BR112016026571B1

BR112016026571B1 - Método para produção de chapa de aço elétrica orientada a grão

Info

Publication number: BR112016026571B1
Application number: BR112016026571-8A
Authority: BR
Inventors: Ryuichi Suehiro; Takashi Terashima; Makoto Watanabe; Toshito Takamiya
Original assignee: Jfe Steel Corporation
Priority date: 2014-05-12
Filing date: 2015-05-11
Publication date: 2021-03-30
Also published as: JPWO2015174362A1; EP3144399B1; BR112016026571A2; US10294544B2; CN106460085B; WO2015174362A1; EP3144399A4; JP6103281B2; US20170081740A1; CN106460085A; EP3144399A1; KR20160138253A

Abstract

método para produção de chapa de aço elétrica orientada a grão. em um método para a produção de uma chapa de aço elétrica orientada a grão submetendo uma placa contendo c: 0,002 a 0,10 massa%, si: 2,5 a 6,0 mas-sa%, mn: 0,01 a 0,8 massa% e ainda contendo al e n ou s e/ou se ou al, n, s e/ou se como ingredientes do inibidor à laminação a quente, recozimento da faixa a quente, laminação a frio, recozimento da descarburação, aplicação de um separador de recozimento e recozimento de acabamento, quando uma determinada temperatu-ra dentro de uma faixa de 700 a 800 °c em um processo de aquecimento do recozi-mento de descarburação é t1 e uma determinada temperatura como uma tempera-tura de impregnação dentro de uma faixa de 820 a 900 °c é t2, uma taxa de aque-cimento r1 entre 500º c e t1 é definida para não menos do que 80 °c/s e uma taxa de aquecimento r2 entre t1 e t2 é definida para não mais do que 15 °c/s, por meio disso uma chapa de aço elétrica orientada a grão tendo excelentes propriedades magnéticas e resistência ao descascamento do revestimento de forsterita é obtida enquanto garantindo a propriedade da descarburação mesmo quando um rápido aquecimento é executado no processo de aquecimento do recozimento de descar-buração.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[001] Essa invenção refere-se a um método para a produção de uma chapa de aço elétrica orientada a grão adequada para uso em um material de núcleo de ferro para um transformador ou semelhantes.

TÉCNICA RELACIONADA

[002] Chapas de aço elétricas são materiais magnéticos moles amplamente usados como um material de núcleo de ferro para transformadores, motores e assim por diante. Entre elas, as chapas de aço elétricas orientadas a grão exibem excelentes propriedades magnéticas e são usadas principalmente como um material de núcleo de ferro para transformadores grandes e assim por diante, porque elas ficam altamente alinhadas em uma orientação do grão de cristal de orientação {110}<001> chamada como orientação Goss. Para esse fim, um objeto principal para o desenvolvimento das chapas de aço elétricas orientadas a grão convencionais se situa na redução da perda, ou perda do ferro causada na excitação da chapa de aço para reduzir a perda sem carga do transformador (perda de energia).

[003] Para esse fim, foi feito um grande número de pesquisas e de desenvolvimentos para reduzir a perda do ferro da chapa de aço elétrica orientada a grão. Entre eles, um método de refinação de grãos recristalizados secundários é mencionado como um dos métodos efetivos para reduzir a perda do ferro. Esse método tem por objetivo reduzir o calor Joule gerado pela corrente parasita associada com o movimento da parede no domínio magnético quando a chapa de aço é excitada, ou a perda anormal da corrente parasita.

[004] Como um método para atingir industrialmente a refinação dos grãos recristalizados secundários é conhecido um método em que um rápido aquecimento até não menos do que 700° C é executado em uma taxa de aquecimento não menor do que 80°C/s pouco antes do recozimento de descarburação ou no processo de aquecimento do recozimento de descarburação como revelado, por exemplo, no Documento de Patente 1. Essa é uma técnica que quando o rápido aquecimento é aplicado na chapa de aço depois da laminação a frio final, a orientação Goss ({110}<001>) como um núcleo para a recristalização secundária em uma textura recristalizada primária depois do recozimento de descarburação aumenta e então muitos núcleos da orientação Goss são submetidos à recristalização secundária no recozimento de acabamento subsequente para refinar relativamente os grãos recristalizados secundários.

[005] No recozimento de descarburação, a atmosfera de recozimento é tornada oxidante, de modo que um revestimento de óxido composto principalmente de Si e óxidos de Fe (esse revestimento de óxido é chamado como “subescala” a seguir) é formado na superfície da chapa de aço. Quando um separador do recozimento composto principalmente de MgO é aplicado sobre a superfície da chapa de aço tendo a subescala para executar o recozimento de acabamento, uma camada de revestimento de forsterita (Mg2SiO4) é formada pela reação da subescala e do MgO, que exerce uma função como um revestimento isolante quando as chapas do produto são empilhadas em uso. No método de aquecimento da chapa de aço para uma temperatura mais alta por um tempo curto como revelado no Documento de Patente 3, entretanto, fayalita (Fe2SiO4) é excessivamente formada no revestimento de óxido formado na superfície da chapa de aço, de modo que existe o problema que a formação da camada de revestimento de forsterita (Mg2SiO4) se torna instável no recozimento de acabamento subsequente.

[006] Como uma medida preventiva para esse problema, por exemplo, o Documento de Patente 2 revela uma técnica em que o rápido aquecimento é executado em uma atmosfera não oxidante tendo um potencial de oxigênio PH20/PH2 não maior do que 0,2 para suprimir a formação excessiva de fayalita em uma oxidação inicial. Entretanto, existe o problema que uma densa camada de óxido é formada na superfície da chapa de aço pelo rápido aquecimento na atmosfera não oxidante para bloquear a reação de descarburação no recozimento de descarburação subsequente. Se o C não é removido no recozimento de descarburação suficientemente e fica retido na chapa do produto, as propriedades magnéticas da chapa do produto são deterioradas com o decorrer do tempo ou o assim chamado envelhecimento magnético é causado. Portanto, o Documento de Patente 3 propõe uma técnica em que uma atmosfera úmida de hidrogênio tendo um potencial de oxigênio PH20/PH2 não menor do que 0,41 é usada para suprimir a formação da camada de óxido densa e garantir a propriedade da descarburação.DOCUMENTOS DA TÉCNICA ANTERIORDOCUMENTOS DE PATENTEDocumento de Patente 1: Patente Japonesa No. 2679928 Documento de Patente 2: Patente Japonesa No. 2983128 Documento de Patente 3: Patente Japonesa No. 3392669

SUMÁRIO DA INVENÇÃOTAREFA A SER RESOLVIDA PELA INVENÇÃO

[007] Entretanto, a técnica do Documento de Patente 3 que executa o rápido aquecimento em uma atmosfera oxidante é oposta à técnica do Documento de Patente 2 que forma o revestimento de forsterita pelo aquecimento em uma atmosfera não oxidante. Portanto, as técnicas convencionais têm o problema que é difícil estabilizar a propriedade da descarburação e a formação estável do revestimento de fors- terita através do comprimento completo de uma espiral.

