PL183750B1 - Sposób wytwarzania teksturowanej blachy elektrotechnicznej - Google Patents

Sposób wytwarzania teksturowanej blachy elektrotechnicznej

Info

Publication number
PL183750B1
PL183750B1 PL97331166A PL33116697A PL183750B1 PL 183750 B1 PL183750 B1 PL 183750B1 PL 97331166 A PL97331166 A PL 97331166A PL 33116697 A PL33116697 A PL 33116697A PL 183750 B1 PL183750 B1 PL 183750B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
temperature
annealing
strip
rolled
cold
Prior art date
Application number
PL97331166A
Other languages
English (en)
Other versions
PL331166A1 (en
Inventor
Manfred Espenhahn
Andreas Böttcher
Klaus Günther
Original Assignee
Thyssen Stahl Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thyssen Stahl Ag filed Critical Thyssen Stahl Ag
Publication of PL331166A1 publication Critical patent/PL331166A1/xx
Publication of PL183750B1 publication Critical patent/PL183750B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1272Final recrystallisation annealing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/74Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
    • C21D1/76Adjusting the composition of the atmosphere
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1216Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C21D8/1222Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1216Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C21D8/1233Cold rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1261Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest following hot rolling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Formation And Processing Of Food Products (AREA)

Abstract

1. Sposób wytwarzania teksturowanej blachy elektrotechnicznej, w którym wlewek ze stali zawierajacej (w % wag.) ponad 0,005 do 0,10% C, 2,5 do 4,5% S1 , 0,03 do 0,15% Mn, ponad 0,01 do 0,05% S, 0,01 do 0,035% Al, 0,0045 do 0,012% N, 0,02 do 0,3% Cu, jako reszte zelazo wraz z nieuniknionymi zanieczyszczeniami, wygrzewa sie skrosnie w temperaturze nizszej od temperatury rozpuszczalnosci siarczku manganu, w kazdym razie ponizej 1320°C, i wyzszej od temperatury rozpuszczalnosci siarczków miedzi, po czym walcuje sie na goraco przy temperaturze poczatkowej co najmniej 960°C i przy temperaturze koncowej w zakresie 880 - 1000°C az do koncowej grubosci tasmy w zakresie 1,5 - 7,0 mm, nastepnie tasme walcowana na goraco wyzarza sie przez 100 do 600 s w temperaturze w zakresie 880 - 1150°C, potem ochladza sie z szybkoscia powyzej 15 K/s oraz w jednym lub kilku etapach walcuje sie na zimno do grubo- sci koncowej tasmy, po czym tasme walcowana na zimno poddaje sie wyzarzaniu rekrystalizujacemu w wilgot- nej atmosferze zawierajacej wodór i azot z jednoczesnym odweglaniem i po obustronnym naniesieniu srodka antyadhezyjnego zawierajacego w zasadzie MgO wyzarza sie przegrzewajaco i po naniesieniu powloki izolacyj- nej wyzarza sie ostatecznie, znamienny tym, ze tasme zimnowalcowana do wyzarzania przegrzewajacego na- grzewa sie w atmosferze zawierajacej ponizej 25% obj. H 2, jako reszte azot i/lub gaz szlachetny, taki jak argon, co najmniej do osiagniecia temperatury wygrzewania co najmniej 1150 - 1200°C, korzystnie 1180°C. PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania teksturowanej blachy elektrotechnicznej, w którym wlewek ze stali zawierającej (w % wag.) ponad 0,005 do 0,10% C, 2,5 do 4,5% Si, 0,03 do 0,15% Mn, ponad 0,01 do 0,05% S, 0,01 do 0,035% Al, 0,0045 do 0,012% N, 0,02 do 0,3% Cu, i jako resztę żelazo wraz z nieuniknionymi zanieczyszczeniami, wygrzewa się skrośnie w temperaturze niższej od temperatury rozpuszczalności siarczków manganu, w każdym razie poniżej 1320°C, i wyższej od temperatury rozpuszczalności siarczków miedzi, po czym walcuje się na gorąco przy temperaturze początkowej co najmniej 960°C i przy temperaturze końcowej w zakresie 880-1000°C aż do końcowej grubości taśmy w zakresie 1,5-7,0 mm, następnie taśmę walcowaną na gorąco wyżarza się przez 100 do 600 s w temperaturze w zakresie 880 - 1150°C, potem ochładza się z szybkością powyżej 15 K/s oraz w jednym lub kilku etapach walcuje się na zimno do grubości końcowej taśmy, po czym taśmę walcowaną na zimno poddaje się wyżarzaniu rekrystalizującemu w wilgotnej atmosferze zawierającej wodór i azot z jednoczesnym odwęglaniem
183 750 i po obustronnym naniesieniu środka antyadhezyjnego zawierającego zasadniczo MgO wyżarza się przegrzewająco i po naniesieniu powłoki izolacyjnej wyżarza się ostatecznie.
