UA112677C2 - Гарячекатана стрічка для виготовлення електротехнічної листової сталі і спосіб виготовлення гарячекатаної стрічки - Google Patents

Гарячекатана стрічка для виготовлення електротехнічної листової сталі і спосіб виготовлення гарячекатаної стрічки Download PDF

Info

Publication number
UA112677C2
UA112677C2 UAA201409872A UAA201409872A UA112677C2 UA 112677 C2 UA112677 C2 UA 112677C2 UA A201409872 A UAA201409872 A UA A201409872A UA A201409872 A UAA201409872 A UA A201409872A UA 112677 C2 UA112677 C2 UA 112677C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
hot
tape
differs
strip
rolling
Prior art date
Application number
UAA201409872A
Other languages
English (en)
Inventor
Захаріас Джорджеу
Александер Реденіус
Original Assignee
Зальцгіттер Флахсталь Гмбх
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 Зальцгіттер Флахсталь Гмбх filed Critical Зальцгіттер Флахсталь Гмбх
Publication of UA112677C2 publication Critical patent/UA112677C2/uk

Links

Classifications

    • 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
    • C21D8/1244Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1272Final recrystallisation annealing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • B21B1/466Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a non-continuous process, i.e. the cast being cut before rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B15/00Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0631Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by a travelling straight surface, e.g. through-like moulds, a belt
    • 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
    • C21D8/1205Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a particular fabrication or treatment of ingot or slab
    • C21D8/1211Rapid solidification; Thin strip casting
    • 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
    • C21D8/1216Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • 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
    • C21D8/1216Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C21D8/1222Hot rolling
    • 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
    • C21D8/1216Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C21D8/1233Cold rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/08Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing nickel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/28Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with titanium or zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/32Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/34Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of silicon
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/147Alloys characterised by their composition
    • H01F1/14766Fe-Si based alloys
    • H01F1/14791Fe-Si-Al based alloys, e.g. Sendust
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B15/00Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B2015/0057Coiling the rolled product
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B15/00Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B2015/0064Uncoiling the rolled product
    • 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
    • C21D2201/00Treatment for obtaining particular effects
    • C21D2201/05Grain orientation
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

Винахід належить до гарячекатаної стрічки для виготовлення електротехнічної листової сталі, що має наступний склад легуючих добавок, в масових відсотках: С від 0,001 до 0,08, Аl від 4,8 до 20, В до 0,1, Zr до 0,1, Сr від 0,1 до 4 та залишок залізо і зумовлені процесом плавки домішки.