[008] Como previamente mencionado, a fraca descarburação causa a deterioração das propriedades magnéticas devido ao envelhecimento magnético. E também, o revestimento de forsterita melhora a perda do ferro quando tensão é aplicada na chapa de aço, enquanto quando as chapas de aço elétricas orientadas a grão são empilhadas em uso como um núcleo de ferro ou semelhante, o revestimento funciona como uma camada de isolamento para suprimir o fluxo da corrente parasita através das chapas de aço empilhadas para impedir o aumento da perda do ferro. Entretanto, se a formação do revestimento de forsterita é insuficiente, o revestimento é retirado da superfície da chapa de aço quando uma deformação, tal como curvatura ou semelhante, é aplicada na chapa de aço, o que causa a deterioração da propriedade do isolamento.

[009] A invenção é criada em vista dos problemas acima inerentes às técnicas convencionais e é para propor um método para a produção de uma chapa de aço elétrica orientada a grão em que mesmo se o rápido aquecimento é executado no processo de aquecimento do recozimento de descarburação, a propriedade da des- carburação é garantida suficientemente e a formação do revestimento de forsterita no recozimento de acabamento é estabilizada para proporcionar excelente propriedade de perda do ferro e resistência ao descascamento do revestimento da forsterita através do comprimento completo de uma espiral.

SOLUÇÃO PARA A TAREFA

[010] Os inventores focalizaram em um padrão de aquecimento no processo de aquecimento do recozimento de descarburação e fizeram vários estudos para resolver os problemas acima. Como resultado, foi verificado que quando a taxa de aquecimento em uma alta temperatura que excede 700 °C é controlada para uma faixa adequada no processo de aquecimento do recozimento de descarburação, a formação da fayalita excessiva pode ser suprimida na camada de superfície da chapa de aço para formar uma camada de óxido intacta e a propriedade da descarburação pode ser garantida suficientemente e, portanto, a invenção foi realizada.

[011] A invenção propõe um método para a produção de uma chapa de aço elétrica orientada a grão compreendendo uma série de etapas de submissão de uma placa tendo uma composição química compreendendo C: 0,002 a 0,10 massa%, Si: 2,5 a 6,0 massa%, Mn: 0,01 a 0,8 massa% e ainda contendo Al: 0,010 a 0,050 massa% e N: 0,003 a 0,020 massa% ou S: 0,005 a 0,03 massa % e/ou Se: 0,002 a 0,03 massa% ou Al: 0,010 a 0,050 massa%, N: 0,003 a 0,020 massa%, S: 0,005 a 0,03 massa% e/ou Se: 0,002 a 0,03 massa% e o restante sendo Fe e impurezas inevitáveis à laminação a quente, recozimento da faixa a quente, uma ou duas ou mais laminações a frio comprimindo um recozimento intermediário entre eles, a formação da subescala na superfície da chapa de aço através do recozimento da descarbura- ção, a aplicação de um separador de recozimento composto principalmente de MgO sobre a superfície da chapa de aço e recozimento de acabamento, caracterizado em que quando uma determinada temperatura dentro de uma faixa de 700 a 800 °C em um processo de aquecimento do recozimento de descarburação é T1 e uma determinada temperatura como uma temperatura de impregnação dentro de uma faixa de 820 a 900 °C é T2, uma taxa de aquecimento R1 entre 500° C e T1 é definida para não menos do que 80 °C/s e uma taxa de aquecimento R2 entre T1 e T2 é definida para não mais do que 15 °C/s.

[012] O método de produção da chapa de aço elétrica orientada a grão de acordo com a invenção é caracterizado em que o potencial de oxigênio PH20/PH2 em uma atmosfera que alcança a temperatura de impregnação T2 no recozimento da descarburação fica dentro de uma faixa de 0,30 a 0,55.

[013] Também, o método de produção da chapa de aço elétrica orientada a grão de acordo com a invenção é caracterizado em que enquanto uma temperatura é esfriada para menos do que 800 °C depois que a temperatura de impregnação T2 é alcançada no recozimento da descarburação, o tempo para manter a temperatura não menor do que a temperatura de impregnação T2, porém não mais alta do que 900 °C e fazer o potencial de oxigênio PH20/PH2 da atmosfera não maior do que 0,10 é definido para não ser menos do que 5 segundos.

[014] Além do que, o método de produção da chapa de aço elétrica orientada a grão de acordo com a invenção é caracterizado em que o peso do revestimento convertido para o oxigênio por uma superfície lateral da chapa de aço depois do reco- zimento da descarburação é 0,35 a 0,85 g/m2.

[015] A placa usada no método de produção da chapa de aço elétrica orientada a grão de acordo com a invenção é caracterizada por conter um ou mais selecionados de Cr: 0,01 a 0,50 massa%, Cu: 0,01 a 0,50 massa%, P: 0,005 a 0,50 massa%, Ni: 0,01 a 1,50 massa%, Sb: 0,005 a 0,50 massa%, Sn: 0,005 a 0,50 massa%, Mo: 0,005 a 0,100 massa%, B: 0,0002 a 0,0025 massa%, Nb: 0,0010 a 0,0100 massa% e V: 0,001 a 0,01 massa% além da composição química acima.

[016] Além disso, o método de produção da chapa de aço elétrica orientada a grão de acordo com a invenção é caracterizado em que a superfície da chapa de aço é submetida ao tratamento de refinação no domínio magnético em qualquer etapa depois da laminação a frio.

EFEITO DA INVENÇÃO

[017] De acordo com a invenção, é possível prover estavelmente uma chapa de aço elétrica orientada a grão tendo excelente propriedade de perda do ferro e resistência ao descascamento do revestimento de forsterita através do comprimento completo da espiral.BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[018] A figura 1 é um gráfico mostrando a influência da taxa de aquecimento R1 de 500°C para uma temperatura T1 na perda do ferro W17/50.

[019] A figura 2 é um gráfico mostrando a influência da temperatura T1 e da taxa de aquecimento R2 da temperatura T1 para 850°C na resistência ao descasca- mento do revestimento da forsterita.

[020] A figura 3 é um gráfico mostrando a influência do potencial de oxigênio PH20/PH2 de uma atmosfera durante o aquecimento para o recozimento de descarbu- ração na propriedade de descarburação e resistência ao descascamento do revestimento de forsterita.

[021] A figura 4 é um gráfico mostrando a influência do peso do revestimento convertido para oxigênio depois do recozimento de descarburação na perda do ferro W17/50 e resistência ao descascamento do revestimento de forsterita.

MODALIDADES PARA EXECUÇÃO DA INVENÇÃO

[022] A razão pela qual a orientação Goss em uma textura recristalizada primária de uma chapa de aço aumenta pelo rápido aquecimento em um processo de aquecimento do recozimento da descarburação é devido ao fato que quando a recris- talização é estimulada em uma baixa temperatura, os grãos com o plano {111} são preferivelmente recristalizados, enquanto quando a recristalização é estimulada em uma alta temperatura, a recristalização da orientação Goss ou semelhante, que é fácil na recristalização seguida para a orientação do plano {111}, é estimulada. Portanto, de modo a suprimir a recristalização na baixa temperatura, é desejável executar o aquecimento até a alta temperatura em um curto tempo tanto quanto possível, ou executar o rápido aquecimento.