Sposób taki opublikowano w DE 43 11 151 Cl. Obniżenie temperatury wstępnego podgrzewania wlewka poniżej temperatury rozpuszczalności MnS, a w każdym razie poniżej 1320°C, jest możliwe dzięki zastosowaniu siarczku miedzi jako zasadniczego inhibitora wzrostu ziarna. Jego temperatura rozpuszczalności jest tak niska, że nawet przez podgrzewanie przy tej obniżonej temperaturze i następujące później walcowanie na gorąco w powiązaniu z wyżarzaniem taśmy walcowanej na gorąco ta faza inhibitora może tworzyć się w dostatecznym stopniu. MnS nie odgrywa roli ze względu na jego o wiele wyższą temperaturę rozpuszczalności niż temperatura rozpuszczalności inhibitora, a AlN mający rozpuszczalność i właściwości wytrącania mieszczące się w granicach między odpowiednimi właściwościami siarczku Mn i Cu ma tylko nieznaczny udział w hamowaniu reakcji.
Celem obniżania temperatury przed walcowaniem na gorąco jest uniknięcie występowania ciekłego żużla na wlewkach, dzięki czemu zmniejsza się zużycie urządzeń do wyżarzania i zwiększa się efektywność produkcji pod względem zużycia materiałów.
W EP-B-0 219 611 opisano sposób, który również umożliwia korzystnie obniżenie temperatury podgrzewania wlewków. Wykorzystuje się przy tym cząstki (Al, Si)N jako inhibitory wzrostu ziarna, które poprzez proces azotowania wprowadza się w zimnowalcowaną na ostateczną grubość i odwęgloną taśmę. Jako sposób realizacji procesu azotowania wybiera się atmosferę wyżarzania przegrzewającego tak, że możliwe jest w nim azotowanie, albo doprowadza się dodatki azotujące do separatora wyżarzania, lub też łączy się ze sobą obie te metody.
W eP-B-0 321 695 opisano podobny sposób. Jako inhibitory wzrostu ziarna wykorzystuje się wyłącznie cząstki (Al, Si)N. Podano dodatkowe informacje o składzie chemicznym i wskazano kolejną możliwość azotowania w powiązaniu z wyżarzaniem odwęglającym. Ponadto wskazano, że temperatura podgrzewania wlewków powinna wynosić korzystnie poniżej 1200°C.
W EP-B-0 339 474 opisano także sposób, w przypadku którego azotowanie prowadzi się jako ciągłe wyżarzanie w zakresie temperatury od 500 do 900°C w obecności dostatecznej ilości NH3 w gazie wyżarzania. Ponadto opisano szczegółowo, jak można dołączyć obróbkę wyżarzania-azotowania tuż za wyżarzaniem odwęglającym. Również i tu celem jest tworzenie cząstek (Al, Si)N jako skutecznego inhibitora wzrostu ziarna. Podkreśla się przy tym, że przy takim azotowaniu trzeba wprowadzić co najmniej 100 ppm, korzystnie ponad 180 ppm azotu. Temperatura podgrzewania wlewków powinna wynosić poniżej 1200°C.
Opis EP-B-0 390 140 podkreśla specjalne znaczenie uziarnienia odwęglonej taśmy zimnowalcowanej i podaje różne metody jego wyznaczania. Jako temperaturę podgrzewania wlewków podaje się wartość poniżej 1280°C. Jednak zaleca się zawsze podgrzewanie wlewków do temperatury poniżej 1200°C, a we wszystkich przytoczonych przykładach realizacji podaje się temperaturę podgrzewania 1150°C.
Natomiast znany z DE 43 11 151 C1 sposób ma tę istotną zaletę, że temperatura podgrzewania nie musi być tak niska jak wyżej wymienione 1150 do 1200°C. W trybie walcowania mieszanego często stosowanego w nowoczesnej walcowni gorącej nastawia się przeważnie temperaturę podgrzewania wlewków na 1250 - 1300°C, ponieważ ten zakres temperatury jest szczególnie korzystny z punktu widzenia walcowania na gorąco i zużycia energii. Po drugie, zastosowanie siarczku miedzi jako inhibitora daje tę znaczącą korzyść, że azotowania nie trzeba przeprowadzać poprzez zastosowanie dodatkowej technologii, leczjuż na początku procesu wytwarzania można bezpośrednio wytwarzać inhibitor wzrostu ziarna. Pozwala to znacznie uprościć dalszą przeróbkę taśmy walcowanej na gorąco w gotowy produkt.
Taśmę walcowaną na gorąco poddaje się wyżarzaniu w celu wytrącenia cząstek siarczku miedzi mających tworzyć fazę inhibitora. Potem następuje walcowanie taśmy na zimno do uzyskania ostatecznej grubości. Alternatywą może być sposób, w którym taśmę walcowaną na gorąco poddaje się najpierw pierwszemu etapowi walcowania na zimno, aby następnie przeprowadzić wyżarzanie wytrącające inhibitor i wreszcie walcowanie na zimno do ostatecznej grubości taśmy. Taśmę tę poddaje się wreszcie ciągłemu wyżarzaniu odwęglającemu w wilgotnej
183 750 atmosferze zawierającej azot i wodór. Na początku tej obróbki następuje rekrystalizacja struktury i odwęglenie taśmy. Potem na powierzchnię odwęglonej taśmy zimnowalcowanej nanosi się powłokę antyadhezyjną zawierającą w zasadzie MgO i zwija się taśmę w kręgi.