Description

Галузь техніки, до якої належить винахід.
Винахід належить до гарячекатаної стрічки для виготовлення електротехнічної листової сталі і до способу її виготовлення.
Рівень техніки.
Матеріали для електротехнічної листової сталі відомі, наприклад, з ОЕ 101 53234 АТ або ОРЕ 601 08980 12. У більшості випадків вони складаються зі сплаву заліза- кремнію або заліза-кремнію-алюмінію, причому розрізняють електротехнічну листову сталь з орієнтованою зернистою структурою (КО) і з неорієнтованою зернистою структурою (МО), які використовуються для різних призначень. Алюміній і кремній додаються, зокрема, щоб утримувати втрати на намагнічування на максимально низькому рівні.
В цілому, матеріали, фізичні властивості яких залежать від напрямку навантаження, позначаються як анізотропні. Якщо властивості у всіх напрямках навантаження рівні, то мова йде про ізотропні матеріали. Анізотропія магнітних властивостей електротехнічної листової сталі базується на анізотропії кристалів заліза. Залізо і його сплави кристалізуються у кубічну структуру. Напрямок ребра куба є при цьому напрямком, що найбільш легко піддається намагнічуванню (100).
Напрямок просторової діагоналі (1111) в кубі є несприятливим напрямком намагнічування.
Для використання в електромашинобудуванні, коли магнітний потік не впорядкований ні в якому певному напрямку і, тому, у всіх напрямках вимагаються однаково хороші магнітні властивості, зазвичай виробляють електротехнічну листову сталь з максимально ізотропними властивостями, яка позначається як електротехнічна листова сталь з неорієнтованою зернистої структурою (МО-). Вона використовується, здебільшого, в генераторах, електромоторах, захисних пристроях, реле і мікротрансформаторах.
Ідеальною структурою (будовою) для електротехнічної листової сталі з неорієнтованою зернистою структурою є полікристалічна структура з розміром зерна від 20 мкм до 200 мкм, причому кристалічні зерна безладно орієнтовані в площині листа з поверхнею (100). На практиці, однак, магнітні властивості фактичної електротехнічної листової сталі з неорієнтованою зернистою структурою в площині листа залежать від напрямку намагнічування в незначній мірі. Так відмінності у втратах між поздовжнім і поперечним напрямками складають
Зо лише максимум 1095. На прояв достатньої ізотропності магнітних властивостей в електротехнічній листовій сталі з неорієнтованою зернистою структурою істотний вплив має структура виробничого процесу гарячого формування, холодного формування та заключного відпалу.
Для варіантів застосування, коли визначаються особливо невеликі втрати на перемагнічування, а щодо магнітної проникності або поляризації пред'являються особливо високі вимоги, наприклад, в силових трансформаторах, розподільчих трансформаторах і в вищерозташованих мікротрансформаторах виробляють електричну листову сталь з єдиною орієнтацією кристалічних зерен (кристаллографічною текстурою), яка позначається як електротехнічна листова сталь з орієнтованою зернистою структурою (КО-). При єдиній орієнтації кристалічних зерен мають місце сильні анізотропні характеристики електротехнічної листової сталі. У електротехнічній листовій сталі з орієнтованою зернистою структурою, до того ж, за рахунок дорогої технології виготовлення, проводиться ефективне сортування росту зерна.
Її зерна (кристалічні зерна) за рахунок невеликої разорієнтації демонструють в підданому остаточному відпалу матеріалі практично ідеальну текстуру, названу іменем її винахідника
Собзбв-текстурою. Ребро куба вказує в напрямку прокатки, поверхнева діагональ перпендикулярно напрямку прокатки. Відхилення ребра куба від напрямку прокатки складає у стандартного матеріалу зазвичай до 7" і у матеріалі з високою магнітною проникністю до 3".
Розмір зерен складає від кількох міліметрів до сантиметра.
Відповідно до відомого рівня техніки магнітні властивості електротехнічної листової сталі значним чином визначаються високим ступенем чистоти, вмістом кремнію і алюмінію (приблизно до 4 масових часток в 95), невеликою кількістю інших легуючих елементів, таких, наприклад, як марганець, сірка і азот, а також процесами гарячої прокатки, холодної прокатки і відпалу.
Товщини листової сталі, що серійно випускається, складають істотно менше 1 мм, приміром, 018 мм або 0,35 мм.
Якщо матеріал з неорієнтованою зернистою структурою в площині аркуша має максимально ізотропні магнітні властивості і, внаслідок цього, застосовується в переважному варіанті для обертових машин, у матеріалу з орієнтованою зернистої структурою за допомогою декількох наступних один за одним етапів обробки вальцюванням і відпалом формується орієнтована бо зерниста структура (текстура). Завдяки такій цілеспрямовано формованій анізотропії у матеріалі при відповідному напрямку намагнічування зменшуються втрати на перемагнічування і підвищується відносна магнітна проникність. Тому, у порівнянні з матеріалами з неорієнтованою зернистою структурою, за допомогою такого текстурованого матеріалу можна виготовляти трансформатори, які при підвищеному ККД мають зменшені габарити.
