DE2517980A1

DE2517980A1 - Verfahren zur herstellung kornorientierter elektrobleche

Info

Publication number: DE2517980A1
Application number: DE19752517980
Authority: DE
Inventors: Masahiro Fukumoto; Hyogo Himeji; Fukuoka Kitakyushu; Katsuro Kuroki; Yozo Suga; Kikuo Takashina; Osamu Tanaka; Takaaki Yamamoto
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1974-04-25
Filing date: 1975-04-23
Publication date: 1975-11-13
Also published as: JPS50137819A; US3990923A; GB1476895A; SE406601B; BE828364A; FR2268868A1; IT1037512B; JPS5423647B2; SE7504740L; DE2517980B2; FR2268868B1

Description

Dr.V'?r-er !-HSIer

PATL;; τ/, μ ν ALT Lüdenscheid, 22. April 1975 -

sos ldTj:.;;;<:meid _a

Asenberg3o-Postfach 1704

Anmelderin: Firma Nippon Steel Corporation 6-3, Otemachi 2-Chome, Chiyoda-Ku Tokio, Japan

Verfahren zur Herstellung kornorientierter Elektroblech^

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung kornorientierter Elektroblech^, wonach ein Si-Stahlblech mit weniger als 4,5 % Si nach dem Warmwalzen mehr als einmal kaltgewalzt und jeweils rekristallisationsgeglüht wird und schließlich einer Schlußglühung unterworfen wird.

Bei hochwertigen kornorientierten Elektroblechen kommt es darauf an, daß die magnetische Flußdichte groß und die TJmmagnetisierungsVerluste klein sind. Kornorientierte Elektroblech^ werden in der Weise hergestellt, daß ein warmgewalztes Band aus Si-Stahl mehr als einmal kaltgewalzt und nach jedem Kaltwalzen rekristallisationsgeglüht wird, bis man ein Band der gewünschten Dicke erhält. Im Anschluß erfolgt eine Hochtemperatur-Schlußglühung bei einer Temperatur von mehr als 1100° C für eine Dauer von mehr als 10 Stunden, damit man ein bevorzugtes Wachstum solcher Körner erhält, deren (HO)-Ausrichtung, entsprechend dem"Miller-Indices (00i)" haben. Dieses Kornwachstum wird als sekundäre Rekristallisation bezeichnet. Bei einem solchen kornorientierten Elektroblech liegt die Richtung leichter Magnetisierbarkeit in der Walzrichtung, so daß das Elektroblech gute magnetische Eigenschaften hat und sich bevorzugt als Kernblech für einen Trans-

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formator eignet. Ein Kernblech muß möglichst kleine Ummagnetisierungsverluste haben, da der Wärmeverlust mit Verkleinerung der Ummagnetisierungsverluste ebenfalls abnimmt. Es besteht ein zunehmender Bedarf für solche kornorientierte hochwertige Elektrobleche, weil die Energiekosten ansteigen und die Energieeinsparung im Hinblick auf die abnehmenden Energiereserven wichtig ist.

Zur Verringerung der Ummagnetisierungsverluste von Elektroblechen kennt man folgende Arbeitsweise s

1) Vergrößerung des Si-Gehalts;

2) Verringerung der Blechdicke;

3) Verringerung des Gehalts der Verunreinigungen;

4) Anhebung der magnetischen Flußdichte durch Erhöhung der (11O)-Kornausrichtung;

5) Verringerung der Korngröße.

Eine höhere magnetische Flußdichte und eine kleinere Korngröße kann nur durch einen entsprechenden Grad der sekundären Rekristallisation sichergestellt werden. Es läßt sich theoretisch abschätzen, daß ein entsprechender Grad der sekundären Rekristallisation durch ein abnormes Wachstum ausschließlich der in (11O)-Richtung ausgerichteten Kristallkörner durch Vorhandensein einer dispersen Phase aus Elementen wie Selen, Antimor und Verbindungen wie Sulfiden, Nitriden, Seleniden oder Antimoniden (z.B. MnS, AIN, Se, Sb) als Hemmstoffe des normalen Kornwachstums innerhalb des Blechs vor der Schlußglühung und aucl· durch eine starke Kristalltextur innerhalb des Bandes erzielt werden kann. Nach dem Stand der Technik läßt sich das Wachstum der sekundären Rekristallisationskörner nur sehr schlecht steuern, so daß die Herstellung von kornorientierten Elektroblechen hoher Güte schwierig ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von kornorientierten Elektroblechen hoher Güte, deren sekundärer Rekristallisationsgrad den gewünschten Wert hat,

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die eine hohe magnetische Flußdichte und eine kleine Korngröße haben, damit die Ummagnetisierungsverluste herabgesetzt sind.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß vor der Schlußglühung eine Behandlung des Bandes derart durchge- ■ führt wird, daß abwechselnd Oberflächenbereiche mit weniger als 3 mm Breite, die im Sinne einer Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner behandelt sind, und unbehandelte Oberflächenbereiche von mehr als 5 m Breite aufeinanderfolgen.

Durch die zusätzliche Behandlung der Oberflächenbereiche des Bandes läßt sich die sekundäre Rekristallisation genau steuern, so daß ausschließlich die in (11O)-Richtung ausgerichteten Körner abnorm wachsen, jedoch nur in gewünschtem Grad.

Im einzelnen kann diese Behandlung eine lokale mechanische Formung, eine lokale thermische Behandlung oder eine lokale chemische Behandlung sein.

AusführungsbeispieIe der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert, in denen darstellen:

Fig. 1A, 1B und 1C schematische Darstellungen der

formgebend behandelten und der nicht behandelten Bereiche des Bandes,

Fig. 2 ein Vergleich der Ausbildung der sekundären Rekristallisation nach dem Stand der Technik und nach der Erfindung,

Fig. 3 eine Fotografie zur Darstellung von spannungsinduzierten Körnern in dem formgebend behandelten Bereich nach der Erfindung,

Fig. 4 Fotografien der Textur eines Bandes zur Darstellung der Wirkung des formgebend behandelten Bereichs auf das Wachstum der sekundären

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Rekristallisationskörner bei hoher Temperatur während der Schlußglühung,

Fig. 5 sin Schaubild der Beziehung zwischen der

Breite der formgebend behandelten Bereiche und dem Ummagnetisierungsverlust,

Fig. 6 ein Schaubild der Beziehung zwischen der Breite des formgebend behandelten Bereichs und der magnetischen Flußdichte,

Fig. 7 ein Schaubild der Beziehung zwischen der Breite des nichtbehandelten Bereichs und dem Ummagnetisierungsverlust ,

Fig. 8 ein Schaubild zur Darstellung der Beziehung zwischen der Breite des nichtbehandelten Bereichs und der magnetischen Flußdichte,

Fig. 9 Fotografien zur Darstellung unterschiedlicher Anordnungen der behandelten und nichtbehandelten Bereiche für ein Band, das durch lokale Wärmebehandlung behandelt worden ist, und

Fig. 10 Fotografien für verschiedene Anordnungen der behandelten und nichtbehandelten Bereiche bei Bändern, die einer lokalen chemischen Behandlung ausgesetzt sind.