Tak wytworzone kręgi odwęglonej taśmy zimnowalcowanej poddaje się następnie wyżarzaniu przegrzewającemu w żarzaku kołpakowym dla zainicjowania tworzenia się tekstury Gossa w procesie wtórnej rekrystalizacji. Zwykle kręgi nagrzewa się powoli z szybkością około 10-30 K/s w atmosferze wyżarzania, która składa się z wodoru i azotu. Gdy taśma ma temperaturę około 400°C wzrasta silnie punkt rosy gazu wyżarzeniowego, ponieważ uwalnia się wtedy woda krystalizacyjna powłoki antyadhezyjnej zawierającej w zasadzie MgO. W temperaturze około 950 do 1020°C przebiega wtórna rekrystalizacja. Wprawdzie kończy się już tworzenie tekstury Gossa, jednak nagrzewanie trwa dalej aż do temperatury co najmniej 1150°C, korzystnie co najmniej 1180°C, i utrzymuje się tę temperaturę co najmniej przez 2 do 20 godzin. Jest to konieczne do oczyszczenia taśmy z niepotrzebnych już cząstek inhibitora, ponieważ inaczej cząstki te pozostaną w materiale i w gotowym produkcie mogłyby utrudnić proces przemagnesowywania. Dla optymalnego oczyszczenia po zakończeniu rekrystalizacji wtórnej, zwykle na początku fazy wygrzewania, podwyższa się znacznie, na przykład do 100%, udział wodoru w atmosferze wyżarzania.
W fazie nagrzewania procesu wyżarzania przegrzewającego wykorzystuje się na ogół jako gaz wyżarzeniowy mieszaninę wodoru i azotu, przy czym jest to przede wszystkim mieszanina 75% wodoru i 25% azotu. Przy takim składzie gazu następuje pewne azotowanie taśmy, gdyż przy takim stechiometrycznym składzie występuje dostatecznie dużo cząsteczek NH3, które są niezbędne do azotowania. Dzięki temu następuje dalsze wzmocnienie znanego hamowania reakcji bazującej na AlN.
W przypadku zastosowania sposobu ujawnionego w DE 43 11 151 C1, w którym to sposobie hamowanie reakcji nie opiera się na cząstkach AlN lecz na siarczku miedzi, po zastosowaniu tego rodzaju wyżarzania przegrzewającego występują czasem rozrzuty w przebiegu powstawania tekstury (rekrystalizacja wtórna), które oddziaływają niekorzystnie bezpośrednio na parametry magnetyczne.
Zadanie wynalazku polega więc na znacznym zmniejszeniu tych rozrzutów podczas wyżarzania przegrzewającego i ustabilizowania przez to przebiegu wtórnej rekrystalizacji, dzięki czemu parametry magnetyczne utrzymują się na bardzo dobiym poziomie.
Celem rozwiązania tego zadania proponuje się według wynalazku tego rodzaju sposób, że taśmę zimnowalcowaną do wyżarzania przegrzewającego nagrzewa się co najmniej do osiągnięcia temperatury wygrzewania w atmosferze zawierającej poniżej 25% obj. H2, jako resztę azot i/lub gaz szlachetny, taki jak argon. Po osiągnięciu temperatury wygrzewania można ciągle zwiększać udział H2 aż do 100%.
Aby można było ocenić i porównać przebieg rekrystalizacji wtórnej, pewną liczbę identycznie odwęglonych próbek taśmy zimnowalcowanej poddano laboratoryjnej symulacji produkcyjnego wyżarzania przegrzewającego w żarzaku kołpakowym. Po osiągnięciu określonej, uprzednio ustalonej temperatury podczas nagrzewania wyjmowano poszczególne próbki z tego stosu. W próbkach tych zostały zamrożone stany pośrednie materiału w tej fazie wyżarzania przegrzewającego. Jako przedział temperatury wybrano zakres między 900 i 1045°C, ponieważ przebiega tu rekrystalizacja wtórna. Na wszystkich próbkach wyznaczono natężenie koercyjne i przedstawiono je graficznie na fig. 1 w funkcji temperatury wyjęcia próbki. Natężenie koercyjne zachowuje się odwrotnie proporcjonalnie do średniego uziamienia struktury.
Można według tego rozpoznać początek rekrystalizacji wtórnej jako nagły spadek natężenia koercyjnego przy określonej temperaturze wyjęcia próbki. Takie załamanie charakterystyki jako wskaźnik początku rekrystalizacji wtórnej jest widoczne na fig. 1. Ten rodzaj badania nazywa się “testem rekrystalizacji” (por. M. Hastenrath et al., Anales de Fisika B, Vol. 86 (1990), str. 229-231). Jednocześnie wyznaczono na tych próbkach poddanych rekrystalizacji zawartości azotu i siarki. Badania te wykazały, że nawet odwęglona taśma zimnowalcowana wytworzona według DE 43 11 151 jest w dużej mierze azotowana, gdy wyżarza się jąw ramach tradycyjnego wyżarzania przegrzewającego, gdy w fazie nagrzewania atmosfera zawiera 75% wodoru 125% azotu. Jednocześnie jednak w trakcie tego wyżarzania przegrzewającego spada znacznie zawartość siarki. Oznacza to osłabienie hamowania reakcji, które opiera się na działaniu siarczków miedzi.
