BR112015006736B1

BR112015006736B1 - método para produzir uma chapa de aço elétrico de grão orientado

Info

Publication number: BR112015006736B1
Application number: BR112015006736-0A
Authority: BR
Inventors: Kunihiro Senda; Makoto Watanabe; Yukihiro Shingaki; Takeshi Omura
Original assignee: Jfe Steel Corporation
Priority date: 2012-09-27
Filing date: 2012-09-27
Publication date: 2019-02-05
Also published as: BR112015006736A2; IN2015DN02841A; US20150243419A1; RU2600463C1; CN104662180A; KR101737871B1; JPWO2014049770A1; WO2014049770A1; CN104662180B; EP2902508A4; JP5748029B2; KR20150040360A; EP2902508A1; EP2902508B1

Abstract

resumo patente de invenção: método para produzir chapa de aço elétrica orientada por grão. em um método para produzir uma chapa de aço elétrica orientada por grão laminando-se a quente um eslabe de aço contendo, em termos de % em massa, c: 0,001 ~ 0,20%, si: 1,0 ~ 5,0%, mn: 0,03 ~ 1,0%, um ou dois dentre s e se: 0,005 ~ 0,040% no total, sol. al: 0,003 ~ 0,050% e n: 0,0010 ~ 0,020%, submetendo-se a uma laminação a frio a uma espessura final e a um recozimento de recristalização primário, aplicando-se um separador de recozimento composto essencialmente de mgo e, então, submetendo-se a recozimento final, uma taxa de aquecimento s1 a uma zona de 500 ~ 600 °c em um processo de aquecimento do recozimento de recristalização primário não é menos do que 100 °c/s e uma taxa de aquecimento s2 a uma zona de 600 ~700 °c é uma faixa de 30~(0,5 x s1) °c/s e um potencial de oxidação ph2o/ph2 de uma atmosfera a uma zona de 500 ~ 700 °c é preferencialmente não mais do que 0,05, desse modo, grãos recristalizados secundários são refinados sobre um comprimento total de uma bobina de produto para diminuir uma perda de ferro.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO PARA PRODUZIR UMA CHAPA DE AÇO ELÉTRICO DE GRÃO ORIENTADO.

CAMPO DA TÉCNICA [001] Esta invenção refere-se a um método para produzir uma chapa de aço elétrico de grão orientado e, mais particularmente, a um método para produzir uma chapa de aço elétrico de grão orientado que tem uma excelente propriedade de perda de ferro sobre um comprimento total de uma bobina de produto.

TÉCNICA RELACIONADA [002] A chapa de aço elétrica é grosseiramente dividida em uma chapa de aço elétrico de grão orientado e uma chapa de aço elétrica não orientada e amplamente usada como um material de núcleo para um transformador, um gerador elétrico ou similar. Especialmente, a chapa de aço elétrico de grão orientado tem propriedades magnéticas eficazes para diminuir a perda de energia no transformador ou no gerador elétrico porque a orientação de cristal da mesma é altamente acumulada em orientação {110}<001> denominada orientação Goss. Conforme uma técnica para diminuir adicionalmente a perda de ferro da chapa de aço elétrico de grão orientado tem sido conhecida até o momento um método para diminuir uma espessura de chapa, aumentar o teor de Si, aperfeiçoar orientação de cristal, aplicar tensão em uma chapa de aço, alisar uma superfície de chapa de aço, refinar grãos recristalizados secundários ou similares.

[003] Como a técnica de refinar os grãos recristalizados secundários entre as técnicas acima para diminuir a perda de ferro, é conhecido um método para realizar aquecimento rápido durante recozimento de descarbonetação ou imediatamente antes de recozimento de descarbonetação para aperfeiçoar a textura de recristalização primária. Por exemplo, o Documento de Patente 1 revela

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2/22 uma técnica para obter uma chapa de aço elétrico de grão orientado com uma baixa perda de ferro em que uma tira laminada a uma espessura final é rapidamente aquecida a 800~950 °C em uma atmosfera que tem uma concentração de oxigênio de não mais do que 500 ppm a uma taxa de aquecimento de não menos do que 100 °C/s antes de recozimento de descarbonetação e, então, submetida a recozimento de descarbonetação sob condições em que uma temperatura em uma zona frontal de etapa de recozimento de descarbonetação é 775~840 °C que é menor que a temperatura atingível pelo rápido aquecimento e uma temperatura em uma zona posterior subsequente é 815 ~ 875 °C que é maior do que a temperatura na zona frontal. O Documento de Patente 2 revela uma técnica para obter uma chapa de aço elétrico de grão orientado com uma baixa perda de ferro em que uma tira laminada a uma espessura final é aquecida a uma temperatura de não menos do que 700 °C em uma a tmosfera não oxidante que tem Ph2o/Ph2 de não mais do que 0,2 em uma taxa de aquecimento de não menos do que 100 °C/s imediatamente antes de recozimento de descarbonetação.