Der Ausgangswerkstoff für ein Elektroblech nach der Erfindung ist ein Stahl, der im Konverter, im Elektroofen oder in anderer Weise erschmolzen ist und über einen Gußblock, eine gegossene Bramme oder ein kontinuierliches Gußstück in eine Bramme geformt und danach zu Warmband warmgewalzt ist. Das im Rahmen der Erfindung eingesetzte Warmband enthält weniger als 4,5 % Si, erforderlichenfalls 0,010 bis 0,050 % säurelösliches Aluminium und 0,010 bis 0,035 % Schwefel. Die Zusammensetzung unterliegt mit Ausnahme von Silicium keiner Einschränkung, so daß die übrigen Bestandteile nicht angegeben sind. Das Warmband wird mehrfach kaltgewalzt und zwischengeglüht, bis man die gewünschte Banddicke erzielt. Dann erfolgt ein Entkohlungsglühen in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre und schließlich

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eine Schlußgühung bei hoher Temperatur von mehr als 1100° C für eine Dauer von mehr als 10 Stunden. Dadurch erhält man kornorientierte Elektroblech^.

Im Rahmen der Erfindung können beide Oberflächen oder nur eine Oberfläche des Bandes zwecks Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner behandelt werden.

Zunächst wird die Behandlung durch mechanische plastische Formgebung erläutert. Ein warmgewalztes Si-Stahlband mit weniger als 4,5 % Si wird kaltgewalzt und zwischengeglüht, bis man die übliche Bandd-icke erhält. Unmittelbar bevor die Schlußglühung erfolgt, werden auf einer oder auf beiden Oberflächen des Stahlbandes aufeinanderfolgend plastisch geformte Bereiche einer bestimmten Breite erzeugt, die in Walzrichtung, senkrecht zur Walzrichtung oder in beiden Richtungen entsprechend den schraffierten Bereichen der Fig. IA., 1B oder 1 C ausgerichtet sind. Fig. 1A zeigt den behandelten Bereich, der parallel zur Walzrichtung ausgerichtet ist. Fig. 1B erläutert den Fall, wo der behandelte Bereich senkrecht zur Walzrichtung liegt. Fig. 1C zeigt schließlich den Fall, wo der behandelte Bereich sich sowohl in Walzrichtung und als auch senkrecht zur Walzrichtung erstreckt, so daß der behandelte Bereich gitterförmig ist. Der behandelte Bereich und der nichtbehandelte Bereich wechseln einander ab. Die Richtung, in der sich der behandelte Bereich erstreckt, braucht nicht genau die Walzrichtung oder die Senkrechte zur Walzrichtung sein. Der behandelte Bereich kann sich auch geneigt zur Walzrichtung erstrecken. Der gitterförmige Bereich nach Fig. 1C kann ein Quadratgitter, ein Rechteckgitter- oder ein Htombengitter sein. Der behandelte Bereich nach der Erfindung hat eine Breite 1 von weniger als 3 mm. Die Breite W des nichtbehandelten Bereich übersteigt 5 mm.

Für die mechanische plastische Formgebung eignet sich eine Behandlung mit profilierten Walzen, deren Walzenoberfläche kon-

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kave Abschnitte aufweist, eine Ritzbehandlung mit Stahlgriffeln eine Stahlsandblasbehandlung nur des behandelnden Bereichs, wobei die übrigen Bereiche abgedeckt sind, damit sie nicht behandelt werden. Damit man ein ebenes Blech erhält, zieht man ein Stahlsandblasen des behandelnden Bereichs und ein Ritzen mit Stahlgriffein vor.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2, die den Verlauf der sekundären Rekristallisation zeigt, wird die Steuerung des normalen Kornwachstums durch die mechanische Behandlung im Sinne der Erfindung erläutert. Dabei haben ausschließlich Kristallkörner mit einer Kofntextur in (110)-Richtung (Miller-Indices (001 ) ) die Möglichkeit des Wachstums. Fig. 2 zeigt das Verhalten der sekundären Rekristallisation in dem Band mit einem behandelnden Bereich im Vergleich zu dec sekundären Kristallisation eines Bandes, das nicht behandelt ist. Diese sekundäre Rekristallisation setzt bei etwa 1050° C ein und kommt bei etwa 1150° C zum Abschluß. Wenn die Behandlung im Sinne der Erfindung durchgeführt wird, beginnt das Kornwachstum innerhalb des behandelten Bereichs bei einer Temperatur von weniger als 1000° C, weil vor der Wirksamkeit der sekundären Rekristallisation eine sparmungsinduzierte Kornbildung stattfindet. Der behandelte Bereich hindert das Wachstum der sekundären Rekristallisationskörner, die sich in dem nichtbehandelten Bereich ausbilden. Infolgedessen wächst das Korn das einer Textur in (110)-Richtung nahekommt über die Behinderungsfläche oder Sperrfläche hinaus. Jedoch das Korn, das von der genannten Ausrichtung abweicht, wird durch den behandelten - Bereich an einem Wachstum gehindert

Die Erfindung stellt eine neue Kraft zur Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner zur Verfugung, damit dadurch der gewünschte Grad der sekundären Rekristallisation festgestellt wird. Damit kann man ein Band aus kornorientiertem Elektroblech mit hoher magnetischer Flußdichte und mit kleinen Ummagnetisierungsverlusten herstellen, weil die Korngröße klein ist.

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Die Anwendung der Erfindung in technischem Maßstab wird in folgendem erläutert. Wenn das Band durch Stahlsandblasen so behandelt wird, daß der "behandelnde Bereich 1,2 mm breit und der nichtbehandelnde Bereich 14 mm breit sind und daß diese Bereiche in einer gitterartigen Anordnung nach Fig. 1C aufeinanderfolgen, so zeigt sich nach Fig. 3 in einem Teilbereich' der behandelnden Bereichs ein spannungsinduziertes Kornwachstum bei einer Temperatur von etwa 900° C. Wenn die Temperatur weiter ansteigt, erfolgt eine sekundäre Rekristallisation auch in dem behandelten Bereich bei einer Temperatur von etwa IO5O⁰ C. Doch das Kornwachstum wird durch die spannungsinduzierte Kornbildung innerhalb des behandelten Bereichs behindert Man erkennt aus den Fig. 3 und 4·, daß die Behandlung der Bandoberfläche im Sinne der Erfindung den gewünschten Grad der sekundären Rekristallisation aufgrund eines Sperreffektes der spannungsinduzierten Kornbildung sicherstellt. Diese spannungsinduzierte Kornbildung wirkt zusätzlich zur Behinderung des sekundären Kristallwachstums, das infolge einer starken Kristalltextur auftritt.

Der Zweck der plastischen Behandlung nach der Erfindung liegt in der Bewirkung eines Kornwachstums durch spannungsinduzierte Kornbildung bei einer sekundären Rekristallisationstemperatur von weniger als 1000° C. Diese Wirkung tritt auch bei einer Behandlung mit geringem Einwirkungsgrad auf. Eine solche Behandlung nach der Erfindung wird auf die Oberfläche des Bandes ausgeübt, das einer"kontinuierlichen Entkohlungsglühung unmittelbar vor der Schlußglühung ausgesetzt ist.