183 750
Odsiarczenie to następuje poza tym w sposób niejednorodny, czym można tłumaczyć obserwowany rozrzut parametrów magnetycznych. Jeżeli jednak zmieni się wyżarzanie przegrzewające zgodnie z wynalazkiem i ograniczy udział wodoru podczas nagrzewania do maksimum 25% obj., to wystąpi o wiele słabsze odsiarczenie. Zawartość siarki spada znacząco dopiero w wyższej temperaturze, gdy rekrystalizacja wtórna jest już zakończona. Ten stan rzeczy przedstawiono niżej w przykładach.
Jednak zastosowanie niższej zawartości wodoru w fazie nagrzewania zwiększa znacznie potencjał utleniający atmosfery wyżarzania, co może niekiedy wpłynąć niekorzystnie na późniejsze kształtowanie się izolującej powłoki fosforanowej i najej przyczepność. Ale problem ten objawia się zauważalnie tylko na początku fazy nagrzewania, gdy wyraźnie rośnie temperatura punktu rosy gazu wyżarzeniowego wskutek uwolnienia pary wodnej z powłoki antyadhezyjnej. Jednak przy tej niskiej temperaturze nie występuje jeszcze zmiana fazy inhibitora wskutek odsiarczenia, lecz objawia się to dopiero w wyższej temperaturze. Żeby uniknąć niekorzystnego wpływu najakość powierzchni, należałoby zmienić skład gazu w fazie nagrzewania. Talk więc korzystnie jest rozpoczynać wyżarzanie przegrzewające w atmosferze o wysokiej zawartości wodoru i w tych warunkach nagrzewać do temperatury 450 - 750°C. Następnie należy zmienić atmosferę wyżarzania i ustawić niższą zawartość wodoru, np. 5 do 10% obj., i kontynuować nagrzewanie do osiągnięcia stopnia wygrzewania. Na początku fazy wygrzewania podwyższa się następnie w zwykły sposób zawartość wodoru do 100%.
Na przykładach widać wyraźnie efekt zastosowania sposobu według wynalazku. Taśmy walcowane na gorąco z wytopów o składzie chemicznym podanym w tabeli 1 przetworzono metodą opisanąw DE 43 11 151 C1 na odwęglonątaśmę zimnowalcowaną. Tę odwęglonątaśmę podzielono i w ramach prób w skali technicznej poddano trzem różnym wyżarzaniom przegrzewającymi:
Wariant „porównawczy: Pierwsze, nazwane „porównawczym wyżarzanie przegrzewające odpowiadało stanowi techniki i było prowadzone w atmosferze zawierającej 75% obj. H2 + 25% obj. N2 w fazie nagrzewania. Nagrzewanie od temperatury otoczenia do temperatury wygrzewania 1200°C odbywało się z szybkością 15 K/s, temperaturę 1200°C utrzymywano przez 20 godzin i potem próbki powoli ochładzano. Na początku okresu wygrzewania nastąpiło przestawienie na atmosferę zawierającą 100% H2.
Wariant „nowy: Drugie, nazwane „nowym wyżarzanie przegrzewające reprezentowało sposób według wynalazku i miało w odróżnieniu od poprzedniego atmosferę zawierającą 10% obj. H2 + 90% obj. N2 w fazie nagrzewania.
Wariant „obojętny: Trzecie wyżarzanie przegrzewające, nazwane „obojętnym, reprezentowało również sposób według wynalazku, jednak w odróżnieniu od „nowego zamiast N2 użyto w fazie nagrzewania gaz obojętny, argon.
Uzyskano przy tym właściwości magnetyczne zestawione w tabeli 2. Wartości te przedstawiono graficznie na fig. 2a i 2b. W porównaniu z wyżarzaniem „porównawczym (stan techniki) warianty wyżarzania „nowy i „obojętny według wynalazku wykazały bardziej jednolite parametry magnetyczne, reprezentowane przez polaryzację, z czego widać efekt stabilizujący. Ponadto wartości te są na wysokim poziomie. Porównanie obu wariantów „nowy i „obojętny według wynalazku pokazuje, że najbardziej przydatny jest azot jako główny składnik gazu wyżarzeniowego. Ze względu na koszty nie jest celowe wykorzystanie gazu obojętnego argonu. Ale wariant „obojętny wykazuje również poprawę i stabilizację właściwości magnetycznych, co potwierdza, że azot jako składnik główny atmosfery wyżarzania nie ma tam decydującego znaczenia, lecz mały udział wodoru.
Przed wyżarzaniem przegrzewającym na próbkach odwęglonej taśmy zimnowalcowanej wykonano test rekrystalizacji, taki jak opisany powyżej. Zaproponowano przy tym również trzy warianty z odpowiedniąatmosferągazową w fazie nagrzewania, jak w próbach opisanych wyżej.