[004] Adicionalmente, o Documento de Patente 3 revela uma técnica para obter uma chapa de aço elétrica com excelente propriedade de revestimento e propriedades magnéticas em que uma zona de temperatura de pelo menos não menos do que 600 °C a um estágio de aquecimento de etapa de recozimento de descarbonetação é aquecido a não menos do que 800 °C a uma taxa de aquecimento de não menos do que 95 °C/s e uma atmosfera nessa zona de temperatura é constituída com um gás inerte contendo um oxigênio de 10^-6~10^-1como uma fração de volume, e um constituinte de uma atmosfera durante encharcamento para recozimento de descarbonetação é H2 e H2O ou H2, H2O e um gás inerte, e uma razão Ph2o/Ph2 de pressão parcial de H2O para pressão parcial de H2 é 0,05 ~0,75, e uma taxa de

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3/22 fluxo da atmosfera por área de unidade está em uma faixa de 0,01 Nm³/min • m² a 1 Nm³/min • m². O Documento de Patente 4 revela uma técnica para obter uma chapa de aço elétrica com excelente propriedade de revestimento e propriedades magnéticas em que uma zona de temperatura de pelo menos não menos do que 650 °C em um estágio de aquecimento de etapa de recozimento de descarbonetação é aquecida a não menos do que 800 °C a uma taxa de aquecimento de não menos do que 100 °C/s e uma atmosfera nessa zona de temperatura é constituída com um gás inerte contendo um oxigênio de 10^-6~10^-2 como uma fração de volume, e um constituinte de uma atmosfera durante encharcamento para recozimento de descarbonetação é H2 e H2O ou H2, H2O e um gás inerte, e uma razão Ph2o/Ph2 de pressão parcial H2O para pressão parcial de H2 é 0,15~0,65. DOCUMENTOS DA TÉCNICA ANTERIOR

DOCUMENTOS DE PATENTE [005] Documento de Patente 1: n^o JP-A-H10-298653 [006] Documento de Patente 2: n^o JP-A-H07-062436 [007] Documento de Patente 3: n^o JP-A-2003-027194 [008] Documento de Patente 4: n^o JP-A-2000-204450

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

TAREFA A SER SOLUCIONADA PELA INVENÇÃO [009] Aplicando-se as técnicas reveladas nos Documentos de Patente 1~4 são grãos recristalizados secundários relativamente refinados, desse modo, a diminuição da perda de ferro pode ser experimentada. Nas técnicas convencionais acima, entretanto, a dispersão do efeito de refino em uma bobina de produto é causada por variação de ingredientes em matéria-prima, variação de condições de produção em etapas anteriores ao recozimento de recristalização primário e assim por diante e, portanto, há um problema em que é difícil obter, de maneira estável, o efeito de diminuição da perda de ferro sobre

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4/22 o comprimento total da bobina de produto.

[0010] A invenção é realizada tendo em vista os problemas acima inerentes às técnicas convencionais e propõe um método vantajoso para produzir uma chapa de aço elétrico de grão orientado em que os grãos recristalizados secundários podem ser refinados de maneira estável sobre um comprimento total de uma bobina de produto para alcançar a diminuição de perda de ferro sobre o comprimento total da bobina.

SOLUÇÃO PARA A TAREFA [0011] Os inventores observaram o processo de aquecimento em recozimento de recristalização primário e seguiram uma técnica de refinar de modo estável os grãos recristalizados secundários sobre um comprimento total de uma bobina de produto. Consequentemente, foi considerado eficaz que um processo de aquecimento no recozimento de recristalização primário é dividido em uma zona de temperatura baixa e uma zona de temperatura alta e o aquecimento rápido é conduzido na zona de temperatura baixa, por um lado, e uma taxa de aquecimento na zona de temperatura alta é abrandada por outro lado. Ou seja, embora tenha sido conhecido até o momento para refinar os grãos recristalizados secundários aumentando-se uma taxa de aquecimento para recristalização primária, os inventores realizaram estudos adicionais e constataram que no processo de aquecimento do recozimento de recristalização primário, uma taxa de aquecimento de uma zona de temperatura baixa que causa recuperação se torna maior que a taxa de aquecimento do recozimento de descarbonetação usual, enquanto uma taxa de aquecimento de uma zona de temperatura alta que causa recristalização primária é tornada não mais do que 50% da taxa de aquecimento da zona de temperatura baixa, desse modo os grãos recristalizados secundários podem ser refinados de maneira estável sobre um comprimento total de uma bobina de produto mesmo

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5/22 se os componentes de matéria-prima e condição de produção na etapa anterior forem variados e, como resultado, a invenção foi realizada. [0012] Ou seja, a invenção baseia-se em um método para produzir uma chapa de aço elétrico de grão orientado laminando-se a quente um placa de aço com uma composição química que compreende C: 0,001~0,20% em massa, Si: 1,0~5,0% em massa, Mn: 0,03~1,0% em massa, um ou dois dentre S e Se: 0,005~ 0,040% em massa no total, sol. Al: 0,003~0,050% em massa, N: 0,0010~ 0,020% em massa e o restante sendo Fe e impurezas inevitáveis, submetendo-se a uma única laminação a frio ou duas ou mais laminações a frio com um recozimento intermediário entre as mesmas a uma espessura final e a um recozimento de recristalização primário, aplicando um separador de recozimento composto essencialmente de MgO e, então, submetendo a recozimento final, caracterizado pelo fato de que uma taxa de aquecimento S1 a uma zona de 500~ 600 °C em um processo de aquecimento do recozimento de recristalização primário não é menos do que 100 °C/s e uma taxa de aquecimento S 2 em uma zona de 600 ~ 700 °C está em uma faixa de 30 ~ (0,5 x S 1) °C/s.

[0013] O método de produção da chapa de aço elétrico de grão orientado, de acordo com a invenção, é caracterizado pelo fato de que um potencial de oxidação PH2O/PH2 de uma atmosfera na zona de 500~700 °C no processo de aquecimento do recozimento de recristalização primário não é mais do que 0,05.