Відомий з ОЕ 101 53234 А1 матеріал для електротехнічної листової сталі з неорієнтованою зернистою структурою має склад легуючих добавок з С «0,02 95, Мп«1,2 У, 5і 0,1-4,4 9б і АЇ 0,1- 4,4 95. Описуються різні способи виготовлення, наприклад, тонка прокатка або тонка виливка стрічки, за допомогою яких може бути отримана гарячекатана стрічка.
Недоліком відомого матеріалу є порівняно невеликий вміст, відповідно, максимум 4,4 95, кремнію і алюмінію, при якому в багатьох випадках застосування магнітна проникність ще не достатньо висока, а втрати на намагнічування досить низькі, що негативним чином впливає на ккд електромашин і, тим самим, на їх рентабельність. З підвищенням вмісту 5і та АЇ зростає електричний опір сталі. Завдяки цьому, зменшуються індуковані вихрові струми і, тим самим, також втрати зерна.
Проблема полягає в тому, що при збільшенні вмісту Зі вище відомих меж, виливка за допомогою відомих способів через макроліквацію або гнуття прутка або стрічки під час затвердіння ускладнена або взагалі неможлива. Сталь з вмістом АЇ» 2 95 утворює в процесі затвердіння на повітрі оксид (АІ2Оз), який є гранично твердим і ламким і, таким чином, робить неможливим процес відливання і подальшої обробки. Тому, сталь можна піддати подальшій обробці лише за допомогою дорогих технологій, таких, наприклад, як індукційне плавлення у вакуумі базового сплаву в блоки з подальшою електрошлаковою переплавкою для гомогенізації і очищення розплаву і заключним перековуванням, зокрема, з використанням обробки різанням з формуванням листів. Починаючи з 3,5 95 5і здатність до холодної обробки тиском, зважаючи на ламкість (задана ступінь впорядкованості структури) більш не прийнятна, в той час як гаряча обробка тиском до 4 95 відносно непроблематична. Так як товщина готової стрічки і втрати вихрового струму пов'язані між собою квадратичною залежністю, слід прагнути до невеликої кінцевої товщини. Цей шлях при використанні традиційних засобів (плоска заготовка, лиття тонких плоских заготовок (С5Р)), зважаючи на ламкість може бути реалізований лише з великими витратами. При литті, близькому до кінцевих контурів, наприклад, при відливанні тонкої стрічки з відповідною високою швидкістю охолодження можна запобігти критичних станів впорядкованості структури.
Недоліком відомих способів є далі те, що вихідний продукт має дуже грубе зерно і виливка за допомогою формувального порошку зважаючи на високий змісту АІ у феритній сталі проблематична. Формувальний порошок не може бути використаний при вмісті АЇ у розплаві приблизно більш 2 95, так як алюміній взаємодіє зі зв'язаним у формувальному порошку киснем і, тим самим, утворюються оксиди алюмінію (см. вище).
Розкриття винаходу.
Задачею винаходу є створення гарячекатаної стрічки для виготовлення електротехнічної листової сталі, за допомогою якої можна отримати поліпшені, у порівнянні з відомою електротехнічною листовою сталлю, магнітні властивості, зокрема, більш високу магнітну проникність, а також створення більш економічного способу виготовлення такої гарячекатаної смуги.
Гарячекатана полоса відповідно до винаходу має наступний склад легуючих добавок, у масових відсотках:
С: відО,001 до 0,08
АЇ: від 4,8 до 20 зі: від 0,05 до 10
В: до 0,1 7: до 01
Сг відО 1 до 4 залишок заліза і зумовлені процесом плавки домішки.
Додавання В і / або 7г до заданого граничного значення у переважному варіанті може призвести до поліпшення властивостей гарячої прокатки, тому що утворені нітриди (ВМ, 2гМ) або карбіди (2гС) відкладаються на межах зерен і покращують ковзання при високих температурах (температурах гарячої прокатки). Для досягнення ефекту мінімальний відсоток вмісту повинен становити для
В 0,001 95 ії для 2г до 0,05 95. У переважному варіанті, крім того, за рахунок таких добавок істотно знижується схильність до утворення тріщин у гарячому стані.
За рахунок додавання Сг у розмірі більше 0,1 95 і максимально до 4 95 пластичність при кімнатній температурі може бути в переважному варіанті поліпшена без істотного впливу на магнітні властивості.
Гарячекатана стрічка зі складом легуючих добавок відповідно до винаходу відрізняється істотно поліпшеними магнітними властивостями, зокрема, істотно більш високим ступенем магнітної проникності, за рахунок чого область застосування цього матеріалу з точки зору енергетичних і виробничих аспектів може бути значно розширена. Зокрема, у порівнянні з відомою електротехнічною листовою сталлю, підвищення відсотка вмісту АІЇ максимум на 20 95 сприяє суттєвому підвищенню електричного опору і, тим самим, відповідного зменшення втрат на перемагнічування.