Figura 1 przedstawia na przykładzie stromych spadków natężenia koercyjnego, że we wszystkich trzech przypadkach wystąpiła rekrystalizacja wtórna. Poszczególne próbki z testu rekrystalizacji poddano analizie chemicznej na zawartość azotu i siarki.
Figura 3 przedstawia przebieg zawartości azotu, a fig. 4 przebieg zawartości siarki w przedziale temperatury od 900°Cdo 1045°Cwfazie nagrzewania procesu wyżarzania przegrzewającego. Dla obu
183 750 wykresów wyznaczono średnie wartości zmierzone dla wszystkich taśm z wymienionych w tabeli 1 wytopów A do E. Taśmy walcowano na ostateczną grubość 0,30 mm
Przedstawiony na fig. 3 przebieg zawartości azotu w fazie nagrzewania ukazuje w wariancie „porównawczym“ oczekiwany duży wzrost już w temperaturze poniżej 1020°C. Natomiast wzrost w wariancie „nowym“ według wynalazkujest znacznie słabszy i staje się dominujący dopiero w wysokiej temperaturze, już po zakończeniu rekrystalizacji wtórnej. W przypadku wariantu „obojętny“ również według wynalazku nie ma w ogóle wzrostu zawartości azotu, ponieważ gaz wyżarzeniowy nie zawiera azotu. Znaczące azotowanie następuje dopiero w wysokich temperaturach powyżej rekrystalizacji wtórnej. Tak więc oba warianty wyżarzania przegrzewającego według wynalazku działają przeciwstawnie na przebieg zawartości azotu w trakcie wyżarzania, natomiast oddziałują w przybliżeniu tak samo na właściwości magnetyczne. A zatem wpływ zawartości azotu w materiale wytworzonym sposobem ujawnionym w DE 43 11 151 C1nie może być przyczyną poprawy istotnej dla wynalazku.
Rozpatrując przebieg zawartości siarki podczas nagrzewania i porównując przy tym trzy analizowane tu warianty można łatwo zauważyć mechanizm działania sposobu według wynalazku. W wariancie „porównawczym“ zawartość siarki szybko spada w trakcie nagrzewania, jeszcze przed rozpoczęciem rekrystalizacji wtórnej, natomiast znacznie słabiej zaznacza się ten spadek w zgodnych z wynalazkiem wariantach „nowym“ i „obojętnym“. Zmniejszenie zawartości siarki trzeba tu tłumaczyć tylko odpowiednim rozkładem siarczków miedzi działających jako inhibitory. W przypadku wariantu „porównawczego“ spadek ten następuje bardzo szybko, w związku z czym wcześnie ustępuje efekt hamowania reakcji i dlatego proces selekcji tekstury podlega pewnemu rozrzutowi na początku rekrystalizacji wtórnej. Po zastosowaniu wariantu wyżarzania przegrzewającego według wynalazku wydłuża się w czasie działanie fazy inhibitora, co ma korzystny wpływ na proces selekcji przy rekrystalizacji wtórnej.
Przebieg zmian zawartości siarki w wariantach wyżarzania przegrzewającego zgodnych i nie zgodnych z wynalazkiem różni się znacząco dopiero od temperatury taśmy powyżej 900°C. Tak więc korzystny efekt wariantów według wynalazku zaznacza się również wtedy, gdy atmosferę wyżarzania ubogąw wodór zastosuje się dopiero później podczas nagrzewania. Gdyby na przykład zastosowanie w fazie nagrzewania bardzo ubogiej w wodór atmosfery wyżarzania (np. 5% obj. wodoru) ze względu na jej bardzo wysoki potencjał utleniający stwarzało problemy z jakością powierzchni taśmy, to sposób według wynalazku można zmienić następująco: Wyżarzanie zaczyna się w atmosferze bogatej w wodór. Gdy taśma osiągnie temperaturę co najmniej 450°C i najwyżej 750°C, zmienia się skład chemiczny gazu wyżarzeniowego, tak że jest ono kontynuowane w atmosferze ubogiej w wodór. W zasadzie byłaby możliwa zmiana atmosfery wyżarzania dopiero przy 900°C, jednak mogłoby być trudne dostatecznie dokładne ustalenie temperatury taśmy w przypadku zastosowania do tego rodzaju wyżarzania urządzenia kołpakowego ze względu na wysoką pojemność cieplną materiału zwijanego w kręgi i wynikające stąd gradienty temperatury. Po osiągnięciu temperatury wygrzewania co najmniej 1150°C znów zmienia się atmosfera gazowa i silnie wzrasta udział wodoru, korzystnie do 100%. Taka zmiana sposobu według wynalazku z punktu widzenia jej oddziaływania jest identyczna z opisanym wyżej sposobem według wynalazku.
Tabela 1
Skład chemiczny badanego materiału w % wag.