[0014] Além disso, o método de produção da chapa de aço elétrico de grão orientado, de acordo com a invenção, é caracterizado contendose um ou mais selecionados de Cu: 0,01~0,5% em massa, Ni: 0,01~ 1,0% em massa, Cr: 0,01~ 1,0% em massa, Sb: 0,01~ 0,3% em massa, Sn: 0,01~ 1,0% em massa, Mo: 0,01~ 1,0% em massa e Bi: 0,001~ 0,5% em massa além da composição química acima.

[0015] Adicionalmente, o método de produção da chapa de aço

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6/22 elétrico de grão orientado, de acordo com a invenção, é caracterizado contendo um ou mais selecionados de B: 0,001~ 0,01% em massa, Ge: 0,001~ 0,1% em massa, As: 0,005~ 0,1% em massa, P: 0,005 ~0,1% em massa, Te: 0,005~ 0,1% em massa, Nb: 0,005 ~ 0,1% em massa, Ti: 0,005~ 0,1% em massa e V: 0,005~ 0,1% em massa além da composição química acima.

EFEITO DA INVENÇÃO [0016] De acordo com a invenção, os grãos recristalizados secundários podem ser refinados sobre um comprimento total de uma bobina de produto da chapa de aço elétrico de grão orientado para diminuir a perda de ferro, de modo que o rendimento do produto possa ser aumentado de maneira significativa, enquanto a invenção pode contribuir amplamente para o aperfeiçoamento de propriedade de perda de ferro no transformador ou similar.

MODALIDADES PARA REALIZAR A INVENÇÃO [0017] A composição química na chapa de aço elétrico de grão orientado, de acordo com a invenção, será descrita abaixo.

C: 0,001~ 0,10 % em massa [0018] C é um ingrediente utilizável para gerar grãos de orientação Goss e é necessário estar contido em uma quantidade de não menos do que 0,001% em massa para desenvolver, de maneira eficaz, a ação acima. Entretanto, quando o teor de C excede 0,10 % em massa, descarbonetação fraca é causada mesmo se o recozimento de descarbonetação for realizado. Portanto, o teor de C está em uma faixa de 0,001 ~ 0,10% em massa. Preferencialmente, está em uma faixa de 0,01~ 0,08% em massa.

Si: 1,0~ 5,0% em massa [0019] Si é um ingrediente exigido não só para aprimorar resistência elétrica de aço para diminuir a perda de ferro, mas também estabilizar estrutura BCC de aço (estrutura de ferrita) para possibilitar tratamento

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7/22 térmico de alta temperatura e é necessário ser adicionado em uma quantidade de pelo menos 1,0 % em massa. Entretanto, quando é adicionado em uma quantidade de mais do que 5,0% em massa, o aço é endurecido e é difícil realizar a laminação a frio. Portanto, o teor de Si está em uma faixa de 1,0 ~5,0% em massa. Preferencialmente, está em uma faixa de 2,5 ~4,0% em massa.

Mn: 0,01~ 1,0% em massa [0020] Mn é um ingrediente eficaz para aperfeiçoar trabalhabilidade a quente de aço e é um ingrediente utilizável para ligar com S ou Se para formar precipitados de MnS, MnSe e similar e atua como um agente redutor (inibidor). Entretanto, quando o teor de Mn é menos do que 0,01 % em massa, os efeitos acima não são obtidos, enquanto quando o mesmo excede 1,0 % em massa, precipitados de MnSe e similares são engrossados para perder a função como um inibidor. Portanto, o teor de Mn está em uma faixa de 0,01~ 1,0% em massa. Preferencialmente, está em uma faixa de 0,04 ~ 0,20 % em massa.

sol. Al: 0,003 ~ 0,050 % em massa [0021] Al é um ingrediente utilizável para formar AIN em aço para desenvolver ação inibidora como uma fase de dispersão secundária. Entretanto, quando a quantidade de adição como sol. Al é menos do que 0,003 % em massa, a quantidade de precipitados de AIN não pode ser garantida de maneira suficiente e o efeito acima não é obtido, enquanto quando a mesma excede 0,050 % em massa, AIN é engrossado para perder a ação como um inibidor. Portanto, o teor de Al está em uma faixa de 0,003 ~ 0,050% em massa como sol. Al. Preferencialmente, está em uma faixa de 0,005 ~0,040% em massa.

N: 0,0010 ~0,020% em massa [0022] N é um ingrediente exigido para formar AIN como Al. Entretanto, quando a quantidade de adição de N é menos do que 0,0010 % em massa, AIN não é formado de maneira suficiente e o efeito acima

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8/22 não é obtido, enquanto quando a mesma excede 0,020 % em massa, empolamento ou similar é gerado durante o aquecimento do placa para causar defeitos de superfície. Portanto, o teor de N está em uma faixa de 0,001 ~ 0,020% em massa. Preferencialmente, está em uma faixa de 0,0030 ~ 0,015% em massa.