[023] Por outro lado, quando a chapa de aço é rapidamente aquecida para uma reação de descarburação de avanço de alta temperatura, a descarburação na baixa temperatura é inibida, enquanto a formação de uma camada de óxido densa composta de sílica e fayalita na camada de superfície da chapa de aço é bloqueada e, portanto, a formação do revestimento de forsterita no recozimento de acabamento se torna instável.

[024] Os inventores fizeram os vários experimentos seguintes e verificaram que é possível estabelecer simultaneamente a garantia da propriedade de descarbu- ração e a formação de uma camada de óxido necessária para o revestimento intacto da forsterita pelo aquecimento rápido para uma temperatura suficientemente formando a orientação Goss, diminuindo a taxa de aquecimento e a seguir aquecendo para uma temperatura de impregnação do recozimento de descarburação.<EXPERIMENTO 1>

[025] Os inventores fizeram o experimento seguinte, de modo a examinar as condições proporcionando uma boa propriedade de perda do ferro executando um processo de aquecimento do recozimento de descarburação através do rápido aquecimento.

[026] Uma matéria prima de aço (placa) contendo C: 0,07 massa%, Si: 3,0 massa%, Mn: 0,06 massa%, Al: 0,024 massa%, N: 0,0085 massa%, S: 0,02 massa% e Se: 0,025 massa% é reaquecida para 1400°C e laminada a quente para formar uma chapa laminada a quente de 2,2 mm de espessura, que é submetida a um recozimento de faixa a quente em 1100°C por 60 segundos e depois laminada a frio para formar uma chapa laminada a frio tendo uma espessura de 1,5 mm. A chapa laminada a frio é a seguir submetida a um recozimento intermediário em 1120°C por 80 segundos e laminada a frio para formar uma chapa laminada a frio tendo uma espessura final de 0,23 mm, da qual são cortados muitos espécimes tendo uma largura de 100 mm e um comprimento de 300 mm na direção da laminação como uma direção longitudinal.

[027] Depois, esses espécimes são aquecidos da temperatura ambiente para várias temperaturas T1 dentro de uma faixa de 650 a 770°C em uma atmosfera de hidrogênio úmida tendo um potencial de oxigênio PH20/PH2 = 0,40 mudando variavelmente a taxa de aquecimento R1 e a seguir aquecidos da temperatura T1 para uma temperatura de impregnação T2 de 850°C em uma taxa de aquecimento de 10°C/s e depois submetidos ao recozimento de descarburação pela impregnação em 850°C na mesma atmosfera por 120 segundos.

[028] A seguir, o espécime depois do recozimento da descarburação é revestido com um separador do recozimento composto principalmente de MgO e submetido à recristalização secundária e recozimento de acabamento adicional para purificação mantendo em 1150 °C por 6 horas.

[029] Com relação aos espécimes assim obtidos depois do recozimento do acabamento é medida a perda do ferro W17/50 em uma densidade de fluxo magnético de 1,7 T e uma frequência de excitação de 50 Hz de acordo com JIS C2550.

[030] Os resultados do experimento acima são mostrados na figura 1. Como visto na figura 1, a perda do ferro W17/50 tende a ser reduzida à medida que a taxa de aquecimento R1 se torna maior, mas a taxa de aquecimento R1 não é menor do que 80 °C/s para proporcionar uma boa perda de ferro de W17/50 < 0,83 W/kg. Também, pode ser observado que quando a temperatura T1 para mudar a taxa de aquecimento para 10 °C/s é mais baixa do que 700 °C, a boa perda do ferro não pode ser obtida mesmo se a taxa de aquecimento R1 é aumentada.<EXPERIMENTO 2>

[031] O seguinte experimento é feito para examinar o equilíbrio entre a propriedade da descarburação e a resistência ao descascamento do revestimento de forsterita quando a taxa de aquecimento é diminuída a caminho do aquecimento.

[032] Os espécimes de 0,23 mm de espessura obtidos no experimento 1 são usados e aquecidos de 500 °C para várias temperaturas T1 (700°C < T1 < 850°C) em uma atmosfera de hidrogênio úmida tendo um potencial de oxigênio PH20/PH2 = 0,40 em uma taxa de aquecimento R1 de 200°C/s e a seguir aquecidos da temperatura T1 para uma temperatura de impregnação T2 de 850°C em várias taxas de aquecimento R2 e depois submetidos ao recozimento de descarburação pela impregnação em 850 °C na mesma atmosfera por 120 segundos.

[033] Com relação a um dos espécimes submetidos ao recozimento de des- carburação sob a mesma condição é identificada uma concentração de carbono na chapa de aço depois do recozimento de descarburação por meio de um método de absorção de infravermelho depois da combustão. Os espécimes restantes depois do recozimento da descarburação são revestidos nas suas superfícies da chapa de aço com um separador de recozimento composto principalmente de MgO e submetidos à recristalização secundária e ao recozimento de acabamento adicional para purificação mantendo em 1150 °C por 6 horas.

[034] Com relação aos espécimes assim obtidos depois do recozimento de acabamento é medida uma perda de ferro W17/50 em uma densidade de fluxo magnético de 1,7 T e uma frequência de excitação de 50 Hz de acordo com JIS C2550, enquanto um teste é executado para avaliar a resistência ao descascamento do revestimento de forsterita. No teste da resistência ao descascamento, os espécimes cortados em uma largura de 30 mm são enrolados em uma pluralidade de hastes cilíndricas tendo diâmetros diferentes a cada 10 mm dentro de uma faixa de 10 a 100 mmΦ na direção longitudinal para avaliar a resistência ao descascamento por um diâmetro mínimo não causando o descascamento do revestimento (diâmetro do descas- camento). Nesse caso, a geração do descascamento do revestimento é a retirada do revestimento ou a geração de linhas brancas na superfície do espécime através da ruptura do revestimento. Além do mais, a propriedade da descarburação é avaliada como boa quando a concentração de C depois do recozimento de descarburação não é maior do que 0,0025 massa% (25 massappm), enquanto a resistência ao descas- camento é avaliada como boa quando o diâmetro do descascamento não é maior do que 30 mmΦ.

[035] Na figura 2 é mostrada a influência da temperatura T1 e taxa de aquecimento R2 na propriedade de descarburação e resistência ao descascamento do revestimento. Como visto na figura 2, a fraca descarburação é causada em uma temperatura T1 que excede 800 °C, enquanto a resistência ao descascamento é deteriorada em uma taxa de aquecimento R2 que excede 15 °C/s mesmo quando a temperatura T1 está dentro de uma faixa de 700 a 800° C.

[036] Pelos resultados do <experimento 1> e <experimento 2>, pode ser observado que a propriedade de descarburação e a resistência ao descascamento do revestimento podem ser garantidas enquanto mantendo a boa propriedade de perda do ferro quando a taxa de aquecimento R1 no aquecimento rápido para o recozimento da descarburação não é menor do que 80 °C/s e a temperatura T1 parando o aquecimento rápido não é menor do que 700 °C, porém não maior do que 800 °C e a taxa de aquecimento R2 da temperatura T1 para a temperatura de impregnação T2 não é maior do que 15 °C/s.