Nach Fig. 2 beginnt die sekundäre Rekristallisation in dem nichtbehandelten Bereich und führt zu einem Kornwachstum mit ansteigender Temperatur, bis die in dem behandelten Bereich gebildeten Körner in der Endstufe der Schlußglühung zum Verschwinden kommen. Jedoch wird die Ausbildung sekundärer Rekristallisationskörner auch durch eine kleine plastische Formung unterdrückt. Man muß deshalb im Rahmen der Erfindung

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darauf achten, daß der nichtbehandelte Bereich nach der Behandlung unverändert geblieben ist.

Der Grund für die Festlegung der Breite des behandelten Bereich* auf höchstens 3,0 mm ist folgender: Untersuchungen über eine
brauchbare Breite dieses Bereichs wurden in folgender Weise
durchgeführt. Die jeweilige Breite des durch Stahlsandblasen
behandelten Bereichs wird zu 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 5,0 und
10,0 mm festgelegt und die Breite des nichtbehandelten Bereichs jeweils auf 10 mm. Diese Bereiche sind gemäß Fig. 1A abwechselnc. auf der Oberfläche eines 0,30 mm dicken Stahlbandes unmittelbar vor der Schlußglühung angebracht. Die Beziehungen zwischen der Breite des behandelten Bereichs und dem Ummagnetisierungs— verlust sowie der magnetischen Flußdichte sind in den Fig. 5
und 6 im Hinblick auf die Steuerung aufgetragen. Die Bedingungen der Stahlsandblasbehandlung sind folgende: Material: Gußeisen Körnung Nr. 30; Strahlgeschwindigkeit:40 m/sec;

ρ
Strahldichte: 5OO kp/min*m ; Bestrahlungsdauer: 5 see. Der

nichtbehandelte Bereich des Bandes wird mit einem PVC-Auftrag
abgedeckt. Innerhalb des behandelten Bereichs erhält man eine Oberflächenrauhigkeit von 5 /um.

Aus den Fig. 5 und 6 ergibt sich folgendes: Wenn die Breite
des plastisch behandelten Bereichs 3,0 mm übersteigt, wird die Flußdichte merklich kleiner, da feine Körner mit einer anderen Korntextur als in (110)-Richtung innerhalb des behandelten
Bereichs zurückbleiben, die nicht bei der sekundären Rekristallisation aufgeschluckt werden. Dadurch wird ein Anstieg der UmmagnetisierungsVerluste bewirkt.

¥/enn andererseits die Breite des behandelten Bereichs kleiner als 3jO mm ist, nehmen die Ummagnetisierungsverluste ab und
die magnetische Flußdichte wird höher. Demnach wird die Breite des behandelten Bereichs auf weniger als 3,0 mm begrenzt. Als minimale Breite dieses Bereichs erweist sich ein Wert von 0,05 vorzugsweise 0,1 mm. Die Breite kann so weit herabgesetzt

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werden, bis der behandelte Bereich keine Wirkung mehr bringt.

Die Festlegung der Mindestbreite des nichtbehandelten Bereichs auf 5 mm ergibt sich aus folgenden Versuchen. Die jeweilige Breite des nichtbehandelten Bereichs ist 1, 3, 5, 10 und 20 mm. Die Breite des behandelten Bereichs ist jeweils 1,0 mm. Diese Bereiche werden nach Fig. 1A abwechselnd auf der Oberfläche eines 0,30 mm dicken Bandes unmittelbar vor der Schlußglühung erzeugt. Die Stahlsandstrahlbedingungen sind die gleichen wie oben erwähnt. Die Beziehungen zwischen der Breite des nichtbehandelten Bereiches nach der Schlußglühung und den Ummagnetisierungsverlüsten sowie der magnetischen Flußdichte sind in den Fig. 7 und 8 angegeben. Danach wird die magnetische Flußdichte kleiner und die Ummagnetisierungsverluste steigen an, wenn die Breite des nichtbehandelten Bereichs kleiner als 5 mm wird. Dies ist möglicherweise darauf zurückzuführen, daß. die sekundären Rekristallisationskörner in kleiner/Anzahl vorhanden sind, als solche Körner, die durch Spannung innerhalb des behandelnden Bereichs erzeugt werden, so daß die säcundäre Rekristallisation instabil wird. Wenn andererseits die Breite des nichtbehandelten Bereichs 5,0 mm übersteigt, wird die magnetische Flußdichte größer und die Ummagnetisierungsverluste nehmen ab. Als maximale Breite des nichtbehandelten Bereichs sieht man etwa, 25 mm vor, da bei zu großer Breite die Wirkung verschwindet.

Solange die oben genannten Bedingungen für den plastisch bebehandelten Bereich und die nichtbehandelten Bereiche eingehalten werden, zeigt sich kein Unterschied in der Wirkung auf die Verringerung der Ummagnetisierungsverluste bezüglich einer unterschiedlichen Anordnung der beiden Arten von Bereichen. Die folgende Tabelle 1 zeigt die Eigenschaften von 0,30 mm dicken Stahlblechen, die einer Stahlsandstrahlbehandlung zur Ausbildung des behandelten Bereichs von jeweils 1,0 mm Breite abwechselnd mit nichtbearbeiteten Bereichen von 10 mm Breite in den Mustern der Fig. 1A, 1B,' 1C ausgesetzt waren und

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	Ummagnetisierungs- verlust W 17/50 (Watt/kp)	magnetische Fluß dichte B^_n Q IU (Wb/HT)
	1,22	1,89 _;
-¹⁰-- 2517980 die anschließend einer Schlußglühung unterzogen waren. Tabelle 1	1,04 1,05 i,02	1,95 1,94 1,95-
Behandlungsmuster	Die nach der Erfindung "behandelten Stahlbleche haben gegenüber dem Vergleichsversuch eine höhere magnetische Flußdichte und geringere Ummagnetisierungsverluste. Zur spannungsinduzierten Kornbildung nach der Erfindung ist eine Behandlung durch Stahlsan<?blasen oder Ritzen vorzu ziehen, damit das Erzeugnis eben bleibt. Ob beide Oberflächen oder nur eine Oberfläche des Stahlblechs behandelt werden, hat für die Herabsetzung der Ummagnetisierungsverluste keine Be deutung. Doch die Behandlung nur einer Oberfläche ist im Hin blick auf die geringere Bearbeitungszeit und den geringeren Arbeitsaufwand vorzuziehen. Im folgenden wird die lokale thermische Behandlung zur Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskör ner erläutert. Während oder nach dem Fertigwalzen und vor der Schlußglühung wird auf beiden oder auf einer Oberfläche des Bandes ein Bereich mit weniger als 3,0 mm Breite durch lokale Wärmebehandlung bei einer Temperatur oberhalb 600 C und ,mit ein nichtbearbeiteter Bereich von mehr als 5,0 mm Breite
Vergleichsversuch nichtbehandelt
Fig. 1A Fig. 1B Fig. 1G

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erzeugt. Diese Bereiche wechseln miteinander ab, so daß man Muster ebenso wie in den Fig. 1A, 1B, 1C erhält.