Um ou mais de S e Se: 0,01 ~ 0,05% em massa no total [0023] S e Se são ingredientes utilizáveis para se ligar com Mn ou Cu para formar MnSe, MnS, Cu2-xSe, Cu2-xS, que são precipitados em aço como uma fase de dispersão secundária para desenvolver uma ação como um inibidor. Entretanto, quando a quantidade total de S e Se for menos do que 0,01% em massa, o efeito de adição é fraco, enquanto quando a mesma excede 0,05% em massa, a solução sólida se torna incompleta durante o aquecimento do placa para causar defeitos de superfície. Até mesmo na única adição ou adição de compósito, portanto, a quantidade de adição total está em uma faixa de 0,01 ~ 0,05 % em massa. Preferencialmente, está em uma faixa de 0,012 ~ 0,030 % em massa.

[0024] Na chapa de aço elétrico de grão orientado, de acordo com a invenção, um ou mais selecionados de Cu: 0,01 ~ 0,5% em massa, Ni: 0,01~1,0% em massa, Cr: 0,01 ~ 1,0% em massa, Sb: 0,01 ~ 0,3% em massa, Sn: 0,01 ~1,0% em massa, Mo: 0,01 ~ 1,0% em massa e Bi: 0,001 ~ 0,5% em massa podem ser adicionados além da composição química acima.

[0025] Esses elementos são aptos para serem segregados em contorno de cristal ou superfície e atuam como um inibidor auxiliar e são ingredientes eficazes para tentar aperfeiçoamento adicional de propriedades magnéticas. Quando a quantidade de adição de cada um dos elementos é menor do que o limite inferior, o efeito de suprimir engrossamento de grãos primários em uma zona de temperatura alta no processo de recristalização secundário está ausente e o efeito de

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9/22 adição suficiente não é obtido, enquanto quando a mesma excede o limite superior, problema com aparência de revestimento ou problema com recristalização secundária é facilmente causado. Portanto, quando os ingredientes acima são adicionados, é preferencial que o teor esteja na faixa acima.

[0026] Além disso, na chapa de aço elétrico de grão orientado, de acordo com a invenção, um ou mais selecionados de B: 0,001 ~ 0,01% em massa, Ge: 0,001 ~ 0,1% em massa, As: 0,005 ~ 0,1% em massa, P: 0,005 ~ 0,1% em massa, Te: 0,005 ~ 0,1% em massa, Nb: 0,005 ~ 0,1% em massa, Ti: 0,005 ~ 0,1% em massa e V: 0,005 ~ 0,1% em massa podem ser adicionados além da composição química acima. Adicionando-se esses elementos dentro da faixa acima um efeito inibidor pode ser mais reforçado (força compressiva) para aperfeiçoar mais a acumulação em orientação Goss para obter, desse modo, uma alta densidade de fluxo magnético de modo estável.

[0027] O método de produção da chapa de aço elétrico de grão orientado, de acordo com a invenção, será descrito abaixo.

[0028] A chapa de aço elétrico de grão orientado, de acordo com a invenção, pode ser produzida através de um método que compreende uma série de etapas de derreter um aço que tem a composição química supramencionada através do processo de refino bem conhecido de modo convencional, conformar um material de aço bruto (placa de aço) com um método de fundição contínua um método de produçãodesbaste de lingote, laminar a quente o placa de aço para formar uma chapa laminada a quente, submeter a chapa laminada a quente a um recozimento de fita quente se necessário e, adicionalmente, a uma única laminação a frio ou duas ou mais laminações a frio com um recozimento intermediário entre as mesmas para formar uma chapa laminada a frio que tem uma espessura final, submeter a chapa a um recozimento de recristalização primário, aplicar um separador de

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10/22 recozimento composto essencialmente de MgO, realizar um recozimento final e, se necessário, submeter a um recozimento de nivelamento combinado com revestimento e cozimento de um filme isolante. Nesse caso, as condições de produção nas etapas diferentes da etapa de recozimento de recristalização primário não são particularmente limitadas porque as condições convencionalmente bem conhecidas podem ser adotadas.

[0029] As condições do recozimento de recristalização primário após a laminação a frio final serão descritas abaixo.

[0030] As condições do recozimento de recristalização primário, particularmente a taxa de aquecimento no processo de aquecimento, afetam amplamente a estrutura de recristalização secundária conforme previamente mencionado, e são necessárias serem controladas de modo estrito. Na invenção, portanto, a fim de refinar, de maneira estável, os grãos recristalizados secundários ao longo de um comprimento total de uma bobina de produto para aprimorar uma razão de uma zona sendo excelente na propriedade de perda de ferro na bobina de produto, é necessário que o processo de aquecimento seja dividido em uma zona de temperatura baixa promovendo recuperação e uma zona de temperatura alta causando recristalização primária e uma taxa de aquecimento de cada zona é controlada de maneira apropriada. De modo concreto, é necessário que a taxa de aquecimento S1 na zona de temperatura baixa (500 ~ 600 °C) causando recuperação como um estágio frontal da recristalização primária seja não menos do que 100 °C/s que é maior do que aquela do recozimento usual , enquanto a taxa de aquecimento S2 na zona de temperatura alta (600 ~700 °C) que causa a recristalização primária é não menos do que 30 °C/s, mas não mais do que 50% daquela da zona de temperatura baixa. Desse modo, o efeito de diminuir a perda de ferro pode ser obtido de maneira estável mesmo se a composição química de aço ou a condição de produção

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11/22 antes do recozimento de recristalização primário for variada.

[0031] A razão pela qual a taxa de aquecimento é limitada à faixa acima será descrita abaixo.

[0032] Sabe-se que o núcleo de recristalização secundário de orientação Goss {110} <001> é existente em uma zona de deformação produzida em estrutura de fibra {111} armazenando facilmente trabalho de deformação entre a estrutura de laminação. Ademais, a zona de deformação significa uma região que armazena particularmente trabalho de deformação na estrutura de fibra {111}.