[037] Depois, os inventores pesquisaram e examinaram a influência da atmosfera durante o recozimento da descarburação na propriedade de descarburação e resistência ao descascamento do revestimento de forsterita. Como previamente mencionado, a atmosfera no aquecimento para o recozimento da descarburação exerce amplamente na propriedade de descarburação e formação do revestimento de forsterita. Como mostrado nos resultados experimentais acima, a propriedade de des- carburação e a formação do revestimento de forsterita tendo uma excelente resistência ao descascamento podem ser estabilizadas diminuindo a taxa de aquecimento a caminho do rápido aquecimento para o recozimento de descarburação. Entretanto, é considerado que a boa propriedade de descarburação e a formação do revestimento de forsterita proporcionadas com uma excelente resistência ao descascamento podem ser obtidas pela combinação com uma atmosfera de aquecimento mais preferível.<EXPERIMENTO 3>

[038] Uma placa contendo C: 0,08 massa%, Si: 3,3 massa%, Mn: 0,07 massa%, Al: 0,026 massa%, N: 0,0085 massa%, S: 0,025 massa% e Se: 0,03 massa% é reaquecida para 1400 °C, laminada a quente para formar uma chapa laminada a quente de 2,2 mm de espessura, que é submetida ao recozimento de faixa a quente em 1100 °C por 60 segundos e laminada a frio para formar uma chapa laminada a frio tendo a espessura de 1,5 mm. A seguir, a chapa laminada a frio é submetida a um recozimento intermediário em 1120 °C por 80 segundos e laminada a frio para formar uma chapa laminada a frio tendo uma espessura final de 0,23 mm, da qual são cortados muitos espécimes com uma largura de 100 mm e um comprimento de 300 mm na direção da laminação como uma direção longitudinal.

[039] Depois, os espécimes são aquecidos de 500 °C para uma temperatura T1 (=720 °C) em uma taxa de aquecimento R1 (=180 °C/s) em uma atmosfera de hidrogênio úmida ajustada para vários potenciais de oxigênio PH20/PH2 e a seguir aquecidos da temperatura T1 para uma temperatura de impregnação T2 de 850 °C em uma taxa de aquecimento de 8°C/s e depois submetidos ao recozimento de descarburação pela impregnação em 850 °C em uma atmosfera de hidrogênio úmida ajustada para PH20/PH2 = 0,41 por 120 segundos.

[040] Com relação a um dos espécimes submetidos ao recozimento de des- carburação sob a mesma condição é identificada uma concentração de carbono na chapa de aço depois do recozimento de descarburação por meio de um método de absorção de infravermelho depois da combustão. Os espécimes restantes depois do recozimento de descarburação são revestidos nas suas superfícies da chapa de aço com um separador de recozimento composto principalmente de MgO e submetidos à recristalização secundária e recozimento de acabamento adicional mantendo em 1150 °C por 6 horas.

[041] Com relação aos espécimes assim obtidos depois do recozimento de acabamento é avaliada uma resistência ao descascamento do revestimento de fors- terita da mesma maneira como no experimento 2.

[042] Na figura 3 é mostrada a influência do potencial de oxigênio PH20/PH2 de uma atmosfera no aquecimento na concentração de C depois do recozimento de descarburação e resistência ao descascamento do revestimento de forsterita. Como visto na figura 3, a boa propriedade de descarburação e de resistência ao descasca- mento pode ser obtida controlando o potencial de oxigênio PH20/PH2 da atmosfera para não mais alto do que a temperatura T2 para uma faixa não menor do que 0,30, porém não maior do que 0,55.

[043] Ademais, os inventores examinaram um método para reduzir mais a perda de ferro no método da invenção em que a taxa de aquecimento é diminuída a caminho do rápido aquecimento durante o recozimento de descarburação.

[044] Quando a capacidade de oxidação da atmosfera é reduzida no processo de aquecimento do recozimento de descarburação, a formação da camada de óxido inicial formada no processo de aquecimento é retardada, de modo que a relação entre a matriz de ferro da chapa de aço e a atmosfera oxidante é facilmente estimulada no estágio da impregnação em uma alta temperatura durante o recozimento de des- carburação e o peso do revestimento convertido para o oxigênio depois do recozi- mento de descarburação aumenta. Por outro lado, quando a capacidade de oxidação fica alta no processo de aquecimento, uma camada de óxido densa é formada a caminho do aquecimento, porém a descarburação é bloqueada por essa camada de óxido densa, de modo que a oxidação da matriz de ferro é suprimida depois que a temperatura alcança a temperatura de impregnação do recozimento de descarbura- ção e o peso do revestimento convertido para oxigênio depois do recozimento de des- carburação diminui.

[045] No recozimento de acabamento, a camada de óxido densa restante tem o efeito que a penetração do nitrogênio usado como um gás inerte na atmosfera de recozimento dentro da matriz de ferro através do revestimento é suprimida para impedir a precipitação de AlN devido à ligação do Al no aço. AlN é originalmente um precipitado usado para causar a recristalização secundária somente na orientação Goss como um inibidor. Entretanto, quando AlN existe excessivamente no aço, a re- cristalização secundária é suprimida até uma alta temperatura no recozimento de acabamento, de modo que a propriedade de crescimento preferencial na orientação Goss é perdida na recristalização secundária e, portanto, grãos de cristal são desenvolvidos em orientações diferentes da orientação Goss. De um ponto de vista de obtenção dos grãos recristalizados secundários tendo um alto grau de integração da orientação, portanto, é desejável que uma densa camada de óxido seja formada na superfície da chapa de aço depois do recozimento de descarburação.

[046] Se o rápido aquecimento não é executado (taxa de aquecimento de aproximadamente 20 °C/s), a formação da camada de óxido na camada de superfície da chapa de aço é causada antes da descarburação, de modo que a formação da camada de óxido densa no estágio de aquecimento inicial não é desejável em vista da descarburação subsequente. No caso de executar o rápido aquecimento, a formação da camada de óxido é suprimida até uma temperatura relativamente alta, de modo que é considerada causar simultaneamente a formação da camada de óxido inicial e a descarburação. Portanto, mesmo se a camada de óxido densa é formada na camada de superfície da chapa de aço, a propriedade de descarburação pode ser garantida suficientemente e também a penetração do nitrogênio no aço no recozimento de aca-bamento pode ser suprimida e, portanto, uma maior redução da perda do ferro pode ser esperada. Agora, o experimento seguinte é feito para validar a hipótese acima.<EXPERIMENTO 4>

[047] Uma placa contendo C: 0,07 massa%, Si: 3,4 massa%, Mn: 0,07 massa%, Al: 0,025 massa%, N: 0,0085 massa%, S: 0,025 massa% e Se: 0,03 massa% é reaquecida para 1400 °C e laminada a quente para formar uma chapa laminada a quente de 2,2 mm de espessura, que é submetida a um recozimento de faixa a quente em 1100 °C por 60 segundos e depois laminada a frio para formar uma chapa laminada a frio tendo uma espessura de 1,5 mm. A chapa laminada a frio é a seguir submetida a um recozimento intermediário em 1120 °C por 80 segundos e laminada a frio para formar uma chapa laminada a frio tendo uma espessura final de 0,23 mm, da qual são cortados muitos espécimes tendo uma largura de 100 mm e um comprimento de 300 mm na direção da laminação como uma direção longitudinal.