Für die lokale Wärmebehandlung bei einer Temperatur von oberhalb 600° C kann man Infrarot-Lampen mit hoher Strahlungsleistung, eine LASER-Anordnung, eine Elektronenstrahlanordnung einsetzen, womit selektiv der zu behandelnde Bereich bestrahlt wird. Je größer die Strahlungsleistung ist, um so kürzer ist die notwendige Bestrahlungsdauer einer entsprechenden Einrichtung, so daß eine größere Strahlungsleistung vorzuziehen ist.

Bei der lokalen thermischen Behandlung wirkb der behandelte Bereich als Hemmkraft, so daß der gewünschte Grad der sekundären Rekristallisation sichergestellt ist, damit man eine höhere magnetische Flußdichte und eine kleinere Kerngröße in dem Stahlblech erhält, die einen kleineren Ummagnetisierungsverlust gewährleistet. Im einzelnen wird durch die lokale Wärmebehandlung ein Bereich ausgebildet, in dem ein normales Korn mit einer von dem Korn außerhalb des bearbeiteten Bereichs verschiedenen Orientierung wächst, so daß sich innerhalb des behandelten Bereichs ein Bezirk ausbildet, der das Wachstum der sekundären Rekristallisationskörner aus dem nichtbearbeite ten Bereich hemmt. In diesem Fall kann ein Kristallkorn mit einer Ausrichtung in der Nähe der (110)-Richtung über die hemmende Grenzfläche hinauswachsen, so daß das Wachstum von Körnern mit einer von der (110)-Richtung abweichenden Textur gesteuert wird.

Die lokale mechanische plastische Formgebung und die lokale Wärmebehandlung haben eine gleiche Wirkung im Rahmen der Erfindung. Sie unterscheiden sich jedoch deutlich in der Art der Beeinflussung der Rekristallisation. Die plastische Behandlung nutzt ein spannungsinduziertes Kornwachstum aus. Die Wärmebehandlung nutzt die Eigenschaft des Stahlblechs aus, wonach aufgrund einer zusätzlichen Wärmevorbehandlung bei einer

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nicht/ Temperatur oberhalb 600 G in einer entkohlenden Atmosphäre vor der Entkohlungsglühung die Eigenschaft der sekundären Eekristallisation innerhalb des Stahlblechs leicht verloren geht. Die Festlegung der Temperatur auf einen Wert oberhalb 600° C ist darin begründet, daß bei einer niedrigen Temperatur unterhalb 600° C eine primäre Rekristallisation nicht in ausreichendem Maße auftritt, um dadurch die Zielsetzung der Erfindung zu gewährleisten. Wenn fedcai eine solche primäre Eekristallisation auftritt, so sind unpraktikabel lange Behandlungszeiten erforderlich. Die maximale Temperatur für die Wärmebehandlung ist nicht festgelegt. Diese Temperatur kann entsprechend der Leistung der Behandlungseinrichtung gesteigert werden. Solange die Wirkung dieser thermischen Vorbehandlung fortdauert, ist ein zusätzliches geringes Kaltwalzen empfehlenswert, damit dadurch die Verformung des Stahlblechs aufgrund der von der lokalen Wärmebehandlung herrührenden Wärme spannung korrigiert wird.

Fig. 9 zeigt die Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner aufgrund lokaler Wärmebehandlung des behandelnden Bereichs im Vergleich zu dem nichtbehandelten Bereich. Die Behandlungsbedingungen für die Wärmebehandlung sind folgende: Ausgangswerkstoff ist ein Si-Stahl mit 0,048 % C 2,92 % Si , 0,026 % S, 0,030 % säurelösliches Al. Dieses Blech wird vorgewalzt und auf eine Dicke von 2,3 mm warmgewalzt. Es wird 2 Minuten lang bei einer Temperatur von 1130 C im Durchlauf geglüht, gebeizt ". und dann auf eine Dicke von 0,3^ mm kaltgewalzt. Das kaltgewalzte Band wird mit einer Elektronenstrahlquelle für 38 kV Beschleunigungsspannung und 3 mA Strahlstrom mit einer Abtastgeschwindigkeit von 2 m/min bestrahlt. Die Breite des Bestrahlungsfeldes beträgt etwa 1 mm. Dann wird das Stahlblech auf eine Dicke von 0,30 mm ausgewalzt, in einer Entölungslösung gewaschen, in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre bei einer Temperatur von 850° C 4- Minuten lang zur Entkohlung geglüht, mit einem Trennmittel für die Glühbehandlung bestrichen und dann bei einer Temperatur von

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1200 C 20 Stunden lang einer Schlußglühung ausgesetzt. Wie man der Fig. 9 entnimmt, ist die Behandlung nach der Erfindung zur Hemmung des Wachstums von sekundären Rekristallisationskörnern wirksam.

Tabelle 2 zeigt die Anordnung der behandelten und nichtbehandelten Bereiche in den Proben A... F nach Fig. 9·

Tabelle 2

Probe	Anordnung
A	Vergleichsversuch (nicht bestrahlt).
B	In Walzrichtung mit einem Abstand von 10 mm.
C	Senkrecht zur Vialzrichtung mit einem Abstand vor
	7 mm.
D	Senkrecht zur Walzrichtung mit einem Abstand von
	5 mm.
E	Unter einem Winkel von 60° gegenüber der Walz
	richtung in einem Abstand von 5 num·
F	Ineinander jeweils unter einem Winkel von 45
	zur Walzrichtung kreuzenden Richtungen in einem
	Abstand von 5 mm zwischen jeweils parallelen
	Bereichen.

Das Ziel der lokalen Wärmebehandlung nach der Erfindung liegt in der Sicherung eines normalen Kornwachstums innerhalb des behandelten Bereichs, damit dieses Wachstum zu einer unterschiedlichen Korntextur gegenüber dem Wachstum im Nachbarbereich führt. Dadurch wird die genannte Hemmkraft zusätzlich zu der normalerweise vorhandenen Hemmkraft gegenüber der Rekristallisation bereitgestellt, damit der gewünschte Rekristallisationsgrad gewährleistet ist· Damit dieses Ziel erreicht wird, müssen die innerhalb dieses Bereichs erzeugten Körner durch die sekundären Rekristallisationskörner verdrängt werden, die bei der Schlußglühung innerhalb des nichtbehandel-

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ten Bereichs erzeugt werden und wachsen. Der behandelte Bereich muß schmaler als 3,0 mm sein. Der nichtbehandelte Bereich muß breiter als 5» O mm sein, ebenso wie bei der plastischen Formung Eine Wärmebehandlung beider Seiten oder nur einer Seite einer Probe bringt die gleiche Wirkung. Da jedoch die beidseitige Behandlung arbeitsaufwendiger ist, zieht man die Behandlung nur einer Seite vor.

Im folgenden wird die lokale chemische Behandlung zur Steuerung der Größe der Rekristallisationsköraer in Einzelheiten erläutert. Nach dem Kaltwalzen oder der Entkohlungsglühung vor der Schlußglühung wird die Oberfläche eines Stahlbleches durch Diffusion mit einem Hemmstoff für das Kornwachstum injiziert derart, daß der behandelte Bereich eine Breite von weniger als 3,0 mm hat. Dieser behandelte Bereich wechselt jeweils mit einem nichtbehandelten Bereich einer Breite von mehr als 5»0 mm ab. Die Anordnungsmuster der behandelten Bereiche und nichtbehandelten Bereiche kann den Mustern der Fig. 1A, 1B und 10 entsprechen.