C Mn S Si Cu Al N
Wytop A: 0,061 0,080 0,023 3,08 0,068 0,020 0,0079
Wytop B: 0,048 0,089 0,024 3,20 0,077 0,022 0,0086
Wytop C' 0,058 0,097 0,022 3,21 0,070 0,021 0,0073
Wytop D. 0,057 0,081 0,027 3,12 0,078 0,022 0,0074
Wytop E. 0,058 0,081 0,023 3,20 0,071 0,023 0,0085
183 750
Tabela 2
Właściwości magnetyczne podanych w przykładach taśm po różnym wyżarzaniu przegrzewającym
Typ wyżarzania przegrzewającego
Wytop „porównawczy „nowy” „obojętny”
Jsoo w T Puw W/kg J8o>w T Pt^w W/kg J800 w T PI7w W/kg
A 1,91 1,11 1,94 0,91 1,93 1,00
B 1,94 1,03 1,93 0,95 1,92 1,04
C 1,92 1,06 1,94 0,91 1,93 1,01
D 1,89 1,15 1,93 0,95 1,93 0,99
E 1,91 1,09 1,94 0,92 1,93 1,03
Wartość średnia 1,912 1,09 1,936 0,93 1,925 1,01
183 750
Efekt magnetyczny taśm z wytopów A do E według tabeli 1
183 750
UJ
1,20
O.
UJ l
to
LU
2^l/M M £<Id BniEMAttOSauguUlOZJd El&ąs
ΊΓ to «Ο o
o co o
Fig. 2b
Efekt magnetyczny taśm z wytopów A do E według tabeii 1
183 750
Azot
Temperatura wyjęcia w °C
Fig. 3
183 750
Siarka
Zawartość w %
Temperatura wyjęcia w °C
183 750
Fig,. 1 Test rekrystalizacji
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 4,00 zł.

Claims (3)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób wytwarzania teksturowanej blachy elektrotechnicznej, w którym wlewek ze stali zawierającej (w % wag.)
    ponad 0,005 do 0,10% c, 2,5 do 4,5% Si, 0,03 do 0,15% Mn, ponad 0,01 do 0,05% s, 0,01 do 0,035% Al, 0,0045 do 0,012% N, 0,02 do 0,3% Cu,
    jako resztę żelazo wraz z nieuniknionymi zanieczyszczeniami, wygrzewa się skrośnie w temperaturze niższej od temperatury rozpuszczalności siarczku manganu, w każdym razie poniżej 1320°C, i wyższej od temperatury rozpuszczalności siarczków miedzi, po czym walcuje się na gorąco przy temperaturze początkowej co najmniej 960°C i przy temperaturze końcowej w zakresie 880 - 1000°C aż do końcowej grubości taśmy w zakresie 1,5 - 7,0 mm, następnie taśmę walcowaną na gorąco wyżarza się przez 100 do 600 s w temperaturze w zakresie 880 - 1150°C, potem ochładza się z szybkością powyżej 15 K/s oraz w jednym lub kilku etapach walcuje się na zimno do grubości końcowej taśmy, po czym taśmę walcowanąna zimno poddaje się wyżarzaniu rekrystalizującemu w wilgotnej atmosferze zawierającej wodór i azot z jednoczesnym odwęglaniem i po obustronnym naniesieniu środka antyadhezyjnego zawierającego w zasadzie MgO wyżarza się przegrzewająco i po naniesieniu powłoki izolacyjnej wyżarza się ostatecznie, znamienny tym, że taśmę zimnowalcowaną do wyżarzania przegrzewającego nagrzewa się w atmosferze zawierającej poniżej 25% obj. H2, jako resztę azot i/lub gaz szlachetny, taki jak argon, co najmniej do osiągnięcia temperatury wygrzewania co najmniej 1150- 1200°C, korzystnie 1180°C.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że po osiągnięciu temperatury wygrzewania zawartość H2 w atmosferze gazu wyżarzeniowego ciągle rośnie aż do 100%.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że atmosfera gazu wyżarzeniowego aż do osiągnięcia temperatury w zakresie 450 - 750°C zawiera ponad 50% obj. H2, a po przekroczeniu tej temperatury udział H2 spada poniżej 25% obj. i po osiągnięciu temperatury wygrzewania udział H2 wzrasta aż do 100%.