Так як гарячекатана полоса при температурах вище 400" С піддається подальшій обробці, наприклад, прокатується, до матеріалу пред'являються високі вимоги щодо захисту від утворення окалини. За рахунок виключно високого вмісту АЇ або 5і на поверхні розігрітого листа утворюється товстий шар АІ269Оз або 5102, який ефективно зменшує утворення окалини заліза в сталі або навіть повністю запобігає його утворенню. На товщину шару можна мати вплив через температуру і час відпалу.
Із збільшенням температури і часу відпалу збільшується товщина шару.
Правда, товщина цього шару окалини не повинна перевищувати 100 мкм, краще 50 мкм, щоб шар, внаслідок дедалі більшої із збілоьшенням товщини шару ламкості, не чинив негативного впливу на здатність піддаватися прокатці внаслідок відшаровування окалини.
Хоча додавання 51 у розмірі вище 0,05 95 не є обов'язковим, подальше збільшення магнітної проникності у переважному варіанті може бути отримано за рахунок збільшеної подачі 51.
Особливо переважно, якщо подача 5і проводиться залежно від відсотка вмісту АЇ. При вмісті АЇ від 4,8 до 8 95 вміст 5і має становити від 2 до 5 95, при вмісті АЇ від більш 8 до 15 95 вміст 5і має становити від 0,05 до 4 95 і при вмісті АІ понад 15 95 вміст 5і має бути нижче 2 95, щоб матеріал залишався придатним для гарячої прокатки.
Для рентабельного виготовлення такої гарячекатаної стрічки гарантованої якості відповідно до винаходу застосовується спосіб, при якому розплав у горизонтальній установці для відливання стрічки в спокійному потоці і без вигинів відливається у заготовку стрічки товщиною
Зо від б до 30 мм і потім прокатується у гарячекатану стрічку зі ступенем деформації, щонайменше, 5095, і товщиною від 0,9 до 6,0 мм. Перед гарячої прокаткою може бути необхідний процес відпалу при температурах від 800 до 12007 С.
Для підтримки мінімального ступеня деформації виявлено, що вона повинна збільшуватися зі збільшенням вмісту АЇї. Так, в залежності від бажаної кінцевої товщини полоси і від відсотка вмісту АЇ, ступінь деформації слід утримувати на рівні більше 50, 70 або навіть 90 95, щоб отримати змішану структуру із впорядкованої і невпорядкованої фаз. Високий ступінь деформації необхідний також для того, щоб зруйнувати структуру особливо в сплавах з великим вмістом АЇ і, тим самим, зменшити зерна (подрібнення зерна). Підвищений вміст АЇ вимагає тому відповідного більш високого ступеня деформації.
При товщині, наприклад, 0,9 мм гарячекатана стрічка може в переважному варіанті використовуватися також як кінцевий продукт в електромагнітних сферах застосування. Для отримання стрічки з орієнтованою структурою необхідний додатковий процес відпалу для того, щоб зерна могли вирівнятися. Цей процес, який передбачає обробку відпалом при температурах від 800 до 1200" С, може здійснюватися безперервно або дискретно і тривати до 30 хвилин.
Таким чином, за допомогою складу легуючих добавок, в залежності від планового завдання, можливо отримати електротехнічну листову сталь як з орієнтованою зернистою структурою (КО), так і з неорієнтованою зернистою структурою (МО).
Крім того, є можливість піддати гарячекатану стрічку після процесу відпалу, що забезпечує повторне нагрівання (зокрема, в зневуглецевувальній атмосфері), холодній прокатці і, тим самим, відрегулювати кінцеву товщину до 0,1 мм. Відпал після холодної прокатки повинен проводитися при температурах від 700 до 9007 С максимум 10 хвилин або для електротехнічної листової сталі з орієнтованою зернистою структурою (КО) кілька годин у порівнянному температурному діапазоні.
Зневуглецевувальна атмосфера є переважною, так як вміст вуглецю в смузі зменшується (головним чином, у кромочній зоні). Це призводить до поліпшення магнітних властивостей, так як в матеріалі виникає менше дефектів, які викликаються, наприклад, атомами вуглецю.
Перевагу запропонованого способу можна побачити в тому, що при використанні горизонтальної установки для відливання полоси можна надійно запобігати утворенню бо макроліквації і усадочних раковин, зважаючи на дуже однорідні умови охолодження в горизонтальній установці для відливання стрічки. Так як в цих установках не використовується формувальний порошок, то проблема формувального порошку також відпадає.
Технологічно для процесу відливання стрічки пропонується домагатися стабілізації потоку за допомогою того, що застосовується гальмівний механізм, що переміщується синхронно або з оптимальною швидкістю щодо стрічки, що генерує поле, яке синхронно переміщується, який дбає про те, щоб в ідеальному варіанті швидкість подачі розплаву дорівнювала швидкості обертового стрічкового транспортера. Вигинання, що розглядається, як недолік під час затвердіння усувається в результаті того, що нижня сторона приймаючої розплав стрічки розливної машини спирається на велику кількість розташованих поруч один з одним роликів.