Im Rahmen der lokalen chemischen Behandlung unter Ausnutzung der Diffusion und Imprägnierung eines Hemmstoffs für das Kristallwachstum kann man als Hemmstoff ein Sulfid (z.B. MnS, CrS, CuS), ein Nitrid (z.B. AlN, V₃IT₄), ein Oxid (z.B. Al₂O₃), ein Selenid oder ein Antimonid, oder ein Element als Komponente einer dieser Verbindungen oder Phosphorsäure, oder ein Phosphat einsetzen. Der Hemmstoff wird inform einer Lösung oder einer Aufschlämmung auf das Stahlblech nach dem Kaltwalzen oder der Entkohlungsglühung aufgetragen, getrocknet und dann für eine Diffusion und Injektion wärmebehandelt. Wenn dieser Hemmstoff auf das kaltgewalzte Band aufgetragen wird, kann die Wärmebehandlung für die Diffusion und Injektion gleich zeitig mit der Entkohlungsglühung erfolgen. Die Schlußglühung erfolgt gleichzeitig mit der Wärmebehandlung für die Diffusion und Injektion. Der Auftrag des Hemmstoffes kann unter Benutzung einer Schnelldruckeinrichtung zum- Bedrucken eines Stahl

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bandes mit dem gewünschten Muster von behandelten Bereichen und nichfbehandelten Bereichen durchgeführt werden.

Aufgrund der lokalen chemischen Behandlung ist der behandelte Bereich im Sinne der Ausübung einer neuen Kraft zur Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner wirksam. Diese Kraft sichert einen gewünschten Rekristallisationsgrad, damit man eine hohe magnetische Flußdichte und eine kleine Korngröße und damit einen geringen Ummagnetisierungsverlust erhält. Die Gesamtwirkung entspricht der lokalen mechanischen Behandlung und der lokalen Wärmebehandlung. Der Unterschied zeigt sich im Verhalten des behandelten Bereichs hinsichtlich der Steuerung der Rekristallisation. Bei der lokalen chemischen Behandlung wird der behandelte Bereich für Prüfzwecke übermäßig mit dem Hemmstoff beaufschlagt. Deshalb erfolgt ein normales Kornwachstum ohne sekundäre Rekristallisation. Dadurch wird das Wachstum der sekundären Rekristallisationskörner innerhalb des nichtbehandelten Bereichs gesteuert.

Fig. 10 zeigt das Verhalten des behandelten Bereichs bei der Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner Die Behandlungsbedingungen für die Proben nach Fig. 10 sind folgende: ein Si-Stahlband mit 0,046 % C, 2,90 % Si, 0,025 % S, 0,030 °/o säurelöslichem Al wird vorgewalzt und auf eine Dicke von 2,3 mm warmgewalzt. Das warmgewalzte Band wird 2 Minuten lang bei einer Temperatur von 1130° C im Durchlauf geglüht, gebeizt und auf eine Dicke von 0,30 mm kaltgewalzt. Das Kaltband wird in Streifen mit einer Lösung von 50 ρ Na₂HPO^ · 12H₂O, 15 cm⁵ 75-%ige H₃PO₄ und 50 cm⁵ H₃O oder einer Aufschlämmung von 10 ρ ZnS in 20 cm^ H₂O bestrichen, in einem Ofen bei einer Temperatur von 5OO⁰ C etwa 20 see getrocknet, wobei jeder Streifen etwa 1 mm breit war. Dann erfolgt eine Entkohlungsglühung des Bandes in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre während einer Dauer von 4- Minuten. Das Band wird mit einem Trennmittel für die Schlußglühung bestrichen und bei einer Temperatur von 1200° G 20 Stunden lang geglüht.

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	Behandlungslösung	Anordnung
	50 ρ Ra₂HpO₄·12Η₂0 15 cm⁵ 75-%ige H₅PO₄ 50 cm⁵ H₂O	obere Hälfte:nicht behandelt untere Hälfte: Streifen parallel zur Walzrichtung in einem Abstand von 5 EMI·
	wie oben	Streifen parallel und senkrecht zur Walzrichtung jeweils in einem Abstand von 10 mm
	10 ρ ZnS 20 cm⁵ H₂O	Streifen senkrecht zur Walz richtung in einem Abstand von 10 mm
	wie oben	Streifen parallel zur Walz richtung in einem Abstand von 10 mm.
- ¹⁶ - 2517980 Fig. 10 zeigt die Hemmwirkung der chemischen Behandlung auf das Wachstum der sekundären Rekristallisationskörner, so daß man ein feineres-Korn erhält. Die folgende Tabelle gibt die Anordnung der behandelten Bereiche und der nichtbehandelten Bereiche für die verschiedenen Proben A... D der Fig. 10 an. Tabelle 3	Die lokale chemische Behandlung unter Diffusion und Inji zierung eines Hemmstoffes für das Kornwachstum sekundärer Rekristallisationskörner stellt ein normales Kornwachstum in dem behandelten Bereich sicher, so daß man eine Hemmkraft zusätzlich zu der normalen Hemmkraft für die Rekristallisation erhält. Dadurch wird der gewünschte Rekristallisationsgrad ge währleistet. Damit man diese Zielsetzung erreicht, muß ein in dem genannten Bereich erzeugtes Korn durch das sekundäre
Probe
A
B
C
D

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Rekristallisationskorn aufgesogen werden, das während der Schlußglühung in dem nichtbehandelten Bereich erzeugt wird und wächst. Der behandelte Bereich darf nicht weniger als 3,0 mm breit sein. Der nichtbehandelte Bereich muß mehr als 5*0 mm breit sein. Ebenso wie in den zuvor beschriebenen Fällen. Man erreicht das gleiche Ergebnis unabhängig davon, ob beide Flächen des Stahlblechs oder nur eine Fläche behandelt werden. ^TA^renn man jedoch die zusätzliche Arbeit für die Behandlung beider Seiten in Betracht zieht, so ist die Behandlung nur einer Seite von Vorteil.

Beispiel 1

Eine Blechprobe eines warmgewalzten Bandes mit 0,050 % C, 3,10 % Si, 0,027 % S und 0,030 % säurelösliches Al wird einer Glühung bei einer Temperatur von 1170° G für eine Dauer von 1,5 Minuten ausgesetzt. Dann wird das Band auf eine Dicke von 0,30 mm kaltgewalzt und bei einer Temperatur von 84-0° C in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre 5 Minuten lang entkohlt. Die Oberfläche der Probe wird dann stahlsandgestrahlt, damit man eine Anordnung der behandelten Bereiche von 1,0 mm und 1,5 mm Breite und der nichtbehandelten Bereiche von 7>0 mm Breite nach Fig. 1A erhält. Es erfolgt 20 Stunden lang eine Schlußglühung bei einer Temperatur von II5O⁰ C, so daß man die magnetischen Eigenschaften nach Tabelle M- erhält.

Die Stahlsandstrahlbehandlung erfolgt mit Gußeisen einer Körnung Nr. 30, einer Strahlgeschwindigkeit von 80 m/sec,

einer Strahlungsleistung von 300 kp/min»m , einer Bestrahlungszeit von 3 see. Die Abdeckung des nichtbehandelten Bereiches erfolgt mit einem Stahlblech aus verschleißfestem Werkzeugstahl.