[0033] No presente documento, quando a taxa de aquecimento S1 na zona de temperatura baixa (500~ 600 °C) do recozimento de recristalização primário é menos do que 100 °C/s, recuperação (mitigação de trabalho de deformação) é preferencialmente gerada na zona de deformação que tem um trabalho de deformação muito alto, de modo que a recristalização em orientação Goss {110}<001> não possa ser promovida. Pelo contrário, quando S1 é tornado não menos do que 100 °C/s, a estrutura de deformação pode ser levada a uma zona de temperatura alta em um estado de um trabalho de deformação alto, de modo que recristalização de orientação Goss {110}<001> possa ser promovida a uma temperatura relativamente baixa (próximo a 600 °C). Portanto, a taxa de aquecimento S1 na zona de temperatura baixa (500 ~ 600 °C) não é menos do que 100 °C/s. Preferencial mente, não é menos do que 150 °C/s.

[0034] Além disso, a fim de controlar o tamanho de grão de orientação Goss recristalizada secundária {110} <001> a um tamanho alvo, é importante controlar uma quantidade de estrutura {111} transgredida pela orientação Goss {110} <001> a uma faixa adequada. É porque à medida que a orientação {111} é excessiva, o crescimento de grãos recristalizados secundários é facilmente promovido, de modo que mesmo se a orientação Goss {110}<001> for alta, uma estrutura é

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12/22 tornada enorme antes do crescimento para formar grãos grosseiros, enquanto à medida que a orientação é muito pouca, o crescimento de grãos recristalizados secundários é dificilmente promovido e há um receio de causar problemas com recristalização secundária.

[0035] Além disso, a orientação {111} é produzida pela recristalização a partir de estrutura de fibra {111} que tem um trabalho de deformação alto quando comparado com a circunferência da mesma, que não é tão alto quanto aquele da zona de deformação, de modo que seja uma orientação de cristal causando facilmente a recristalização após a orientação Goss {110}<001> no ciclo de calor de aquecimento até 600 °C a uma taxa de aquecimento S1 de não menos do que 100 °C/s, de acordo com a invenção.

[0036] Portanto, quando o aquecimento até uma temperatura maior (não menos do que 700 °C) gerando recristalização p rimária é realizado a uma taxa de aquecimento maior que excede 50% da taxa de aquecimento S1, recristalizações de orientação Goss {110}<001> e orientação subsequente facilmente promovida {111} são suprimidas e, portanto a textura após a recristalização primária é randomizada. Como resultado, o número de grãos recristalizados de orientação Goss {110}<001> é diminuído para danificar o efeito de refinar os grãos recristalizados secundários quando comparado a um caso em que uma zona de 600 ~ 700 °C é aquecida a uma taxa de menos do que 50% da taxa de aquecimento S1, ou a orientação {111} é diminuída e os grãos recristalizados secundários não são desenvolvidos de maneira suficiente. De maneira inversa, quando a taxa de aquecimento S2 em uma zona de 600 ~ 700 °C é tornada menos do que 30 °C/s, orientação {111} que facilmente recristaliza na zona de temperatura acima é aumentada e, portanto, há um receio de engrossar os grãos recristalizados secundários. Portanto, a taxa de aquecimento S2 na zona de temperatura alta (600 ~ 700 °C) causando recrist alização primária

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13/22 não é menos do que 30 °C/s, mas não mais do que 50% da taxa de aquecimento S1 na zona de temperatura baixa. Preferencialmente, não é menos do que 35 °C/s, mas não mais do que 40% de S1.

[0037] Em geral, o recozimento de recristalização primário é normalmente realizado em combinação com recozimento de descarbonetação. Até mesmo na invenção, o recozimento de recristalização primário pode ser combinado com recozimento de descarbonetação. Nesse caso, embora o aquecimento rápido possa ser realizado em uma atmosfera de descarbonetação, uma perda de ferro inferior pode ser obtida de modo estável em uma atmosfera oxidante inferior. Isso se deve ao fato de que quando a descarbonetação é causada no processo de aquecimento, estrutura de recristalização primária adversa para o refino de grãos recristalizados secundários é formada. Na invenção, portanto, o potencial de oxigênio PH2O/PH2 da atmosfera em uma zona de 500 ~ 700 °C no processo d e aquecimento é preferencial que seja controlado a não mais do que 0,05. Mais preferencialmente, não é mais do que 0,035.

[0038] Ademais, as outras condições no recozimento de recristalização primário tais como temperatura de encharcamento, tempo de encharque, atmosfera durante encharcamento, taxa de resfriamento e assim por diante pode ser de acordo com modo usual e não são particularmente limitadas. Se o teor de C no placa de aço não for mais do que 30 ppm de massa, não é particularmente exigido conduzir recozimento de descarbonetação de modo que o usual recozimento de recristalização primário possa ser realizado após a laminação a frio final.