[048] Os espécimes são aquecidos de 500 °C para uma temperatura T1 (=710 °C) em uma taxa de aquecimento R1 (=200 °C/s) em atmosferas de hidrogênio úmidas ajustadas para vários potenciais de oxigênio PH20/PH2 e depois aquecidos da temperatura T1 para uma temperatura de impregnação T2 de 850 °C em uma taxa de aquecimento de 8 °C/s e a seguir submetidos ao recozimento de descarburação pela impregnação em 850 °C em uma atmosfera de hidrogênio úmida ajustada para PH20/PH2 = 0,41 por 120 segundos.

[049] A seguir, um espécime por cada condição é retirado dos espécimes depois do recozimento de descarburação para identificar a concentração de carbono depois do recozimento de descarburação pelo método acima mencionado. Também, o mesmo espécime é usado para identificar a concentração do oxigênio na chapa de aço depois do recozimento de descarburação por um método de absorção de infravermelho depois da fusão, do qual é calculado um peso do revestimento convertido para oxigênio por uma superfície lateral supondo que todo o oxigênio é distribuído igualmente nas camadas de superfície em ambas as superfícies da chapa de aço.

[050] Por outro lado, os espécimes restantes são revestidos nas suas superfícies da chapa de aço depois do recozimento de descarburação com um separador de recozimento composto principalmente de MgO e submetidos à recristalização secundária e recozimento de acabamento adicional para purificação mantendo em 1150 °C por 6 horas.

[051] Com relação aos espécimes assim obtidos depois do recozimento de acabamento, a perda do ferro W17/50 é medida da mesma maneira como no experimento 1, enquanto a resistência ao descascamento do revestimento de forsterita é avaliada da mesma maneira como no experimento 2. Além do mais, o valor da perda do ferro é determinado como um valor médio medindo 10 espécimes por cada condição.

[052] Na figura 4 é mostrada a influência do peso do revestimento convertido para oxigênio por uma superfície lateral da chapa de aço depois do recozimento de descarburação na perda do ferro W17/50 e na resistência ao descascamento do revestimento de forsterita. Pode ser observado que quando o peso do revestimento convertido para óxido por uma superfície lateral fica em não mais do que 0,85 g/m2, a camada de óxido densa é formada na camada de superfície da chapa de aço e a melhor perda do ferro é obtida sem mudar o padrão de calor no processo de aquecimento do recozimento de descarburação. Entretanto, a resistência ao descascamento é deteriorada mesmo se o peso do revestimento convertido para oxigênio cai abaixo de 0,35 g/m2. Isso é considerado devido ao fato que quando o peso do revestimento convertido para o oxigênio é menor do que 0,35 g/m2, a quantidade absoluta de sílica em uma subescala formada no recozimento de descarburação se torna muito pequena e a quantidade do revestimento de forsterita formado no recozimento de acabamento fica faltando.

[053] A invenção é baseada no conhecimento acima.

[054] Uma composição química de uma matéria prima de aço (placa) usada na produção da chapa de aço elétrica orientada a grão de acordo com a invenção será descrita abaixo.C: 0,002 a 0,10 massa%

[055] C é um elemento útil para produzir grãos de cristal de orientação Goss. De modo a desenvolver tal ação efetivamente, é necessário estar contido em uma quantidade não menor do que 0,002 massa%. Enquanto quando ele excede 0,10 massa%, uma descarburação fraca é causada no recozimento de descarburação, o que causa envelhecimento magnético de uma chapa do produto. Portanto, C fica em uma faixa de 0,002 a 0,10 massa%. De preferência, ele fica em uma faixa de 0,01 a 0,08 massa%.Si: 2,5 a 6,0 massa %

[056] Si é um elemento necessário para aumentar a resistência específica do aço e reduzir a perda do ferro. Quando ele é menor do que 2,5 massa%, o efeito acima não é suficiente, enquanto quando ele excede 6,0 massa%, a usinabilidade do aço é deteriorada e é difícil executar a laminação. Portanto, Si fica em uma faixa de 2,5 a 6,0 massa %. De preferência, ele fica em uma faixa de 2,9 a 5,0 massa%.Mn: 0,01 a 0,8 massa %

[057] Mn é um elemento necessário para melhorar a usinabilidade a quente. Quando ele é menor do que 0,01 massa %, o efeito acima não é obtido suficientemente, enquanto quando ele excede 0,8 massa %, a densidade do fluxo magnético depois da recristalização secundária diminui. Portanto, Mn fica em uma faixa de 0,01 a 0,8 massa %. De preferência, ele fica em uma faixa de 0,05 a 0,5 massa%.

[058] Além dos ingredientes acima, a matéria prima de aço usada na invenção precisa conter Al: 0,010 a 0,050 massa% e N: 0,003 a 0,020 massa%, ou S: 0,005 a 0,03 massa% e/ou Se: 0,002 a 0,03 massa%, ou Al: 0,010 a 0,050 massa%, N: 0,003 a 0,020 massa%, S: 0,005 a 0,03 massa% e/ou Se: 0,002 a 0,03 massa% como ingredientes de formação do inibidor. Quando cada conteúdo é menor do que o limite inferior, o efeito do inibidor não pode ser suficientemente obtido, enquanto quando ele excede o limite superior, a temperatura de dissolução aumenta e, portanto, os ingredientes são deixados em um estado não dissolvido no reaquecimento da placa para deteriorar as propriedades magnéticas.

[059] Além dos ingredientes acima, a matéria-prima do aço usada na invenção pode conter um ou mais selecionados de Cr: 0,01 a 0,50 massa%, Cu: 0,01 a 0,50 massa% e P: 0,005 a 0,50 massa % com a finalidade de reduzir a perda do ferro ou pode conter um ou mais selecionados de Ni: 0,010 a 1,50 massa%, Sb: 0,005 a 0,50 massa%, Sn: 0,005 a 0,50 massa%, Mo: 0,005 a 0,100 massa%, B: 0,0002 a 0,0025 massa%, Nb: 0,0010 a 0,010 massa% e V: 0,001 a 0,010 massa % com a finalidade de aumentar a densidade do fluxo magnético. Quando cada quantidade desses elementos adicionados é menor do que o limite inferior, o efeito de melhora das propriedades magnéticas é pequeno, enquanto quando ele excede o limite superior, o crescimento dos grãos recristalizados secundários é suprimido para deteriorar as propriedades magnéticas.

[060] O restante diferente dos ingredientes acima é Fe e impurezas inevitáveis, porém ingredientes diferentes dos ingredientes acima podem estar contidos dentro de um escopo que não danifique o efeito da invenção.

[061] Será descrito o método de produção da chapa de aço elétrica orientada a grão de acordo com a invenção abaixo.

[062] É preferível que a matéria prima de aço (placa) usada na invenção seja produzida pela fundição contínua através de um método de fundição contínua ou um método de desbaste de fabricação de lingote depois que o aço tendo a composição química acima é derretido por um processo de refinação bem conhecido.

[063] A placa é reaquecida para uma dada temperatura e laminada a quente por um método usual. Nesse caso, a temperatura de reaquecimento é aproximadamente 1400 °C para dissolver os ingredientes do inibidor.