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	- ¹⁸ - 2517980	Stahlsandblasen	nichtbe- handelter Bereich Breite(mm)	beidseitig oder ein seitig	Ummag- neti- sierungs- verlust ^W17/5O (W/kp)	magnetische Flußdichte ^B8 (Wb/m²)
	behandelter Bereich Breite (mm)	7,0	beidseitig	1,00	1,96
] r ]	1,0	7,0	einseitig	1,02	1,95
1,0	7,0	beidseitig	1,03	1,95
1,5	7,0	einseitig.	1,04	1,95
1,5	Vergleichs versuch (unbeh.andelt)	1,21	1,90
Die durch Stahlsandblasen behandelten Proben haben gegenüber der Vergleichsprobe geringere TJmmagnetisierungsverluste und eine höhere Flußdichte, wie man der Tabelle 4- entnimmt. Beispiel 2 Eine Blechprobe von warmgewalztem Stahl mit 0,040 % C, 3,20 % Si , 0,035 % S wird auf eine Dicke von 0,80 mm kaltgewalzt und bei einer Temperatur von 820° C 3 Minuten lang geglüht. Sodann wird die Probe auf eine Dicke von 0,30 mm kaltgewalzt und in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre bei einer Tempera tur von 840° C 5 Minuten lang entkohlt. Die Oberfläche des Stahlblechs wird durch Stahlsandblasen behandelt, so daß man behandelte Bereiche von 1,2 mm Breite und nichtbehandelte Bereiche von 10 mm Breite nach den Fig. 1A, 1B und 1C erhält. Sodann erfolgt eine Schlußglühung bei einer Temperatur von 1150° C in einer Wasserstoffatmosphäre während einer Dauer von 20 Stunden, damit man die magnetischen Eigenschaften nach Tabelle 5 erhält. Das Stahlsandblasen erfolgt unter folgenden Bedingungen: Guß-

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	behandelte Ober fläche	Ummagneti- sierungs- verluste ^V17/5O (W/kp)	magnetische Flußdichte ^B3 (Wb/m²)
	beidseitig	1,10	1,93
	beidseitig	1,12	1,91
-¹⁹~ 2517980 stahlschrot der Körnung Nr. 30, Strahlgeschwindigkeit 75 m/sec, 2 Strahlungsleistung 500 kp/min«m , Bestrahlungsdauer 2 see. Die Abdeckung des nichtbehandelten Bereichs erfolgt durch Be streichen mit PVC-J7arbe. Tabelle 5	beidseitig	1,11	1,93
Stahlsandblasen	einseitig	1,13	1,90
Anordnung	einseitig	1,14	1,90
Längsaus richtung	einseitig	1,12	1,92
Queraus richtung	Vergleichsversuch (nichtbehandelt)	1,27	1,86
gitter- förmiges Muster	Gegenüber der Vergleichsprobe zeigen alle durch Stahlsandblasen behandelten Proben geringere Ummagnetisierungsverluste und höhere magnetische JTlußdichte unabhängig von der Anordnung der behandelten und nichtbehandelten Bereiche. Beispiel 3 Proben von warmgewalztem Stahl mit 0,052 % C, 3,20 % Si und
Längsaus richtung
Queraus richtung
gitter- förmiges Muster

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0,030 % säurelöslichem Al werden bei einer Temperatur von 1170° G 1,5 Minuten lang gekühlt, auf eine Dicke von 0,30 mm kaltgewalzt und "bei einer Temperatur von 84-0° C in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre 5 Minuten lang entkohlt. Die Oberfläche dieser Proben wird einer plastischen Formungsbehandlung unterzogen, damit man ein Bereichemuster nach Fig. 1B erhält. Diese Behandlung kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden: 1. der Bereich wird einer Stahlsandblasbehandlung ausgesetzt; er ist 0,8 mm breit und folgt im Wechsel auf nichtbehandelte Bereiche von 10 mm Breite; 2. der Bereich wird in einer Breite von 0,4 mm auf 2 /u Tiefe geritzt und liegt im Wechsel mit einem nichtbearbeiteten Bereich von 10,0 mm Breite; 3. ein 2 /u tiefer konkaver Bereich von 1,0 mm Breite liegt im Wechsel mit einem nichtbearbeiteten Bereich von 10 mm Breite der behandelte Bereich ist durch den Druck einer Oberwalze mit einem konvexen Profil von 1,0 mm Breite und 20 ,u erzeugt.

Die behandelten Proben werden bei einer Temperatur von 1150 C in einer Wasserstoffatmosphäre für eine Dauer von 20 Stunden einer Schlußglühung unterzogen. Die gemessenen magnetischen Eigenschaften sind in der folgenden Tabelle 6 angegeben.

Tabelle 6

Behandlung	Ummagneti- s ierungsver- luste W_17/5O (WAp)	magnetische Fluß dichte Bg (Wb/m²)
Stahlsandblasen Ritzen Kaltwalzen Vergle ichsversuch	1,01 1,03 1,06 1,21	1,96 1,94 1,93 1,89

Die durch Stahlsandblasen, Ritzen oder Kaltwalzen behandelten Proben weisen gegenüber der Vergleichsprobe eine höhere magnetische Flußdichte und einen kleineren Ummagnetisierungsver-

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lust auf.

Beispiel 4

Eine Blechprobe aus Si-Stahl mit 0,046 % C, 2,90 % Si , 0,025 % S und 0,028 % säurelöslichem Al wird vorgewalzt und auf eine Dicke von 2,3 mm warmgewalzt, Es erfolgt eine Durchlaufglühung bei einer Temperatur von 1130° G für eine Dauer von 2 Minuten. Das Band wird gebeizt und auf eine Dicke von 0,35HU¹¹ kaltgewalzt. Das kaltgewalzte Band wird mit einem Elektronenstrahl einer Beschleunigungsspannung von 38 kV, einem Strahlstrom von 3 mA, einer Abtastgeschwindigkeit von 2 m/min und einer Strahlbreite von 1,5 mm bestrahlt. Die Abtastung erfolgt senkrecht zur "^ralzrichtung in Streifen mit Abständen von 5 mm. Das Blech wird sodann auf eine Dicke von 0,29 mm kaltgewalzt, zur Entölung gewaschen und bei einer. Temperatur von 850° C in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre 4· Minuten lang einer Entkohlungsglühung unterzogen. Das Stahlblech wird mit einem Trennmittel für die Glühbehandlung bestrichen und bei einer Temperatur von 1200 C 20 Stunden lang einer Schlußglühung unterzogen. Man erhält Proben mit folgenden magnetischen Eigenschaften nach Tabelle 7.

Tabelle 7

	Vergleichsversuch	Ummagneti- sierungs- verlust ^W17/5O (WAp)	behandelte Proben	Ummagneti- sierungs- verlust ^W17/5O (WAp)
A B G D E	magnetische Flußdichte B-. (V/b/m2) ^	1,16 1,16 1,10 1,09 1,10	magnetische Flußdichte Bg (Wb/m²)	1,11 1,05 1,07 1,02 . 1,04
1,90 1,90 1,92 1,92 1,91	1,93 1,95 1,94 1,96 1,94

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Die behandelten Proben haben einen kleinaDenUmmagnetisierungsverlust und eine höhere Flußdichte.