Обпирання посилюється за рахунок того, що в зоні стрічки розливної машини створюється розрядження, так що стрічка міцно притискається до роликів. На додаток багатий на АЇ і бі розплав затвердіває в практично вільній від кисню атмосфері печі. У звичайних умовах вище 1250" С багата на 5і окалина (фаяліт) розплавляється і, крім того, вкрай складно видаляється.
Цього можна уникнути за допомогою відповідного регулювання температури і часу в захисної камері, а також за допомогою наступних етапів процесу.
Щоб підтримувати ці умови під час критичної фази затвердіння довжина стрічкового транспортера вибирається таким чином, що на кінці стрічкового транспортера перед його поворотом заготовка смуги виявляється вже в максимальному ступені затвердіння.
До кінця стрічкового транспортера примикає зона гомогенізації, яка використовується для вирівнювання температури і можливого зниження напруги.
Прокатка заготовки стрічки в гарячекатану стрічку може проводитися або у вбудованому режимі, або окремо в автономному режимі. Перед прокаткою в автономному режимі заготівка стрічки після виготовлення перед охолодженням або безпосередньо в гарячому стані змотується, або розрізається на листи. Матеріал полоси або листа потім після можливого охолодження знову нагрівається і для прокатки в автономному режимі змотується або ж у вигляді листів знову нагрівається і піддається прокатці.
Короткий опис креслень.
На єдиній фігурі схематично зображена послідовність операцій способу відповідно до винаходу для умови: швидкість лиття - швидкості прокатки.
Здійснення винаходу.
Процесу гарячої прокатки передує процес лиття за допомогою горизонтальної установки 1 для відливання полоси, що складається з обертового стрічкового транспортера 2 і двох поворотних роликів 3, 3. Також можна бачити бічне ущільнення 4, яке запобігає стіканню поданого розплаву 5 вправо і вліво зі стрічкового транспортера 2. Розплав 5 за допомогою розливного ковша б подається до установки 1 для відливання полоси і протікає через встановлений в днищі отвір 7 в приймальний резервуар 8. Цей приймальний резервуар 8 здійснений у вигляді переливного бака.
Не зображені пристрої для інтенсивного охолодження нижньої сторони верхньої гілки стрічкового транспортера 2, а також замкнута захисна камера установки 1 для відливання стрічки з відповідною атмосферою захисного газу.
Після подачі розплаву 5 на обертовий стрічковий транспортер 2, внаслідок інтенсивного охолодження, відбувається затвердіння та утворення заготовки 9 стрічки, яка до кінця стрічкового транспортера 2 у максимальному ступені твердіє.
Для вирівнювання температури і зниження напруги до установки 1 для відливання стрічки примикає зона 10 гомогенізації. Вона складається із теплоізольованої захисної камери 11 і не зображеного тут рольганга.
Наступна перша кліть 12 прокатного стану здійснена або тільки як чисто задаючий агрегат, зокрема, з невеликим першим пропуском смуги при прокатці, або як агрегат прокатного стану із заданим пропуском стрічки.
Потім слідує проміжне нагрівання, в даному випадку переважно у вигляді індуктивного нагрівання, наприклад, у формі котушки 13. Власне гаряче формування відбувається на наступній лінії 14 клітей прокатного стану, причому перші три кліті 15, 15", 15" забезпечують власне зйом металу при прокатці, в той час як остання кліть 16 здійснена у вигляді прогладочного прокатного стану.
Після останнього пропуску металу слідує зона 17 охолодження, в якій готова гарячекатана полоса охолоджується до температури намотування.
Між кінцем ділянки 17 охолодження і пристроєм 19, 19' для намотування розташовуються ножиці. Завдання цих ножиць 20 полягає в тому, щоб розділяти гарячекатану стрічку 18 в поперечному напрямку до тих пір, поки одне з двох пристроїв 19, 19' для намотування не буде бо повністю намотаним. Початок наступної гарячекатаної стрічки 18 проводиться в цьому випадку на другий пристрій 19, 19 для намотування, що залишився вільним. Завдяки цьому гарантується, що натяг стрічки по всій довжині стрічки залишиться незмінним. Це має значення, зокрема, при формуванні тонких гарячекатаних стрічок.
На фігурі 1 не представлені частини установки для повторного нагрівання заготовки 9 стрічки перед гарячої прокаткою і для холодної прокатки гарячекатаної стрічки.
Перелік посилальних позицій 1 установка для відливання стрічки 2 стрічковий транспортер
З, 3 поворотний ролик 4 бічне ущільнення 5 розплав 6 розливний ківш 7 отвір 8 приймальний резервуар 9 заготовка стрічки 10 зона гомогенізації 11 захисна камера 12 перша кліть прокатного стану 13 індукційна котушка 14 лінія клітей прокатного стану 15, 15, 15" кліті прокатного стану 16 прогладочна кліть прокатного стану 17 дільниця охолодження 18 готова гарячекатана полоса 19, 19" пристрій для навивання 20 ножиці

