Способ производства холоднокатаной изотропной электротехнической стали

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству холоднокатаной изотропной электротехнической стали. Цель изобретения - повьппение электромагнитных свойств изотропной электротехнической стали. Повышение магнитной индукции - и снижение магнитных потерь достигается тем, что согласно способу, включающему однократную холодную прокатку на конечную толщину стали, содержащей 1,4 - 3,3% кремния, 0,2; 0,7%. алюминия, 0,02-0,05% углерода. конечный обезуглероживающе-рекристаллизационный отжиг осуществляют при повышении температуры от 800 до 1050 С -с одновременным увеличением влаги в защитной атмосфере. При этом соотношение парциальных давлений водяного пара и водорода при находится в пределах от 1, до 1,02- 10 при 1050С - в пределах от 1,240 до 4,7-10, а в интервале между указанными температурами отжиг проводят при соотношении парциальных давлений водяного пара и водорода, определяемом из следукяцего соотношения: 1,839-10 tC 1 ,46МО-. , , 4,752-10- tIw -3,789-10 , где t - температура отжига, С. При проведении отжига обезуглероживание в процессе всего отжига идет на границе о(--У-превращения , что достигается повышением температуры и синхронным увеличением Ю окислительного потенциала защитной атмосферы отжига. На поверхности стали при этом образуется рыхлая сл окисная пленка, содержащая вюстит, которая не препятстЕгует диффузии угел лерода из металла. Способ позволяет 4: снизить удельные потери и повысить магнитйую индукцию, что обеспечит сокращение потерь электроэнергии на прремагничивание и уменьшение габаритов электродвигателей. 2 з.п, ф-лы, 2 табл.

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) )) 4 С 21 Р 8/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3929906/22-02 (22) 17.07.85 (46) 07.12.86. Бюл, В 45 (71) Новолипецкий ордена Ленина металлургический комбинат им, Ю, В. Андропова и Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (72) В, П. Барятинский, Ю, Е, Кальченко, М. Ю. Поляков, А, П, Шаповалов, А, Г, Духнов, Л, С, Чернобровкина и Г. А. Цейтлин (53) 669.14.0!8.583(088.8) (56) патент ФРГ 11 1259923, кл. 18 С I/78, 1971.

Патент ФРГ В 2108242, кл,;18 С 1/78, 1973, (54) 1. СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНОЙ ИЗОТРОПНОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ

СТАЛИ (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству холоднокатаной изотропной электротехнической стали, Цель изобретения — повышение электромагнитных свойств иэотропной электротехнической стали. Повышение магнитной индукции .и снижение магнитных потерь достигается тем, что согласно способу, включающему однократную холодную прокатку на конечную толщину стали, содержащей 1,4 — 3,37 кремния, 0,2. 0,7Х алюминия, 0,02-0,05Х углерода, J, конечный обезуглероживающе-рекристаллизационный отжиг осуществляют. при повышении температуры от 800 до

1050 С .с одновременным увеличением влаги в защитной атмосфере. При этом соотношение парциальных давлений водяного пара и водорода при 800 С на» ходится в пределах от 1,26.10 до

1,02 10, при 1050 С вЂ” в пределах от l 2 !О до 4,7 10, а в интервале между укаэанными температурами отжиг проводят при соотношении парциальных давлений водяного пара и водорода, определяемом из следующего соотношения: 1,839: 10 t С-! ю461 1О + Р,о/Рн ) 4 ° 752 10 t-3,789 10, где t — температура отжига, С, При проведении отжига .обезуглероживание в процессе всего отжига идет на границе а(-7-превращения, что достигается повышением температуры и синхронным увеличением окислительного потенциала защитной атмосферы отжига, На поверхности стали при этом образуется рыхлая окисная пленка, содержащая вюстит, которая не препятствует диффузии уг лерода из металла. Способ позволяет снизить удельные потери и повысить магнитную индукцию, что обеспечит сокращение потерь электроэнергии иа церемагничивание и уменьшение габари-. тов электродвигателей, 2 з,п. ф-лы, 2 табл.

1275054

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству изотропной электротехнической стали в листах или рулонах, Цель изобретения — повышение 5 электромагнитных свойств изотропной электротехнической стали, Химический состав плавок, а также режимы термообработки и магнитные свойства стали приведены в табл, 1 1О и 2 соответственно.

Повышение магнитной индукции и снижение магнитных потерь достигается тем, что конечный отжиг проводят при повышении температуры от 800 15 до 1050 С с одновременным увеличением содержания влаги в защитной атмосфере. При этом соотношение парциальных давлений водяного пара и водорода при 800 С находится в пре- 2Î делах от 1,26 10 до 1,02 10 при 1050 С в пределах от 1,2.10 до 4,7 10, а в интервале между указанными температурами отжиг проводят при отношении парциальных 25 давлений водяного пара и водорода, определяемом из следующего соотношения

Р

1 ) 839 !0 t — l, 461. 10 ç - -,-" " .н ЗО

4,752. 10 t — 3,789 10 где t — температура отжига, С, B зависимости от температуры отжига и окислительного потенциала атмосферы на поверхности металла могут образовываться окисные пленки различных составов и плотности, Окисная пленка, состоящая из SiO и

А1 0з, очень плотно связана с поверхностью стали и может блокировать О процессы обезуглероживания, так как диффузия углерода через тонкую пленку черезвычайно затруднена„ В то же время окисная пленка, содержащая вюстит, более рыхлая и предпочтитель-. на с точки зрения эффективности обезуглероживания, Кроме того, окисная пленка сама по себе отрицательно влияет íà уровень магнитных свойств, так как обедняет поверхностные слои легнрующими элементами, а также, образуя слой внутреннего окисления и развитый переходной слой, окисел-металл, искажает доменную структуру, что приводит к значительному ухудшению удельных потерь, При проведении отжига по предлагаемому способу обезуглероживание в процессе всего отжига идет на границе д - -превращения, что достигается повышением температуры и синхронным увеличением окислительного потенциала защитной атмосферы отжига. На по" верхности стали при этом образуется рыхлая окисная пленка, содержащая вюстит, которая не препятствует прохождению диффузии углерода из металла.