. ' Beispiel 5

Eine Probe aus Si-Stahl der gleichen Zusammensetzung wie im Beispiel 4 wird in gleicher Weise behandelt und auf eine Dicke von 0,30 mm kaltgewalzt. Es erfolgt eine Bestrahlung mit einem Elektronenstrahl einer Beschleunigungsspannung von 38 kV, einem Strahlstrom von 3mA bei einer Abtastgeschwindigkeit von 2m/min und einer Strahlbreite von 2 mm.

Die Bestrahlung erfolgt in zwei unterschiedlichen Richtungen, einmal senkrecht zur Walzrichtung in Abständen von 10 mm und einmal parallel zur Walzrichtung in Abständen von 10 mm. Im Anschluß an die Bestrahlung wird das Stahlblech bei 850 G in einer feuchten Wasserstoff atmosphäre 4 Minuten lang einer Entkohlungsglühung unterzogen. Dann wird das Blech mit einem Trennmittel für die Glühung bestrichen und bei einer Temperatur von 1200° C 20 Stunden lang schlußgeglüht. Die Meßwerte

sind in der	Tabelle 8	angegeber	Vergleichsversuch	^W17/5O (W/kp)	L.	^w17/5O (W/kp)	Bestrahlung parallel zur Walzrichtung	^w17/50 (W/kp)
	Tabelle	^B8 (Wb/m²)	1,14	8	1,07	^B8 (Wb/m²)	1,11
	1,91	1,18	Bestrahlung, senkr- recht zur Walz richtung	1,06	1,93-	1,12
	1,92	1,16	^B8 (Wb/m²)	1,04	1,94	1,10
A	1,92	1,15	1,94	1,05	1,94-	1,10
B	1,94	1,15	1,95	1,06	1,95	1,11
r\	1,93	1,96		1,94
D	1,96
	1,95

Nach der oben genannten Tabelle haben die behandelten Proben geringere Ummagnetisierungsverluste und höhere Flußdichte.

H O

Beispiel 6

Eine Blechprobe aus Si-Stahl mit 0,04 % C, 2,95 % Si, 0,026 % S und 0,027 % säurelöslichem Al wird vorgewalzt und auf eine Dicke von 2,3 mm warmgewalzt. Dann wird das warmgewalzte Band bei einer Temperatur von 1130° C kontinuierlich geglüht, gebeizt und auf eine Dicke von 0,30 mm kaltgewalzt. Das kaltgewalzte Blech wird mit einer Lösung von 50p 85-%iger Η,ΡΟ^, oder Na₂HPO₂, 20 cm^ 85-%iger H₅PO, und 50 cm^ H₂O in etwa 1 mm breiten Streifen bestrichen, wie dies in der folgenden Tabelle angegeben ist. Nach einer Eintrocknung bei einer Ofentemperatur von 500° C während einer Dauer von 20 see wird bei einer Temperatur von 850° C in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre während einer Dauer von 4- Minuten eine Entkohlungsglühung durchgeführt. Dann wird die Probe mit einem Trennmittel für die Glühung bestrichen und bei einer Temperatur von 1200° C während· einer Dauer von 20 Stunden einer Schlußglühung unterzogen. Die behandelten Proben haben die in der folgenden Tabelle 9 angegebenen magnetischen Eigenschaften.

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Tabelle

Behandlungslösung

Magnetische

Flußdichte B₈

(Wb/m²) Ummagneti-

sierungsverlust

^w17/5O
CWAp)

Anordnung

unbehandelt

1,90 1,23

Vergleichsversuch

1,94-1,08

% H₃PO₄

1,93 1,18

1,93 1,17

Streifen senkrecht zur WaIzrichtung in Abständen von 10mm

Streifen paralle zur Walzrichtung in Abständen von 10 mm

Streifen sowohl · senkrecht als auch parallel zu: Walζrichtung in Abständen von 10 mm

1,94-1,08

Na₂HPO₄·12H₂O:50p
% H₅PO₄:20 cm⁵
H₂O:50 ^

1,94 1,13

1,93 1,19

Streifen senkrecht zur Walzrichtung in Abständen von 10mm

Streifen paralle zur Walzrichtung in Abständen von 10 mm

Streifen sowohl senkrecht als auch parallel zu: Walzrichtung in Abständen von 10 mm

Die obige Tabelle läßt die kleineren Ummagnetisierungsverluste und höhere Flußdichte der behandelten Blechproben deutlich erkennen.

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Beispiel 7

Eine Blechprobe aus Siliciumstahl mit 0,046 % C, 2,90 % Si, 0,025 % S und 0,030 % säureloslichem Al wird vorgewalzt und auf eine Dicke von 2,3 mm warmgewalzt. Die Probe wird bei einer Temperatur von 1130° C 2 Minuten lang kontinuierlich geglüht, gebeizt und dann auf eine Dicke von 0,28 mm kaltgewalzt. Das kaltgewalzte Band wird mit einer Lösung von 5 ρ K₂S und 62,5 cm^ H₂O oder einer Lösung von 10p Na₂S₂Oc*5H₂O und 100 cm^ H₂O oder einer Aufschlämmung von 10p ZnS und 20 cnr HpO in jeweils etwa 1,5 mm breiten Streifen gemäß der folgenden Tabelle 10 bestrichen. Danach erfolgt eine Eintrocknung bei einer Temperatur von 5OO⁰ C für eine Dauer von 20 Sekunden. Schließlich erfolgt bei einer Temperatur von 85Ο⁰ C in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre für eine Dauer von 4· Minuten eine Entkohlungsglühung. Die Probe wird mit einem Trennmittel . für die Glühung bestrichen und bei einer Temperatur von 1200 C für eine Dauer von 20 Stunden einer Schlußglühung unterzogen. Die behandelten Stahlbleche haben die in der folgenden Tabelle 10 angegebenen Eigenschaften:

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	Behandlungs mittel •	magnetische Flußdichte B_p 8 ρ (Wb/m )	Ummagneti- sierungs- verlust ^W17/5O (WAp)	Anordnung
	unhehandelt	1,92	1,10	Vergleichsversuch
-26- 2517980 Tabelle 10	K₂S:5p H₂O:62,5 cm⁵	1,95 1,96	1,02 1,05	Streifen senkrecht zur Walzrichtung in Abständen von 10 mm Streifen senkrecht und parallel zur Walzrichtung jeweils in Abständen von 10 mm
Ka₂S₂O,- · 5H₂0:10p H₂O:100 cm⁵	1,96 1,97	1,02 1,04-	Streifen senkrecht zur Walzrichtung in Abständen von 10 mm Streifen senkrecht und parallel zur Walzrichtung jeweils in Abständen von 10 mm
Z_nS:10p H₂O:20 cm⁵	1,95	1,03	Streifen senkrecht zur Walzrichtung in Abständen von 10 mm
Die obige Tabelle läßt erkennen, daß gegenüber den nichtbe- handelten Vergleichsproben die mit den angegebenen Behandlungs- mitteln behandelten Blechproben kleinere Ummagnetisierungs- verluste und höhere magnetische Flußdichte aufweisen. Beispiel 8 Eine Blechprobe aus einem Stahl der gleichen Zusammensetzung wie im Beispiel 7 wird auf eine Dicke von 0,35 nun. kaltgewalzt.