EXEMPLO 1 [0039] Um placa de aço contendo C: 0,06 % em massa, Si: 3,3 % em massa, Mn: 0,08 % em massa, S: 0,023 % em massa, sol. Al: 0,03 % em massa, N: 0,007 % em massa, Cu: 0,2 % em massa e Sb: 0,02 %

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14/22 em massa são aquecidos a 1.430 °C durante 30 minutos e laminado a quente para formar uma chapa laminada a quente de 2,2 mm de espessura, que é submetida a um recozimento de tira quente a 1.000 °C durante 1 minuto, laminada a frio a uma espessura intermediária de

1,5 mm, submetida a um recozimento intermediário a 1.100 °C durante 2 minutos e laminação a frio final para formar uma chapa laminada a frio de 0,23 mm de espessura. Posteriormente, a chapa é submetida a recozimento de recristalização primário combinado com recozimento de descarbonetação alterando-se de modo variado as condições de aquecimento (taxa de aquecimento S1 em uma zona de 500 ~ 600 °C, taxa de aquecimento S2 a uma zona de 600 ~ 700 °C e potencial de oxigênio Ph2o/Ph2 de atmosfera a uma zona de 500 ~ 700 °C) conforme mostrado na Tabela 1 e mantendo a temperatura de encharcamento de 840 °C durante 2 minutos, revestida na superfície d e chapa de aço da mesma com um separador de recozimento de uma pasta fluida aquosa composta essencialmente de MgO e contendo 10% em massa de TiO2, seca, reenrolada em uma bobina, e submetida a recozimento final e recozimento de nivelamento combinado com aplicação e cozimento de uma série de fosfato isolando revestimento de tensão e correção de formato de fita de aço para obter uma bobina de produto.

TABELA 1

No.	Condições de recozimento de recristalização primário	Razão de Wi7/5o^0.80 W/kg (%)
Ph2o/Ph2 a uma zona de 500~700 °C	Taxa de aquecimento (°C/s)
Si*	S2*	S2/S1
1			5	0,25	0
2	0,10	20	10	0,50	0
3	15	0,75	0
4			20	1,00	0
5	0,10	80	15	0,188	0
6	30	0,375	0

Petição 870180067869, de 06/08/2018, pág. 21/36

15/22

No.	Condições de recozimento de recristalização primário	Razão de Wi7/5o^0.80 W/kg (%)
Ph2o/Ph2 a uma zona de 500~700 °C	Taxa de aquecimento (°C/s)
S1*	S2*	S2/S1
7		60	0,75	0
8	80	1,00	0
9	0,10	100	20	0,20	40
10	30	0,30	70
11	40	0,40	90
12	50	0,50	80
13	60	0,60	40
14	100	1,00	30
15	0,10	200	20	0,10	45
16	30	0,15	85
17	50	0,25	100
18	100	0,50	95
19	120	0,60	60
20	200	1,00	40
21	0,10	400	20	0,05	40
22	30	0,075	90
23	50	0,125	95
24	200	0,50	100
25	250	0,625	60
26	400	1,00	50
27	0,05	100	20	0,20	35
28	30	0,30	90
29	40	0,40	100
30	50	0,50	95
31	60	0,60	40
32	100	1,00	25
33	0,01	100	20	0,20	40
34	30	0,30	100
35	40	0,40	100
36	50	0,50	100
37	60	0,60	45
38	100	1,00	30

Petição 870180067869, de 06/08/2018, pág. 22/36

16/22 *; Si: taxa de aquecimento em uma zona de 500 ~ 600 °C

S2: taxa de aquecimento em uma zona de 600 ~ 700 °C [0040] Os espécimes para teste Epstein são retirados de 20 locais em uma direção longitudinal da bobina de produto obtida desse modo em intervalos iguais, e a perda de ferro é medida sobre um comprimento total da bobina para determinar uma razão (%) de uma porção que tem perda de ferro W17/50 de não mais do que 0,80 W/kg no comprimento total da bobina de produto.

[0041] Os resultados medidos também são mostrados na Tabela 1. Conforme visto a partir dos resultados, as chapas de aço de todos os Exemplos da Invenção submetidas a recozimento de recristalização primário a taxas de aquecimento adaptadas para a invenção mostram que a razão da porção que tem W17/50^0,80 W/kg não é menos do que 70% do comprimento total da bobina e, adicionalmente, que a razão de porção de baixa perda de ferro pode ser aprimorada quando o potencial de oxigênio Ph2o/Ph2 da atmosfera em uma zona de 500 ~700 °C no processo de aquecimento não é mais do que 0,05.

EXEMPLO 2 [0042] Um placa de aço que tem uma composição química mostrada na Tabela 2 é aquecido a 1.430 °C durante 30 minutos e laminado a quente para formar uma chapa laminada a quente de 2,2 mm de espessura, que é submetida a um recozimento de fita quente a 1.000 °C durante 1 minuto, laminada a frio a uma es pessura de 1,5 mm, submetida a um recozimento intermediário a 1.100 °C durante 2 minutos, laminada a frio para formar uma chapa laminada a frio de 0,23 mm de espessura final e submetida a ataque eletrolítico para formar ranhuras lineares para subdivisão de domínio magnético. Então, a chapa laminada a frio é submetida a recozimento de recristalização primário combinado com recozimento de descarbonetação em que uma temperatura é elevada a 700 °C sob condições em que o potencial de

Petição 870180067869, de 06/08/2018, pág. 23/36

17/22 oxigênio Ph2o/Ph2 de uma atmosfera a uma zona de 500 ~ 700 °C no processo de aquecimento é 0,03 e uma taxa de aquecimento S1 a uma zona de 500 ~ 600 °C é 200 °C/s e uma taxa de aquec imento S2 a uma zona de 600 ~ 700 °C é 50 °C/s e uma zona de 700 ~ 840 °C é aquecida a uma taxa de aquecimento média de 10 °C/s e 840 °C é mantida em uma atmosfera de Ph2o/Ph2 = 0,4 durante 2 minutos, revestida na superfície de chapa de aço da mesma com um separador de recozimento de uma pasta fluida aquosa composta essencialmente de Mgo e contendo 10 % em massa de Tio2, seca, reenrolada em uma bobina e submetida a recozimento final e recozimento de nivelamento combinado com aplicação e cozimento de uma série de fosfato que isola revestimento de tensão e correção de conformação de fita de aço para obter uma bobina de produto.