Claims (20)

  1. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Зо 1. Гарячекатана стрічка для виготовлення електротехнічної листової сталі, що має наступний склад легуючих добавок, у масових відсотках: (о; від 0,001 до 0,08 А від 4,8 до 20,0 в до 0,1 УА; до 0,1 Ст відо0,1 до 4 залишок - залізо і зумовлені процесом плавки домішки.
  2. 2. Гарячекатана стрічка за п. 1, яка відрізняється тим, що має наступний склад легуючих добавок, у масових відсотках: С від більше 0,2 до 4,0 в від 0,001 до 0,1 і/або УА; відО,О5 до 0,1. 35
  3. 3. Гарячекатана стрічка за п.1 або 2, що в залежності від обробки відпалом має або орієнтовану зернисту структуру (КО), або неорієнтовану зернисту структуру (МО).
  4. 4. Спосіб виготовлення гарячекатаної стрічки за п. 1 або 2, в якому розплав в горизонтальній установці для відливання стрічки в спокійному потоці і без вигинів відливають у заготовку стрічки товщиною від б до З0 мм і потім прокатують в гарячекатану стрічку зі ступенем 40 деформації щонайменше 50 95.
  5. 5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що швидкість подачі розплаву дорівнює швидкості обертового стрічкового транспортера.
  6. б. Спосіб за п.4 або 5, який відрізняється тим, що для структури поверхні стрічки, яка утворюється з початком затвердіння оболонки, що проходить по ширині стрічкового 45 транспортера стрічки, створюють однакові умови охолодження.
  7. 7. Спосіб за будь-яким з пп.4-6, який відрізняється тим, що поданий на стрічковий транспортер розплав в кінці стрічкового транспортера затверджують.
  8. 8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що після затвердіння і перед початком подальшої обробки заготовка полоси проходить зону гомогенізації. БО
  9. 9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що подальшою обробкою є поділ заготовки за розміром.
  10. 10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що після поділу за розміром заготовку нагрівають до температури прокатки і потім піддають процесу прокатки.
  11. 11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що подальшою обробкою є намотування заготовки стрічки.
  12. 12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що заготовку стрічки після намотування розмотують, нагрівають до температури прокатки і потім піддають процесу прокатки.
  13. 13. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що заготовку стрічки перед розмотуванням знову нагрівають.
  14. 14. Спосіб за будь-яким з пп. 4-13, який відрізняється тим, що заготовку стрічки послідовно піддають процесу прокатки і потім намотують.
  15. 15. Спосіб за будь-яким з пп. 4-14, який відрізняється тим, що ступінь деформації при гарячій прокатці »70 Об.
  16. 16. Спосіб за будь-яким з пп. 4-15, який відрізняється тим, що ступінь деформації при гарячій прокатці 290 Фо.
  17. 17. Спосіб за будь-яким з пп. 4-16, який відрізняється тим, що гарячекатану стрічку додатково піддають відпалу і після охолодження піддають холодній прокатці.
  18. 18. Спосіб за п. 17, який відрізняється тим, що процес відпалу проводять в зневуглецьовувальній атмосфері.
  19. 19. Спосіб за п. 17 або 18, який відрізняється тим, що гарячекатану стрічку прокатують у холодному стані максимально на 0,150 мм.
  20. 20. Спосіб за будь-яким з пп. 17-19, який відрізняється тим, що холоднокатана стрічка в ході наступної обробки відпалом отримує орієнтовану зернисту структуру (КО-). Ї 5 15 ї З я | ві 8 1 "и п і Н ння ІЙ за -щ- нших ше о -і Ден 4 пе. ЩО і а С в шо ож з 2 ДТ рт -ї У А Я Її З Я ЯКЕ ям о ІЗ : ну ше ше шк 19 Фіг
UAA201409872A 2012-02-08 2013-01-30 Гарячекатана стрічка для виготовлення електротехнічної листової сталі і спосіб виготовлення гарячекатаної стрічки UA112677C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012002642A DE102012002642B4 (de) 2012-02-08 2012-02-08 Warmband zur Herstellung eines Elektroblechs und Verfahren hierzu
PCT/DE2013/000084 WO2013117184A1 (de) 2012-02-08 2013-01-30 Warmband zur herstellung eines elektroblechs und verfahren hierzu

