法ならびに該珪素鋼 | |
JPH09104923A (ja) | 一方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP7312255B2 (ja) | 方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081011 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20100520 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141011 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20171013 |