[064] A chapa de aço depois da laminação a quente (chapa laminada a quente) é submetida ao recozimento da faixa a quente, de modo a proporcionar boas propriedades magnéticas. É preferível que a temperatura do recozimento fique em uma faixa de 800 a 1150 °C. Quando ela é mais baixa do que 800 °C é difícil obter a textura de recristalização primária dos grãos alinhados porque a estrutura da faixa formada na laminação a quente se mantém, o que bloqueia o desenvolvimento da recristalização secundária. Enquanto quando ela excede 1150 °C, o tamanho do grão depois do recozimento da faixa a quente se torna muito engrossado e, portanto é difícil proporcionar a textura de recristalização primária dos grãos alinhados.

[065] A chapa de aço depois do recozimento da faixa a quente é submetida a uma laminação a frio única ou duas ou mais laminações a frio comprimindo um recozimento intermediário entre elas para formar uma chapa laminada a frio tendo uma espessura final. No caso de executar o recozimento intermediário, é preferível que a temperatura do recozimento fique em uma faixa de 900 a 1200 °C. Quando ela é mais baixa do que 900°C, os grãos recristalizados são refinados para diminuir os núcleos da orientação Goss na textura de recristalização primária para acarretar dessa forma a deterioração das propriedades magnéticas. Enquanto quando ela excede 1200 °C, o tamanho do grão fica muito engrossado como o recozimento da faixa a quente e é difícil produzir a textura de recristalização primária dos grãos alinhados.

[066] Como a laminação a frio final para a espessura final, pode ser adotada a laminação aquecida executada elevando a temperatura da chapa de aço durante a laminação para 100 a 300 °C ou um ou mais tratamentos de envelhecimento dentro de uma faixa de 100 a 300 °C podem ser executados a caminho da laminação a frio, o que é efetivo para melhorar a textura da recristalização primária e melhorar as propriedades magnéticas de uma chapa do produto.

[067] A seguir, a chapa laminada a frio da espessura final é submetida ao recozimento de descarburação sendo o mais importante na invenção.

[068] É preferível que a temperatura de impregnação T2 no recozimento de descarburação fique em uma faixa de 820 a 900 °C do ponto de vista de garantia da propriedade de descarburação.

[069] No processo de aquecimento do recozimento de descarburação, é necessário que a taxa de aquecimento R1 de 500 °C para uma temperatura T1 não seja menor do que 80 °C/s. De preferência, ela não é menor do que 100°C/s. Quando a taxa de aquecimento é menor do que 80° C/s, os núcleos da orientação Goss não são suficientemente produzidos na textura de recristalização primária depois do recozi- mento de descarburação, e o efeito de redução da perda do ferro pela refinação dos grãos recristalizados secundários não é obtido suficientemente.

[070] Além do mais, o método de rápido aquecimento não é particularmente limitado, contanto que a taxa de aquecimento acima seja atingida. Por exemplo, um método de aquecimento por indução, um método de aquecimento elétrico fluindo a corrente através da chapa de aço ou semelhante é preferível de um ponto de vista da capacidade de controle.

[071] Também, a temperatura T1 parando o rápido aquecimento é uma determinada temperatura dentro de uma faixa de 700 a 800 °C. Quando a temperatura T1 é mais baixa do que 700 °C, o efeito pelo rápido aquecimento não pode ser obtido suficientemente, enquanto quando ela excede 800 °C, a fraca descarburação é facilmente causada. De preferência, ela é qualquer temperatura dentro da faixa de 700 a 760 °C.

[072] Ademais, é necessário que a taxa de aquecimento R2 da temperatura T1 para uma temperatura de impregnação T2 no recozimento de descarburação não seja maior do que 15 °C/s. Quando a taxa de aquecimento R2 excede 15 °C/s, o revestimento de forsterita não é formado suficientemente no recozimento do acabamento e a resistência ao descascamento é deteriorada. Além do mais, é suficiente que a taxa de aquecimento R2 não seja maior do que 15 °C/s, mas se ela é extremamente baixa, um longo tempo é necessário no recozimento de descarburação e se torna desvantajoso por razão econômica, de modo que é preferível não ser menor do que 2 ° C/s. Mais preferivelmente, ela fica em uma faixa de 5 a 12°C/s.

[073] A atmosfera no recozimento de descarburação é uma atmosfera de hidrogênio úmida de um ponto de vista da descarburação e da formação de uma camada de óxido na camada de superfície da chapa de aço. É suficiente que o potencial de oxigênio PH20/PH2 da atmosfera fique em uma faixa de 0,2 a 0,6, contanto que a propriedade de descarburação seja garantida. Na invenção, entretanto, é preferível ficar em uma faixa de 0,30 a 0,55 em vista de fornecer boa resistência ao descasca- mento do revestimento. Mais preferivelmente, ele fica em uma faixa de 0,25 a 0,40.

[074] É preferível que o peso do revestimento convertido para oxigênio por uma superfície lateral depois do recozimento de descarburação não seja maior do que 0,85 g/m2 do ponto de vista que uma densa camada de óxido é formada para impedir a penetração do nitrogênio no aço durante o recozimento de acabamento, enquanto é preferível que um limite inferior seu seja 0,35 g/m2 de um ponto de vista que uma quantidade absoluta do revestimento de forsterita formado no recozimento de acabamento é garantida para manter a resistência ao descascamento do revestimento. Um peso de revestimento mais preferível convertido para oxigênio por uma superfície lateral depois do recozimento de descarburação fica em uma faixa de 0,40 a 0,60 g/m2.

[075] Depois da chegada à temperatura de impregnação T2, é preferível que a descarburação seja terminada pela impregnação na temperatura T2 por aproximadamente 130 segundos. Além do mais, o tempo de tal tratamento de impregnação pode ser alterado com a finalidade de ajustar o peso do revestimento acima convertido para o oxigênio.

[076] Também, é desejado que o potencial de oxigênio da atmosfera na impregnação seja do mesmo grau como na atmosfera em uma temperatura não mais alta do que T2, porém pode ser alterado com a finalidade de ajustar o peso do revestimento convertido para oxigênio.

[077] Na invenção, é preferível executar o recozimento de redução em uma zona de redução tendo um potencial de oxigênio PH20/PH2 não maior do que 0,10 em uma temperatura não mais baixa do que T2, porém não mais alta do que 900 °C por não menos do que 5 segundos depois do tratamento de impregnação no recozimento de descarburação de um ponto de vista que a camada de superfície da película de óxido formada no recozimento de descarburação é reduzida para formar sílica SiO2 para estimular a formação do revestimento de forsterita no recozimento de acabamento. O sincronismo do recozimento de redução não é particularmente limitado, mas é preferível ser um estágio final do recozimento de descarburação logo antes do início do esfriamento. Além do mais, é preferível que o potencial de oxigênio PH20/PH2 na atmosfera do recozimento de redução não seja mais do que 0,08.

[078] A chapa de aço depois do recozimento de descarburação é então revestida na superfície da chapa de aço com um separador de recozimento composto principalmente de MgO, seca e submetida ao recozimento de acabamento, por meio disso, a textura de recristalização secundária é desenvolvida e o revestimento de fors- terita é formado. Além do mais, a aplicação do separador de recozimento na superfície da chapa de aço é geralmente um método de aplicação de uma pasta fluida, porém uma aplicação eletrostática não tendo conteúdo de água também é efetiva.