TABELA 2-1

No.	Composição química (% em massa)	Razão não defeituosa* (%)	Observações
C	Si	Mn	S	Se	S+Se	sol.AI	N	Outros
1	0,0005	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	10	Exemplo Comparativo
2	0,001	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	70	Exemplo da Invenção
3	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	80	Exemplo da Invenção
4	0,20	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	75	Exemplo da Invenção
5	0,30	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	40	Exemplo Comparativo
6	0,10	0,5	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	30	Exemplo Comparativo
7	0,10	1,0	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	70	Exemplo da Invenção
8	0,10	2,0	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	80	Exemplo da Invenção
9	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	90	Exemplo da Invenção

Petição 870180067869, de 06/08/2018, pág. 24/36

18/22

No.	Composição química (% em massa)	Razão não defeituosa* (%)	Observações
C	Si	Mn	S	Se	S+Se	sol.AI	N	Outros
10	0,10	5,0	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	95	Exemplo da Invenção
11	0,10	7,0	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	60	Exemplo Comparativo
12	0,10	3,1	0,02	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	50	Exemplo Comparativo
13	0,10	3,1	0,03	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	70	Exemplo da Invenção
14	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	80	Exemplo da Invenção
15	0,10	3,1	0,5	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	90	Exemplo da Invenção
16	0,10	3,1	12	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	65	Exemplo Comparativo
17	0,10	3,1	0,1	-	0,001	0,001	0,03	0,0100	-	55	Exemplo Comparativo
18	0,10	3,1	0,1	-	0,005	0,005	0,03	0,0100	-	70	Exemplo da Invenção
19	0,10	3,1	0,1	0,002	0,003	0,005	0,03	0,0100	-	70	Exemplo da Invenção
20	0,10	3,1	0,1	0,005	0,005	0,01	0,03	0,0100	-	75	Exemplo da Invenção
21	0,10	3,1	0,1	0,01	0,01	0,02	0,03	0,0100	-	80	Exemplo da Invenção
22	0,10	3,1	0,1	0,02	0,02	0,04	0,03	0,0100	-	90	Exemplo da Invenção
23	0,10	3,1	0,1	-	0,04	0,04	0,03	0,0100	-	90	Exemplo da Invenção
24	0,10	3,1	0,1	0,04	0,02	0,06	0,03	0,0100	-	65	Exemplo Comparativo
25	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,001	0,0100	-	65	Exemplo Comparativo
26	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,003	0,0100	-	75	Exemplo da Invenção
27	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,01	0,0100	-	80	Exemplo da Invenção

Petição 870180067869, de 06/08/2018, pág. 25/36

19/22

No.	Composição química (% em massa)	Razão não defeituosa* (%)	Observações
C	Si	Mn	S	Se	S+Se	sol.AI	N	Outros
28	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,05	0,0100	-	90	Exemplo da Invenção
29	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,08	0,0100	-	70	Exemplo Comparativo
30	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0005	-	50	Exemplo Comparativo
31	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0010	-	75	Exemplo da Invenção
32	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0050	-	85	Exemplo da Invenção
33	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0100	-	90	Exemplo da Invenção
34	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0200	-	100	Exemplo da Invenção
35	0,10	3,1	0,1	0,02	-	0,02	0,03	0,0300	-	70	Exemplo Comparativo

*: Razão não defeituosa: razão (%) de W17/50 ^0,80 W/kg na bobina de produto

TABELA 2-2

No.	Composição química (% em massa)	Razão não defeituosa* (%)	Observações
C	Si	Mn	S	Se	S+ Se	sol.Al	N	Outros
36	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Cu:0,005	80	Exemplo da Invenção
37	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Cu:0,01	100	Exemplo da Invenção
38	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Cu:0,20	100	Exemplo da Invenção
39	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Cu:0,30	90	Exemplo da Invenção
40	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Cr:0,005	85	Exemplo da Invenção
41	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Cr:0,01	100	Exemplo da Invenção

Petição 870180067869, de 06/08/2018, pág. 26/36

20/22

No.	Composição química (% em massa)	Razão não defeituosa* (%)	Observações
C	Si	Mn	S	Se	S+ Se	sol.Al	N	Outros
42	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Cr:0,50	100	Exemplo da Invenção
43	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Cr:0,80	90	Exemplo da Invenção
44	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Ni:0,005	85	Exemplo da Invenção
45	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Ni:0,01	100	Exemplo da Invenção
46	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Ni:0,50	100	Exemplo da Invenção
47	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Ni:0,80	90	Exemplo da Invenção
48	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Ni:0,80, Sb:0,005	100	Exemplo da Invenção
49	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Sb:0,005	90	Exemplo da Invenção
50	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Sb:0,01	100	Exemplo da Invenção
51	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Sb:0,10	100	Exemplo da Invenção
52	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Sb:0,20	85	Exemplo da Invenção
53	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Sb:0,005, Sn:0,005	95	Exemplo da Invenção
54	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Sn:0,005	80	Exemplo da Invenção
55	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Sn:0,01	100	Exemplo da Invenção
56	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Sn:0,50	100	Exemplo da Invenção
57	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Sn:0,80	90	Exemplo da Invenção
58	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Mo:0,005	75	Exemplo da Invenção
59	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Mo:0,01	95	Exemplo da Invenção