PL97331166A 1996-07-12 1997-07-03 Sposób wytwarzania teksturowanej blachy elektrotechnicznej PL183750B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19628136A DE19628136C1 (de) 1996-07-12 1996-07-12 Verfahren zur Herstellung von kornorientiertem Elektroblech
PCT/EP1997/003510 WO1998002591A1 (de) 1996-07-12 1997-07-03 Verfahren zur herstellung von kornorientiertem elektroblech

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL331166A1 PL331166A1 (en) 1999-06-21
PL183750B1 true PL183750B1 (pl) 2002-07-31

Family

ID=7799653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL97331166A PL183750B1 (pl) 1996-07-12 1997-07-03 Sposób wytwarzania teksturowanej blachy elektrotechnicznej

Country Status (18)

Country Link
US (1) US6153019A (pl)
EP (1) EP0910676B1 (pl)
JP (1) JP4369536B2 (pl)
CN (1) CN1078256C (pl)
AT (1) ATE198629T1 (pl)
AU (1) AU710053B2 (pl)
BR (1) BR9710302A (pl)
CZ (1) CZ288875B6 (pl)
DE (2) DE19628136C1 (pl)
ES (1) ES2154904T3 (pl)
ID (2) ID19071A (pl)
IN (1) IN191758B (pl)
PL (1) PL183750B1 (pl)
RU (1) RU2190025C2 (pl)
SK (1) SK283881B6 (pl)
TW (1) TW425429B (pl)
WO (1) WO1998002591A1 (pl)
ZA (1) ZA976001B (pl)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19628136C1 (de) * 1996-07-12 1997-04-24 Thyssen Stahl Ag Verfahren zur Herstellung von kornorientiertem Elektroblech
DE19735062A1 (de) * 1997-08-13 1999-02-18 Thyssen Stahl Ag Verfahren zur Herstellung von kornorientiertem Elektroblech und Verwendung eines Stahls für Elektroblech
DE19745445C1 (de) * 1997-10-15 1999-07-08 Thyssenkrupp Stahl Ag Verfahren zur Herstellung von kornorientiertem Elektroblech mit geringem Ummagnetisierungsverlust und hoher Polarisation
DE19821299A1 (de) * 1998-05-13 1999-11-18 Abb Patent Gmbh Anordnung und Verfahren zum Erzeugen von Warmband
JP4258349B2 (ja) * 2002-10-29 2009-04-30 Jfeスチール株式会社 方向性電磁鋼板の製造方法
CN100436042C (zh) * 2006-05-18 2008-11-26 武汉科技大学 一种薄板坯工艺高磁感取向电工钢板及其制造方法
CN100418697C (zh) * 2006-05-18 2008-09-17 武汉科技大学 一种高磁感取向电工钢板及其制造方法
CN101545072B (zh) * 2008-03-25 2012-07-04 宝山钢铁股份有限公司 一种高电磁性能取向硅钢的生产方法
WO2009149903A1 (de) * 2008-06-13 2009-12-17 Loi Thermoprocess Gmbh Verfahren zum hochtemperatur-glühen von kornorientiertem elektroband in einer schutzgasatmospäre in einem wärmebehandlungsofen
CN101333589B (zh) * 2008-07-04 2010-10-06 武汉钢铁工程技术集团有限责任公司 一种用于薄钢板无氧化加热的方法及专用加热炉
CN101603148B (zh) * 2009-07-28 2011-01-05 首钢总公司 一种生产经济的低温加热取向电工钢的方法
JP5772410B2 (ja) * 2010-11-26 2015-09-02 Jfeスチール株式会社 方向性電磁鋼板の製造方法
CN102127708A (zh) * 2011-01-16 2011-07-20 首钢总公司 一种低温板坯加热生产取向电工钢的方法
DE102011119395A1 (de) 2011-06-06 2012-12-06 Thyssenkrupp Electrical Steel Gmbh Verfahren zum Herstellen eines kornorientierten, für elektrotechnische Anwendungen bestimmten Elektrostahlflachprodukts
DE102011107304A1 (de) 2011-07-06 2013-01-10 Thyssenkrupp Electrical Steel Gmbh Verfahren zum Herstellen eines kornorientierten, für elektrotechnische Anwendungen bestimmten Elektrostahlflachprodukts
CN102294358B (zh) * 2011-08-19 2012-12-05 江苏新中信电器设备有限公司 一种铜包铝排型材压力连铸轧制工艺
DE102011054004A1 (de) * 2011-09-28 2013-03-28 Thyssenkrupp Electrical Steel Gmbh Verfahren zum Herstellen eines kornorientierten, für elektrotechnische Anwendungen bestimmten Elektrobands oder -blechs
US10431359B2 (en) 2013-02-27 2019-10-01 Jfe Steel Corporation Method for producing grain-oriented electrical steel sheet
EP2933350A1 (en) * 2014-04-14 2015-10-21 Mikhail Borisovich Tsyrlin Production method for high-permeability grain-oriented electrical steel
CZ2014325A3 (cs) * 2014-05-12 2015-11-11 Arcelormittal Ostrava A.S. Pás z orientované transformátorové oceli a způsob jeho výroby
CN104294155B (zh) * 2014-09-28 2016-05-11 东北大学 一种超低碳取向硅钢及其制备方法
JP6354957B2 (ja) * 2015-07-08 2018-07-11 Jfeスチール株式会社 方向性電磁鋼板とその製造方法
CN106048411A (zh) * 2016-06-27 2016-10-26 马鞍山钢铁股份有限公司 一种变压器用冷轧取向电工钢及其生产方法
KR102405173B1 (ko) * 2019-12-20 2022-06-02 주식회사 포스코 방향성 전기강판 및 그의 제조방법

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT52811B (de) * 1911-03-18 1912-03-26 Franz Anderle Einrichtung zur Multiplextelegraphie.