[079] É desejável que o recozimento de acabamento seja executado em uma temperatura não menor do que 800 °C para causar a recristalização secundária. De modo a completar a recristalização secundária, é desejável manter em uma temperatura não menor do que 800 °C por não menos do que 20 horas. A temperatura de manutenção adequada para a recristalização secundária fica em uma faixa de 850 a 950 °C.

[080] Quando o revestimento de forsterita não é formado com a ênfase na usinabilidade da punção, é suficiente completar a recristalização secundária e, portanto, é possível terminar o recozimento do acabamento nesse ponto. Também, de modo a formar o revestimento da forsterita para executar o tratamento de purificação, é preferível aquecer para aproximadamente 1200 °C depois da conclusão da recrista- lização secundária.

[081] A chapa de aço depois do recozimento de acabamento é submetida ao recozimento de planificação para corrigir a forma depois que o separador do reco- zimento retido na superfície da chapa de aço é removido pela limpeza com água, es- covação, decapagem ou semelhante, que é efetivo para reduzir a perda do ferro.

[082] Além do mais, quando as chapas de aço são empilhadas em uso, é preferível aplicar um revestimento de isolamento sobre a superfície da chapa de aço antes ou depois do recozimento de planificação, de modo a melhorar a perda do ferro. De modo a reduzir mais a perda do ferro, é preferível que o revestimento de isolamento seja um tipo de concessão de tensão para conceder a tensão sobre a superfície da chapa de aço. Quando o método de aplicação de revestimento por concessão de tensão através de um aglutinante, ou o método de depósito de uma substância inorgânica sobre uma camada de superfície da chapa de aço através do depósito de vapor físico ou um depósito de vapor químico é adotado como a aplicação do revestimento de isolamento, o revestimento resultante tem uma excelente propriedade de adesão e um efeito significativo de redução da perda do ferro.

[083] De modo a reduzir mais a perda do ferro, é preferível executar o tratamento de refinamento no domínio magnético. Como um método de refinamento no domínio magnético pode ser usado um método geral em que ranhuras lineares ou zonas de esforço são formadas em uma chapa do produto final pelo trabalho com rolete ou semelhante, ou zonas de esforço de calor do forro ou zonas de esforço de impacto são introduzidas pela irradiação de feixes eletrônicos, laser, jato de plasma ou semelhantes, ou um método em que ranhuras são formadas na superfície da chapa laminada a frio com a espessura final pela cauterização ou semelhante nas etapas seguidas pela laminação a frio.EXEMPLO 1

[084] Uma placa contendo C: 0,09 massa%, Si: 3,5 massa%, Mn: 0,060 massa%, Al: 0,025 massa%, N: 0,0090 massa%, S: 0,035 massa% e Se: 0,025 massa% é reaquecida para 1420 °C e laminada a quente para obter uma chapa laminada a quente de 2,2 mm de espessura, que é submetida ao recozimento de faixa a quente em 1150 °C por 60 segundos e laminada a frio para formar uma chapa laminada a frio tendo uma espessura de 1,5 mm. A chapa laminada a frio é submetida a um recozimento intermediário em 1100 °C por 80 segundos e finalmente laminada a frio para formar uma espiral laminada a frio tendo uma espessura final de 0,23 mm.

[085] Depois, a espiral laminada a frio é aquecida para 840 °C sob as várias condições de aquecimento e submetida ao recozimento de descarburação pela impregnação em 840 °C em uma atmosfera de hidrogênio úmida de PH20/PH2 = 0,40 por 130 segundos. Nesse caso, uma amostra é retirada da chapa de aço depois do reco- zimento de descarburação para identificar a concentração de carbono depois do re- cozimento de descarburação por um método de absorção de infravermelho depois da combustão e um peso do revestimento convertido para oxigênio por uma superfície lateral depois do recozimento de descarburação por um método de absorção de infravermelho depois da fusão.

[086] A seguir, a chapa de aço depois do recozimento de descarburação é revestida na sua superfície com um separador de recozimento composto principalmente de MgO, seca e submetida à recristalização secundária e recozimento de acabamento adicional mantendo em 1150 °C por 5 horas para purificação.

[087] Depois disso, 10 espécimes tendo uma largura de 100 mm e um comprimento de 300 mm são recortados de cada uma da extremidade frontal longitudinal, parte média e extremidade traseira da espiral depois do recozimento de acabamento em uma direção transversal provido que a direção de laminação seja a direção longitudinal. Com relação a esses espécimes, a perda do ferro W17/50 é medida em uma densidade de fluxo magnético de 1,7 T e uma frequência de excitação de 50 Hz de acordo com JIS C2550. Por outro lado, os espécimes tendo uma largura de 30 mm são enrolados ao redor de várias barras redondas tendo diâmetros diferentes na direção longitudinal para medir um diâmetro mínimo que não gera descascamento do revestimento de forsterita na camada de superfície da chapa de aço para avaliação da resistência ao descascamento (curvatura e propriedade de descascamento).

[088] Na tabela 1 são mostradas condições de aquecimento no recozimento de descarburação, peso do revestimento convertido para oxigênio por uma superfície lateral depois do recozimento de descarburação, concentração do carbono depois do recozimento de descarburação, perda do ferro W17/50 da chapa de aço depois do re- cozimento de acabamento e resultados de avaliação da resistência ao descascamento do revestimento de forsterita. Além do mais, a perda do ferro W17/50 é um valor médio medido em todos os espécimes retirados na extremidade frontal, parte média e extremidade traseira da espiral, enquanto a resistência ao descascamento é representada por um pior valor entre os valores medidos de todos os espécimes. Como observado na tabela 1, as chapas de aço obtidas sob as condições de aquecimento adaptadas para a invenção são excelentes na propriedade de perda do ferro e resistência ao descascamento, enquanto uma propriedade de perda do ferro mais excelente é obtida quando o peso do revestimento convertido para oxigênio fica dentro de uma faixa preferível definida na invenção.

EXEMPLO 2

[089] Uma placa contendo C: 0,08 massa%, Si: 3,2 massa%, Mn: 0,09 massa%, Al: 0,026 massa%, N: 0,0085 massa%, S: 0,035 massa% e Se: 0,025 massa% é reaquecida para 1420 °C e laminada a quente para obter uma chapa laminada a quente de 2, 2 mm de espessura, que é submetida a um recozimento de faixa a quente em 1150 °C por 60 segundos e laminada a frio para obter uma espiral laminada a frio tendo uma espessura de 1,5 mm. A chapa laminada a frio é então submetida a um recozimento intermediário em 1100 °C por 80 segundos e finalmente lami-nada a frio para formar uma espiral laminada a frio tendo uma espessura de 0,23 mm.

[090] Depois, a espiral laminada a frio é aquecida em uma atmosfera de hidrogênio úmida de PH20/PH2 = 0,39 de 500 °C para uma temperatura T1 (=710 °C) em uma taxa de aquecimento de 150 °C/s e de 710 °C para uma temperatura de impregnação T2 (=840 °C) em 10 °C/s. A seguir, ela é submetida ao recozimento de descarburação pela impregnação em uma atmosfera de hidrogênio úmida de PH20/PH2 = 0,40 em 840 °C por 100 segundos e, além disso, para o recozimento de redução sob uma condição em que a temperatura e o potencial de oxigênio da atmosfera são alterados variavelmente como mostrado na tabela 2.