При снижении отношения парциальных давлений Рк р менее 1,26 10

Рн при 800 С и 1,2 10 при 1050 С, а при промежуточных температурах менее величины, определяемой соотношением 4,752 10 t — 3,789"10 процесс обезуглероживания замедляется из-за недостатка окислительного потенциала, Увеличение отношения парциальных

Рн о

-з давлений -- -- более 1,02 10 при

Рк

800 С и 4,7 l0 при 1050 С, а при промежуточных температурах более величины, определяемой соотношением

1,839 10 t — 1,461 10, приводит к образованию на поверхности меалла плотной окисной пленки SiO u

9.

А1 О>, которая препятствует диффузии углерода с поверхности металла и тормозит процесс обезуглероживания, Горячекатаную полосу, полученную из металла плавок, химический состав которых приведен в табл. I травят для удаления окалины, однократно прокатывают на конечную толщину

0,50 мм и термообрабатывают, Предлагаемый способ получения холоднокатаной изотропной электротехнической стали позволяет. снизить удельные потери и повысить магнитную индукцию, что обеспечит сокращение потерь электроэнергии и уменьшение габаритов электродвигателей.

Формула изобретения

Способ производства холоднокатаной изот ропной электротехнической стали, содержащей 1,4-3 3% кремния, 0 2-0,7% алюминия, 0,02-0,05% углерода, включающий однократную холодную прокатку на конечную толщину и конечный обезу:"лероживающе-рекристаллизационвый отжиг в интервале

3 1 температур 800-1050 С в защитной атмосфере, отличающийся тем, что, с целью повышения электромагнитных свойств изотропной стали, отжиг проводят при повышении температуры в указанном интервале и одновременном увеличении содержания влаги в защитной атмосфере.

2, Способ по и. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что отжиг проводят в защитйой атмосфере с соотношением царциальных давлений водяного пара.и водорода при 800 С в пределах от 1,26 10-л до 1,02-10, при

Таблица l

Содержание химических элементов, мас.X

Плавка

Cu Al

Si S P Cr Ni

0,035 0,24 l 40 0,008 0,017 0,04 0,03 0,04 0,37

l е80 О ° 006 Ов015 0>05 Ов05 Оэ08 О ° 40

0,030 0,21

0,042 0,23 2,95 0,002 0,005 0 02 0,05 0,03 0,45

0,037 0,20 3,30 0,002 0,012 0,05 0,05 0,06 0,30

Плав РеМагнитные свойства

Изменение влажности защит ного газа по ходу отжига, но н ньо нт одержание глерода осле отига, Х ка . жим

115l50 2500 у 2500

Вт/кг Тл Тл конце отжи а 1050 С в начале от жига 800 С

2,9 "10

4,29

1,60

0,10

3 85

1,62

0,08

3,90

1,61

0,06

3,97!,62

0,06

4,15

1,60

0,09

1,0 10

1,2 10

2,9 10

4,7 10

4,19

l,60

0,11

3 85

lþ,62

0,05

1,62

5,7 10

3,87

0,07

3,93

1,61

0,04

l О ° 104

1 ã6 1О

5,7 10

1,02. 10

1,5 10

275054 4

1050 С в пределах от 1,2 .10 до

4,7 10 .

3, Способ по и, 1, о т л и ч а— ю шийся. тем, что отжиг в интервале между температурами 800 и

1050 С проводят при соотношении парP циальных давлений водяного пара и водорода, определяемом в зависимости от температуры по соотношению

1О 1,839 10 t — 1,461:10 ) г

> — > 4, 752 10 t — 3, 789 10 н где t — температура отжига, С

О,915

0,002

0,003

0,005

0,018

0,018

0,002

0,004

0,005

Продолжение табл. 2

1275054

Магнитные свойства

Pe""

Плав ка

В esoo ) aB soo

Тл Тл

Р1,в(ьо, Вт/кг конце отжиа 1050 С в начале от жига 800 С

5,0 10 0,016

0,09

1,59

4,20

10,Иэвестнь?Й

0,08

0,021

2,9 10 0,002

5,7 .10

0,09

Известный

0,09

1,58

4,11

2)9 10

0,12

1,63

5,7 10 "

2,61

Известный

0),1 2

1,53

0 024 3 15

0,004

2 ° 9 10

0,13

5,7.10

1,60

2,54

Известный

0,10

1,53

3,09

0,019

Составитель В. Муравьев

Редактор Н. Рогулич Техред М.Ходанич Корректор В, Синицкая

Заказ 6536/21 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 1 3035 р Москва р Ж 35 р Раушская наб ° ) д 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изменение влажности защитного газа по ходу отжига, Р„ /Р

Содержание углерода после отжига, Х

0,018

0,004

4)93 1 60

3 ° 75 . 1 ° 61