Petição 870180067869, de 06/08/2018, pág. 27/36

21/22

No.	Composição química (% em massa)	Razão não defeituosa* (%)	Observações
C	Si	Mn	S	Se	S+ Se	sol.Al	N	Outros
60	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Mo:0,50	95	Exemplo da Invenção
61	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Mo:0,80	85	Exemplo da Invenção
62	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Bi:0,0005	75	Exemplo da Invenção
63	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Bi:0,001	100	Exemplo da Invenção
64	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Bi:0,10	95	Exemplo da Invenção
65	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Bi:0,20	85	Exemplo da Invenção
66	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	B :0,001	100	Exemplo da Invenção
67	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Ge:0,05	100	Exemplo da Invenção
68	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	As:0,01	100	Exemplo da Invenção
69	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	P :0,06	100	Exemplo da Invenção
70	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Te:0,005	100	Exemplo da Invenção
71	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Nb:0,01	100	Exemplo da Invenção
72	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	Ti:0,01	100	Exemplo da Invenção
73	0,10	3,1	0,1	-	0,02	0,02	0,03	0,0100	V :0,02	100	Exemplo da Invenção

*: Razão não defeituosa: razão (%) de W17/50 ^.0,80 W/kg em bobina de produto [0043] Os espécimes para teste Epstein são retirados de 20 locais em uma direção longitudinal da bobina de produto obtida desse modo em intervalos iguais e submetidos a recozimento para alívio de tensões em uma atmosfera de nitrogênio a 800 °C durante 3 h oras, e a perda de

Petição 870180067869, de 06/08/2018, pág. 28/36

22/22 ferro W17/50 é medida através do método de teste Epstein para determinar uma razão (%) de uma porção que tem perda de ferro W17/50 de não mais do que 0,80 W/kg no comprimento total da bobina de produto. Os resultados medidos também são mostrados na Tabela 2. Conforme visto a partir desses resultados, a chapa de aço elétrico de grão orientados com uma baixa perda de ferro sobre um comprimento total de uma bobina de produto pode ser produzida submetendo-se chapas laminadas a frio que têm uma composição química adaptada para a invenção para recozimento de recristalização primário sob condições adaptadas para a invenção. Especialmente, quando um ou mais selecionados de Cu, Ni, Cr, Sb, Sn, Mo e Bi têm um efeito inibidor ou, adicionalmente, um ou mais selecionados de B, Ge, As, P, Te, Nb, Ti e V são adicionados de modo incremental, as bobinas de produto que têm uma alta razão de perda de ferro W17/50 = 0,80 W/kg podem ser produzidas de maneira estável.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para produzir uma chapa de aço elétrico de grão orientado laminando-se a quente um placa de aço com uma composição química que compreende C: 0,001 ~ 0,20% em massa, Si: 1,0 ~ 5,0% em massa, Mn: 0,03 ~ 1,0% em massa, um ou dois dentre S e Se: 0,005 ~ 0,040% em massa no total, sol. Al: 0,003 ~ 0,050% em massa, N: 0,0010 ~ 0,020% em massa e o restante sendo Fe e impurezas inevitáveis, submetendo-se a uma única laminação a frio ou duas ou mais laminações a frio com um recozimento intermediário entre as mesmas para formar uma chapa laminada a frio que apresenta uma espessura final e a um recozimento de recristalização primário, aplicando-se um separador de recozimento composto que compreende MgO e, então, submetendo-se a recozimento final, caracterizado pelo fato de que uma taxa de aquecimento S1 em uma zona de 500 ~ 600 °C em um processo de aquecimento do recozimento de recristalização primário não é menos do que 100 °C/s e uma taxa de aquecimento S 2 em uma zona de 600 ~ 700 °C está em uma faixa de 30~(0,5 x S 1)°C/s;

sendo que um potencial de oxidação Ph2o/Ph2 de uma atmosfera a uma zona de 500 ~ 700°C no processo de aquec imento do recozimento de recristalização primário não é mais do que 0,05.
2. Método para produzir uma chapa de aço elétrico de grão orientado, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o placa contém um ou mais selecionados de Cu: 0,01 ~ 0,5% em massa, Ni: 0,01 ~ 1,0% em massa, Cr: 0,01 ~ 1,0% em massa, Sb: 0,01 ~ 0,3% em massa, Sn: 0,01 ~ 1,0% em massa, Mo: 0,01 ~ 1,0% em massa e Bi: 0,001 ~ 0,5% em massa além da composição química.
3. Método para produzir uma chapa de aço elétrico de grão orientado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o placa contém um ou mais selecionados de B: 0,001 ~ 0,01% em massa, Ge: 0,001 ~ 0,1% em massa, As: 0,005 a

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2/2

0,1% em massa, P: 0,005 a 0,1% em massa, Te: 0,005 ~0,1% em massa, Nb: 0,005 ~ 0,1% em massa, Ti: 0,005 ~ 0,1% em massa e V: 0,005 a 0,1% em massa além da composição química.