JPS59208020A (ja) * 1983-05-12 1984-11-26 Nippon Steel Corp 低鉄損一方向性電磁鋼板の製造方法
JPS6475627A (en) * 1987-09-18 1989-03-22 Nippon Steel Corp Production of grain oriented electrical steel sheet having extremely high magnetic flux density
EP0321695B1 (en) * 1987-11-20 1993-07-21 Nippon Steel Corporation Process for production of grain oriented electrical steel sheet having high flux density
JPH0717961B2 (ja) * 1988-04-25 1995-03-01 新日本製鐵株式会社 磁気特性、皮膜特性ともに優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH0717960B2 (ja) * 1989-03-31 1995-03-01 新日本製鐵株式会社 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
DE69025417T3 (de) * 1989-04-04 2000-03-30 Nippon Steel Corp., Tokio/Tokyo Verfahren zum Herstellen von kornorientierten Elektrostahlblechen mit hervorragenden magnetischen Eigenschaften
JPH0753886B2 (ja) * 1989-05-13 1995-06-07 新日本製鐵株式会社 鉄損の優れた薄手高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
DE4311151C1 (de) * 1993-04-05 1994-07-28 Thyssen Stahl Ag Verfahren zur Herstellung von kornorientierten Elektroblechen mit verbesserten Ummagnetisierungsverlusten
EP0709470B1 (en) * 1993-11-09 2001-10-04 Pohang Iron & Steel Co., Ltd. Production method of directional electromagnetic steel sheet of low temperature slab heating system
FR2731713B1 (fr) * 1995-03-14 1997-04-11 Ugine Sa Procede de fabrication d'une tole d'acier electrique a grains orientes pour la realisation notamment de circuits magnetiques de transformateurs
DE19628136C1 (de) * 1996-07-12 1997-04-24 Thyssen Stahl Ag Verfahren zur Herstellung von kornorientiertem Elektroblech

Also Published As

Publication number Publication date
US6153019A (en) 2000-11-28
IN191758B (pl) 2003-12-27
ZA976001B (en) 1998-09-01
BR9710302A (pt) 1999-08-17
ID17500A (id) 1998-01-08
ATE198629T1 (de) 2001-01-15
WO1998002591A1 (de) 1998-01-22
DE59702901D1 (de) 2001-02-15
AU710053B2 (en) 1999-09-09
SK283881B6 (sk) 2004-04-06
JP4369536B2 (ja) 2009-11-25
TW425429B (en) 2001-03-11
JP2000514506A (ja) 2000-10-31
AU3442897A (en) 1998-02-09
PL331166A1 (en) 1999-06-21
ES2154904T3 (es) 2001-04-16
CN1078256C (zh) 2002-01-23
DE19628136C1 (de) 1997-04-24
RU2190025C2 (ru) 2002-09-27
SK1899A3 (en) 2000-02-14
EP0910676A1 (de) 1999-04-28
CN1219977A (zh) 1999-06-16
CZ288875B6 (cs) 2001-09-12
EP0910676B1 (de) 2001-01-10
ID19071A (id) 1998-06-11
CZ6899A3 (cs) 1999-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL183750B1 (pl) Sposób wytwarzania teksturowanej blachy elektrotechnicznej
US20200208234A1 (en) Grain-oriented electrical steel sheet and method of manufacturing same
US8333846B2 (en) Manufacturing method of oriented SI steel with high electric-magnetic property
KR950013593B1 (ko) 피막특성이 우수한 일방향성 규소 강판
JP6264450B2 (ja) 無方向性電磁鋼板の製造方法
PL173284B1 (pl) Sposób wytwarzania blach elektrotechnicznych o zorientowanym ziarnie i blacha elektrotechniczna o zorientowanym ziarnie
CN107614725B (zh) 取向性电磁钢板及其制造方法
CZ368496A3 (en) Process for steel sheet with oriented crystals, particularly for transformers
CA3014035A1 (en) Method of producing grain-oriented electrical steel sheet
JPH09184017A (ja) 高磁束密度一方向性けい素鋼板のフォルステライト被膜とその形成方法
CN110100024A (zh) 取向电工钢板及其制造方法
JP2607869B2 (ja) 低温スラブ加熱方式の方向性電磁鋼板の製造方法
JP7364966B2 (ja) 方向性電磁鋼板の製造方法
JP5696404B2 (ja) 方向性電磁鋼板の製造方法
JP3873489B2 (ja) 被膜特性および磁気特性に優れる方向性けい素鋼板の製造方法
US5190597A (en) Process for producing grain-oriented electrical steel sheet having improved magnetic and surface film properties
JP7352108B2 (ja) 方向性電磁鋼板
KR102576546B1 (ko) 방향성 전자 강판의 제조 방법
JP3312000B2 (ja) 被膜特性および磁気特性に優れる方向性けい素鋼板の製造方法
JPH06172939A (ja) 高磁束密度低鉄損一方向性電磁鋼板およびその製造法
JPH06158167A (ja) 高磁束密度方向性電磁鋼板およびその製造法
RU2805838C1 (ru) Способ производства листа анизотропной электротехнической стали
JP3885257B2 (ja) 方向性電磁鋼板の製造方法
KR100480502B1 (ko) 일방향성전자강판제조공정
JP2003268452A (ja) 磁気特性の良好な鏡面方向性電磁鋼板の製造方法