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	Magnetische Flußdichte B₈ (Wb/m²)	Ummagnetχ ει erungs- verlust ^W17/5O (WAp)	Anordnung
	1,93	1,27	Vergle ichsversuch
	1,98	1,20	Streifen senkrecht zur Walzrichtung in Abständen von 7 mm
-27- 2517980 Es schließt sich bei einer Temperatur von 85O C in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre für eine Dauer von 4 Minuten eine Entkohlungsglühung an. Die Blechprobe wird mit einer Lösung von 85-%iger HJ⁵O₄ oder einer Lösung von 50p Na₂HPO₄ '12HqO und 20 cnr 85-%iger HJPO₄ sowie 50 cnr H₂O in etwa 1 mm breiten Streifen gemäß der folgenden Tabelle 1 bestrichen. Bei einer Ofentemperatur von 500° C erfolgt während einer Dauer von 20 Sekunden eine Eintrocknung. Dann wird die Probe mit einem Trennmittel für die Glühbehandlung bestrichen und schließlich bei einer Temperatur von 1200° C für eine Dauer von 20 Stunden einer Schlußglühung unterzogen. Tabelle 11	1,95	1,18	Streifen sowohl senkrecht als auch parallel zur Walz richtung, jeweils in Abständen von 7 mm
Behandlungslösung	Nach Tabelle 11 haben die behandelten Proben kleinere Um- magnetisxerungsverluste und höhere magnetische Flußdichte.
unbehandelt
Na₂TIPO₄ ·12Η₂0:50p 85^H₃PO₄:20 cm⁵ H₂O:50 cm⁵
85%H₃P0₄

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Beispiel 9

Eine Blechprobe aus Si-Stabl mit 0,048 % C", 2,90 % Si, 0,025 % S und 0,028 % säurelöslichem Al wird warmgewalzt, bei einer Temperatur von 1150° C 2 Minuten lang kontinuierlich geglüht und gebeizt. -. Dann erfolgt eine Kaltwalzung auf eine Dicke von 0,28 mm. Das kaltgewalzte Band wird von Öl gewaschen und in etwa 1 mm breiten Streifen mit einer wässrigen Lösung von 0,2p eines oberflächenaktiven Mittels (Hygen EP 17C) in 100 cm H₂O bestrichen, dem 32 p' feine Aluminiumteilchen zugesetzt sind Die Streifen haben einen Abstand von 15 mm voneinander. Sie werden in zwei Richtungen nämlich senkrecht und parallel zur Walzrichtung angeordnet. Das Stahlblech wird bei einer Temperatur von 850° C in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre 4- Minuten lang einer Entkohlungsglühung unterzogen. Nach Bestreichen mit einem Trennmittel für die Glühung erfolgt bei einer Temperatur von 1200° C während einer Dauer von 20 Stunden eine Schlußglühung.

Die folgende Tabelle gibt die magnetischen Eigenschaften der Proben an.

Tabelle 12

Probe	Vergleichsversuch	w_17/5O(w/kp)	behandelte Blechprobe	^W17/5O (^w/kP)
A B C D	B₈(Wb/m²)	1,16 ' 1,09 1,06 1,10	B₈(Wh/m²)	1,05 1,02 0,97 1,00
1,90 1,92 1,95 1,91	1,95 1,94 1,95 1,95

Die Tabelle 12 zeigt, daß die behandelten Blechproben im Vergleich zu den nichtbehandelten Blechproben geringere Ummagnetisierungsverluste und höhere magnetische Flußdichte haben.

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Claims

Patentansprüche;

1. Verfahren zur Herstellung kornorientierter Elektroblech^, wonach ein Si-Stahlblech mit weniger als 4,5 % Si nach dem Warmwalzen mehr als einmal kaltgewalzt und jeweils rekristallisationsgeglüht wird und schließlich einer Schlußglühung unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Schlußglühung eine Behandlung des Bandes derart durchgeführt wird, daß abwechselnd OberfIachenbereiche mit weniger als 3 mm Breite, die im Sinne einer Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner behandelt sind, und unbehandelte Oberflächenbereiche von mehr als 5 ro& Breite aufeinander folgen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche zur Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner durch eine mechanische plastische Formung behandelt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische plastische Formung im Anschluß an die Enfrkohlungs glühung und vor der Hochtemperatur-Schlußglühung durchgeführt

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß zur plastischen Formung ein Stahlsandblasen angewandt

5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß zur plastischen Formung ein Kaltwalzen mit profilierten Walzen durchgeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß zur plastischen Formung eine Hitzbehandlung durchgeführt

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7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich zur Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner bei einer Temperatur von über 600 C lokal wärmebehandelt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die lokale Wärmebehandlung während der Fertigwalzung vor der Schlußglühung durchgeführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7f dadurch gekennzeichnet, daß die lokale Wärmebehandlung im Anschluß an das Kaltwalzen und vor der Schlußglühung durchgeführt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die lokale Wärmebehandlung durch Infrarotbestrahlung mittels einer Infrarotlampe durchgeführt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9* dadurch gekennzeichnet, daß die lokale Wärmebehandlung durch LASER-Bestrahlung durchgeführt wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die lokale Wärmebehandlung durch Elektronenbestrahlung durchgeführt wird.

13· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich zur Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner durch eine lokale chemische -Behandlung behandelt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als lokale chemische Behandlung eine Diffusion und Imprägnierung von das Kornwachstum in dem behandelten Bereich hemmenden Stoffen durch-geführt wird.

15· Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die

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- ™-- -St

Diffusion und Imprägnierung im Anschluß an das Kaltwalzen und vor der Schlußglühung durchgeführt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Diffusion und Imprägnierung im Anschluß an die Entkohlungsglühung und vor der Schlußglühung durchgeführt wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß als das Kornwachstum hemmende Stoffe ein oder mehrere Sulfide, Nitride, Oxide, Selenide, Antimonide, Verbindungen von Schwefel, Aluminium, Selen und von Antimon, Verbindungen von Phosphorsäure und/oder Phosphate ausgewählt werden.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Diffusion und Imprägnierung durch Bestreichen der Oberfläche des Bandes mit den genannten Stoffen in Form einer Lösung, durch Trocknung und durch Wärmebehandlung erfolgt.

19· Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17» dadurch gekennzeichnet, daß die Diffusion und Imprägnierung durch Bestreichen der Oberfläche des Bandes mit den genannten Stoffen in Form einer Aufschlämmung, durch Trocknung und durch Wärmebehandlung erfolgt.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Oberfläche des Bandes zur Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner behandelt wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß beide Oberflächen des Bandes zur Steuerung des Wachstums der sekundären Rekristallisationskörner behandelt werden.

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22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21,. dadurch gekennzeichnet, daß das Band in Walzrichtung behandelt wird.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Band quer zur Walzrichtung behandelt wird.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Band sowohl in als auch quer zur Walzrichtung und damit nach einem gitterförmigen Muster behandelt wird.

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