[091] A seguir, a chapa de aço depois do recozimento de descarburação é revestida na sua superfície com um separador de recozimento composto principalmente de MgO, seca e submetida à recristalização secundária e recozimento de acabamento adicional para purificação mantendo em 1150 °C por 5 horas.

[092] Depois disso, 10 espécimes tendo uma largura de 100 mm e um comprimento de 300 mm são recortados de cada uma da extremidade frontal longitudinal, parte média e extremidade traseira da espiral depois do recozimento de acabamento em uma direção transversal provido que a direção de laminação seja a direção longitudinal. Com relação a esses espécimes, a perda do ferro W17/50 é medida em uma densidade de fluxo magnético de 1,7 T e uma frequência de excitação de 50 Hz de acordo com JIS C2550. Por outro lado, os espécimes são enrolados ao redor de várias barras redondas tendo diâmetros diferentes na direção longitudinal para medir um diâmetro mínimo que não gera descascamento do revestimento de forsterita na camada de superfície da chapa de aço para avaliação da resistência ao descascamento (curvatura e propriedade de descascamento).

[093] Na tabela 2 são também mostrados os resultados medidos da resistência ao descascamento e perda do ferro W17/50. Além do mais, a perda do ferro W17/50 é um valor médio medido em todos os espécimes tirados na extremidade frontal, parte média e extremidade traseira da espiral, enquanto a resistência ao descascamento é representada por um pior valor entre os valores medidos de todos os espécimes. Como visto na tabela 2, melhores propriedade de perda do ferro e resistência ao des- cascamento são obtidas executando o recozimento de redução sob as condições adequadas depois do recozimento de descarburação.

EXEMPLO 3

[094] Várias placas tendo composições químicas diferentes mostradas na tabela 3 são reaquecidas para uma temperatura de 1420 °C e laminadas a quente para obter chapas laminadas a quente de 2,2 mm de espessura, que são submetidas ao recozimento de faixa a quente em 1150°C por 60 segundos e laminadas a frio para formar chapas laminadas a frio tendo uma espessura de 1,5 mm. Cada uma das chapas laminadas a frio é submetida a um recozimento intermediário em 1100° C por 80 segundos e finalmente laminada a frio para formar uma espiral laminada a frio tendo uma espessura final de 0,23 mm.

[095] Depois, a espiral laminada a frio é aquecida em uma atmosfera de hidrogênio úmida de PH20/PH2 = 0,38 de 500 °C para uma temperatura T1 (=710 °C) em uma taxa de aquecimento de 170 °C/s e de 710 °C para uma temperatura de impregnação T2 (=840 °C) em 10 °C/s. A seguir, elas são submetidas ao recozimento de descarburação pela impregnação em uma atmosfera de hidrogênio úmida de PH20/PH2 = 0,40 em 840 °C por 120 segundos.

[096] A seguir, as chapas de aço depois do recozimento de descarburação são revestidas nas suas superfícies com um separador de recozimento composto principalmente de MgO, secas para causar a recristalização secundária e depois submetidas ao recozimento de acabamento para purificação mantendo em 1150 °C por 5 horas.

[097] Depois disso, 10 espécimes tendo uma largura de 100 mm e um comprimento de 300 mm são recortados de cada uma da extremidade frontal longitudinal, parte média e extremidade traseira da espiral depois do recozimento de acabamento em uma direção transversal provido que a direção de laminação seja a direção longitudinal. Com relação a esses espécimes, a perda do ferro W17/50 é medida em uma densidade de fluxo magnético de 1,7 T e uma frequência de excitação de 50 Hz de acordo com JIS C2550 como um valor médio de todos os espécimes.

[098] Na tabela 3 são também mostrados os resultados medidos da perda do ferro. Como observado na tabela 3, chapas de aço elétricas orientadas a grão tendo uma excelente propriedade de perda do ferro são obtidas usando uma matéria prima do aço tendo uma composição química adaptada para a invenção.

Claims

1. Método para a produção de uma chapa de aço elétrica orientada a grão compreendendo uma série de etapas de submissão de uma placa tendo uma composição química compreendendo C: 0,002 a 0,10 massa%, Si: 2,5 a 6,0 massa%, Mn: 0,01 a 0,8 massa% e ainda contendo:i) Al: 0,010 a 0,050 massa% e N: 0,003 a 0,020 massa%,ouii) pelo menos um de S: 0,005 a 0,03 massa% e Se: 0,002 a 0,03 massa%, ouiii) Al: 0,010 a 0,050 massa%, N: 0,003 a 0,020 massa%, e pelo menos um de S: 0,005 a 0,03 massa% e Se: 0,002 a 0,03 massa%,eopcionalmente Cr: 0,01 a 0,50 massa%, Cu: 0,01 a 0,50 massa%, P: 0,005 a 0,50 massa%, Ni: 0,01 a 1,50 massa%, Sb: 0,005 a 0,50 massa%, Sn: 0,005 a 0,50 massa%, Mo: 0,005 a 0,100 massa%, B: 0,0002 a 0,0025 massa%, Nb: 0,0010 a 0,0100 massa% e V: 0,001 a 0,01 massa%,eo restante sendo Fe e impurezas inevitáveispara laminação a quente, recozimento da faixa a quente, uma ou duas ou mais laminações a frio comprimindo um recozimento intermediário entre elas, a formação da subescala, que é um revestimento de óxido composto principalmente por óxidos de Si e Fe, na superfície da chapa de aço através do recozimento da descarburação, aplicação de um separador de recozimento composto principalmente de MgO sobre a superfície da chapa de aço e recozimento de acabamento,CARACTERIZADO pelo fato de que, quando uma determinada temperatura dentro de uma faixa de 700 a 800 °C em um processo de aquecimento do recozimento de descarburação é T1 e uma determinada temperatura como uma temperatura de impregnação dentro de uma faixa de 820 a 900 °C é T2, uma taxa de aquecimento R1 entre 500° C e T1 é definida para não menos do que 80 °C/s e uma taxa de aquecimento R2 entre T1 e T2 é definida para não mais do que 15 °C/s, eem que o peso do revestimento convertido para o oxigênio por uma superfície lateral da chapa de aço depois do recozimento de descarburação é 0,35 a 0,85 g/m2, eem que um potencial de oxigênio PH20/PH2 em uma atmosfera que alcança a temperatura de impregnação T2 no recozimento da descarburação fica dentro de uma faixa de 0,30 a 0,55, erealiza o recozimento de redução após o tratamento de imersão no recozi- mento de descarburação em uma zona de redução com um potencial de oxigênio PH20/PH2 não superior a 0,10 a uma temperatura não inferior a T2 mas não mais alta do que 900 °C por pelo menos 5 segundos.

2. Método para produção de uma chapa de aço elétrica orientada a grão, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a superfície da chapa de aço é submetida ao tratamento de refinação no domínio magnético em qualquer etapa depois da laminação a frio.