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA112677C2 true UA112677C2 (uk) 2016-10-10

Family

ID=47884102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201409872A UA112677C2 (uk) 2012-02-08 2013-01-30 Гарячекатана стрічка для виготовлення електротехнічної листової сталі і спосіб виготовлення гарячекатаної стрічки

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20150013845A1 (uk)
EP (1) EP2812456B1 (uk)
JP (2) JP2015513607A (uk)
KR (1) KR102048791B1 (uk)
CN (1) CN104204237B (uk)
BR (1) BR112014019450A8 (uk)
DE (1) DE102012002642B4 (uk)
RU (1) RU2615423C2 (uk)
UA (1) UA112677C2 (uk)
WO (1) WO2013117184A1 (uk)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013004905A1 (de) * 2012-03-23 2013-09-26 Salzgitter Flachstahl Gmbh Zunderarmer Vergütungsstahl und Verfahren zur Herstellung eines zunderarmen Bauteils aus diesem Stahl
DE102013013407B4 (de) * 2013-08-07 2015-05-28 Salzgitter Flachstahl Gmbh Verfahren zur Herstellung von Schneid- und Zerspanwerkzeugen aus Stahl mit verbesserter Standzeit
DE102013019787A1 (de) * 2013-11-27 2015-05-28 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zum Herstellen eines ferromagnetischen Bauteils für einen Drehmomentsensor einer Fahrzeuglenkwelle und Drehmomentsensor
DE102014005662A1 (de) 2014-04-17 2015-10-22 Salzgitter Flachstahl Gmbh Werkstoffkonzept für einen umformbaren Leichtbaustahl
KR102364477B1 (ko) * 2016-07-29 2022-02-16 잘쯔기터 플래시슈탈 게엠베하 무방향성 전기 강을 제조하기 위한 강 스트립 및 이러한 강 스트립을 제조하기 위한 방법
CN109890524B (zh) * 2016-11-10 2020-08-28 Sms集团有限公司 用于在铸轧设备中制造金属的带材的方法
DE102017123236A1 (de) * 2017-10-06 2019-04-11 Salzgitter Flachstahl Gmbh Höchstfester Mehrphasenstahl und Verfahren zur Herstellung eines Stahlbandes aus diesem Mehrphasenstahl
DE102019110271A1 (de) * 2019-04-18 2020-01-02 Primetals Technologies Austria GmbH Kaltwalzwerk mit alternativer Zuführung eines Stahlbandes über zwei verschiedene Wege
CN110238203A (zh) * 2019-06-13 2019-09-17 首钢集团有限公司 一种消除热轧工具钢边部翘皮的方法
DE102019133493A1 (de) * 2019-12-09 2021-06-10 Salzgitter Flachstahl Gmbh Elektroband oder -blech, Verfahren zur Erzeugung hierzu und daraus hergestelltes Bauteil

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS597334B2 (ja) * 1979-09-03 1984-02-17 株式会社神戸製鋼所 耐食性にすぐれたセンダスト系合金の製造法
JPS58167060A (ja) * 1982-02-26 1983-10-03 Sumitomo Metal Ind Ltd 薄鋼板の製造方法及びその装置
JPS62196358A (ja) * 1986-02-21 1987-08-29 Kawasaki Steel Corp 磁気特性および機械的性質に優れた高抗張力軟磁性鋼板
FR2647813B1 (fr) * 1989-06-01 1991-09-20 Ugine Aciers Tole magnetique obtenue a partir d'une bande d'acier laminee a chaud contenant notamment du fer, du silicium et de l'aluminium
JPH06220583A (ja) * 1992-10-08 1994-08-09 Nippon Steel Corp 強度、靱性及び耐食性に優れた強磁性型制振合金
JPH08319539A (ja) * 1995-03-22 1996-12-03 Nippon Steel Corp 高強度高靭性制振合金及びその製造方法
JPH09225598A (ja) * 1996-02-27 1997-09-02 Nippon Steel Corp 熱延薄鋼板の製造方法
JP4018790B2 (ja) * 1998-02-10 2007-12-05 新日本製鐵株式会社 高周波用無方向性電磁鋼板およびその製造方法
JP3758425B2 (ja) * 1999-07-12 2006-03-22 Jfeスチール株式会社 Fe−Cr−Si系電磁鋼板の製造方法
IT1316029B1 (it) * 2000-12-18 2003-03-26 Acciai Speciali Terni Spa Processo per la produzione di acciaio magnetico a grano orientato.
IT1316030B1 (it) * 2000-12-18 2003-03-26 Acciai Speciali Terni Spa Procedimento per la fabbricazione di lamierini a grano orientato.
JP2002194513A (ja) * 2000-12-28 2002-07-10 Kawasaki Steel Corp 加工変形特性に優れるシリコンクロム鋼板及びその製造方法
DE10153234A1 (de) * 2001-10-31 2003-05-22 Thyssenkrupp Stahl Ag Für die Herstellung von nichtkornorientiertem Elektroblech bestimmtes, warmgewalztes Stahlband und Verfahren zu seiner Herstellung
KR20100072376A (ko) * 2002-05-08 2010-06-30 에이케이 스틸 프로퍼티즈 인코포레이티드 무방향성 전기 강판의 연속 주조방법
DE602004031219D1 (de) * 2003-05-06 2011-03-10 Nippon Steel Corp As bezüglich eisenverlusten hervorragend ist, und herstellungsverfahren dafür
JP4833523B2 (ja) * 2004-02-17 2011-12-07 新日本製鐵株式会社 電磁鋼板とその製造方法
DE102005052774A1 (de) * 2004-12-21 2006-06-29 Salzgitter Flachstahl Gmbh Verfahren zum Erzeugen von Warmbändern aus Leichtbaustahl
DE102006007148A1 (de) * 2006-02-16 2007-08-30 Volkswagen Ag Kolben für Verbrennungsmotoren und Verfahren zur Herstellung eines Kolbens für Verbrennungsmotoren
US8177924B2 (en) * 2006-06-01 2012-05-15 Honda Motor Co., Ltd. High-strength steel sheet and process for producing the same
RU2492022C2 (ru) * 2009-03-11 2013-09-10 Зальцгиттер Флахшталь Гмбх Способ изготовления горячекатаной полосы

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014136389A (ru) 2016-03-27
WO2013117184A1 (de) 2013-08-15
CN104204237B (zh) 2017-03-01
US20150013845A1 (en) 2015-01-15
CN104204237A (zh) 2014-12-10
JP2015513607A (ja) 2015-05-14
KR20140129059A (ko) 2014-11-06
EP2812456A1 (de) 2014-12-17
JP2017197843A (ja) 2017-11-02
BR112014019450A8 (pt) 2017-07-11
JP6471190B2 (ja) 2019-02-13
RU2615423C2 (ru) 2017-04-04
EP2812456B1 (de) 2019-08-21
DE102012002642A1 (de) 2013-08-08
BR112014019450A2 (uk) 2017-06-20
KR102048791B1 (ko) 2020-01-22
DE102012002642B4 (de) 2013-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA112677C2 (uk) Гарячекатана стрічка для виготовлення електротехнічної листової сталі і спосіб виготовлення гарячекатаної стрічки
JP5646643B2 (ja) 方向性電磁鋼帯を製造する方法およびそれにより製造された方向性電磁鋼
TWI479029B (zh) Non - directional electrical steel sheet and manufacturing method thereof
TW201726944A (zh) 無方向性電磁鋼板及無方向性電磁鋼板的製造方法
KR102364477B1 (ko) 무방향성 전기 강을 제조하기 위한 강 스트립 및 이러한 강 스트립을 제조하기 위한 방법
KR100605139B1 (ko) 무방향성 자성 강판 제조방법
JP2017501296A (ja) 配向性高ケイ素鋼の製造方法
JP6828814B2 (ja) 無方向性電磁鋼板
JP5001611B2 (ja) 高磁束密度方向性珪素鋼板の製造方法
CN102378819B (zh) 方向性电磁钢板用钢的处理方法及方向性电磁钢板的制造方法
JP6828815B2 (ja) 無方向性電磁鋼板
CN103261463A (zh) 高强度无方向性电磁钢板
CN100480412C (zh) 单织构RE-Fe-B磁性化合物速凝带及其制备方法
JP6828816B2 (ja) 無方向性電磁鋼板
CZ231199A3 (cs) Způsob výroby pásů z křemíkové oceli
EP0527495A1 (en) Method of producing non-oriented electrical steel sheet having good magnetic properties
TWI847510B (zh) 無方向性電磁鋼板用熱軋鋼板的製造方法、無方向性電磁鋼板的製造方法以及無方向性電磁鋼板用熱軋鋼板
JP7288215B2 (ja) 無方向性電磁鋼板
KR20190047468A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
JP2004223605A (ja) 電磁鋼スラブの連続鋳造方法
TW202336241A (zh) 無方向性電磁鋼板用熱軋鋼板的製造方法、無方向性電磁鋼板的製造方法以及無方向性電磁鋼板用熱軋鋼板
JP4277529B2 (ja) 下地被膜を有しない方向性電磁鋼板の製造方法
JPH06240360A (ja) 磁気特性が極めて優れた無方向性珪素鋼板の製造方法