Способ производства анизотропной электротехнической стали

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИДЛИСТИЧЕС ИХ

РЕСПУБЛИК

D 8 / 1 .»

» ОСУДАРСТВЕННЬ!Й КОМИТЕ « пО изОБРетениям и ОткРь!Тиям Г И«Г! .НТ СССР :..«! NCAÍÈE ИЗОБРЕТ!«::ÍÈß

:< .5,Б : f)ref) k OMÓ СВИДЕТЕЛ«=„« ТИЧ. »х:. - .:,; ъ - -»»» : -» ". же := а»иззу» Кж»»....ю= ».-à — » — », » Д««{ « ) .. ; - .« /«:;»»

«-:;-J - . "i,< è бинат lil . .::--«1-:-:.;;;;:.:.:—:.— !Й научHo-исса -:coR8ТЕЛ =«КИЙ:.",ИСТИ««П ЧЕО»««Э1«:«««ЕТВЛЛ1" «Г14И

/ . «.»«1 Л- ОР «!4 «»,а !»«Н. Н»» .,,» «болев

;-.с) Д ., .„° - „,... -,:....-«, «.8-7 -«ПВ РС!

« Ь4) С! !««СМ Г«1- «а«И:3вг 1,СТРА 4НИЗС!тГзС!Г1«-Г»1»1 . -"«!11 К : Рт 11: / 1-.«./1Ö!:("k.31!l СТАЛ !»«

,!",7! !»!зов роте!-1 е o"T. .l -:О1; .1- < я . Обла»ст14 чepной металлурГии, В част!!О« ти l< производст" ву холоднок-.-.,таной анизо-.реп Hoй элек рОтехнической стали..p:«-..4ÐHÿáìoé

Д«!««, »»! OTOÐÄÂHл» Ил»О= ;«Х „-ГНС<ЬООМатоО»ов и,«o,in„.. эле : —, »-,:<ческ1:,.: ./стоойств и апИзобретение относится к черной металлургии, в частности к технологии производстВа холоднокатяной анизОтропной электротехнической стали, применяемой в качестве магнитомягкого материала в конструкциях силовых трансформаторов и других магнитопроводах, Цель изобретения — ул«учшение магнитных свойств анизотропной электротехническОЙ стали.

Согласно предлагаемому способу при охлаждении горячекатаной полосы в интервале температур 1170 — 850 С воздействуют ультразвуком, Г!ричем обработку пОлОсы ультразвуком проводят по двум вариан «ам: непОсредственно после выхода ГОрячеката,».5Л2 п„1652362 А1

«а»" -,тпв ыель :"зобретеHNС улучшсние

ЭЛ«ЭК ";;O,» ç« .—, Hl - . ЫХ СВОЙСТВ GHN3OTPOOHOA эле :то: . «.,н ил ..ско!» Стали, котОрое достиГа

Е«р,.» П,.«с:»;, С»»эг«ЯНИЯ Пти!«, ДЛ» НЫХ «»СЛОВИЙ для -p..;:ecca текстурообразования за счет дополнительного Вьделения мелкодисперсны::: -!астиц ингибиторных фаз в горячекатаной Г«с:лосе. СпОсоб Включает Выплавку, Горячу-о вовка ГK« o»жи! Од !О или двукрат ную:сч:.Од;-:.::ю -;po:<àòêó с промежуточнь«м отж «Г-.:м, высокотемпературный отжиг. НоВизной спосооэ является воздействие ультразвуковы."!!. колебаниями при охлаждении горячекатаной полосы в интервале темпераГур « 70--05«! C «f! : ",ocJle отжига гopqчекатаной поllоcbl-нормализации, или нег!осредственно после выхода полосы из чистовой клети стана горячей прокатки. В последнем сл,«чае отжиг горячекатаной полосы H;=- применяется. 1 з.п. ф-лы, табл. 1. нОЙ полось! из чистОВОЙ клети стана Горячей прокатки (В этом случае нормализационный отжиг не применяют): при охлаждении полосы после наГреВа под нормализацию. ! ри Воздействии ультразвуковыми колебаниями на металл происходит измельчение структурных составляющих горячекатаной полосы (в частности, перлита) и интенсифицируется процесс распада твердого раствора с выделением дисперсных частиц неметаллических фаз (ингифиторной фазы) размером менее 100-200 А в виде нитридов (TNf«à AtN; 5!зй4), сульфидов (ЧПЗ; ГВБ) и других фаз, При воздействии на горячекатаный металл ультразвуковыми колебаниями в ин1652362

Гервале температур 1170-850 С (область су:. .ществования у-фазы) распад твердого раствора протекает более интенсивно в

-.:: ластях существования аустенита; чем б льше в металле )фазы, тем выше плотность выделившихся дисперсных частиц.

Фазовый анализ показал, что выделившиеся частицы обладают (в зависимости от температуры обработки), различной температурной стойкостью; От включений типа TIN, МпЗ и AIN с кубической решеткой до низкотемпературных фаз типа SION<, FeS, а также фаз, содержащих в своем составе медь.

Наличие в структуре горячекатаной полосы кОмплекса инГибитсрных фаз высокОЙ

Г1лотности способствует Формированию в металле конечнои толщинь: Оптимальной атрицы первичной рекристаллизации (с

;..-:"..трой текстурой рекристаллизац:.Ги и мел .;;м 36pHQM), предОтвращает нормальный

Ост первично-рекристаллизованн их зерен ..Ои дальнейшем нагреве и способствует

::-.Олучению в металле совершеннсй текстуры (1lQ) 1001) при вторичной рекристаллизации, а слеповательно, и высоких магнитных свойств.

Температурный интервал 1170-850 С с условлен областью существования у-фа:-:ы в кремнистых злектротехнических ста. ях„ в которой чаиболее зффективно проявляется 803pGAGTBll8 на металл ультра :) l/ковых 1 гълебании

Применение обработки металла ультразвуковыми колебан1иями в конечнои толщине по известному способу малозффективно для текстурованных злектротехнических сталей, В конечной толщине перед окончательным отжигом в металле уже сформировалась определенная матрици первичной рекристаллизации, из которой при дальнейшем нагреве образуются зародыши вторичной рекристаллизации, Совершенство зародышей вторичной рекристаллизации (в конечном итоге и всех зерен) в значительной степени определяется состоянием окружающей ма рицы. Воздействие в процессе отжига на металл ультразвуком по известному способу не вносит существенных изменений в кинетику вторичной рекристаллизации. Выделившаяся дисперсная

Фаза оказывает большее влияние на форму и размер зерна, нежели на совершенство кристаллографической текстуры, а следовательно, на магнитные свойства.

Пример. Эксперименты проводили на металле промышленного производства

НЛМК следующего химического состава, мас. $:

С 0,03 — 0,05; Мп 0,10 — 0,35; Sl 2,8 — 3,2; Р

0,012; $0,005; Nl 0,20; Cr 0,05; Си 0,15 — 0,60;

А1 0,011 — 0,017 — с разливкой жидкой стали на УНРС.

Схема передела слябов .

Горячая прокатка на толщину 2,5 мм, Нормализационный отжиг при 800—

1200 С с выдержкой в течение 1 — 2 мин, Двустадийная холодная прокатка на толщину 0,30 мм с промежуточным обезуглероживающим отжигом, Нанесение термозащитного покрытия и высокотемпературный отжиг.

Обработку металла ультразвуком с частотой колебаний 20-35 кГц B течение 10—

30 с проводили по двум вариантам: при охлаждении горячекатаной полосы после нормализационного отжига в интервале температур 1200 — 800 С и при охлаждении горячекатаной полосы на отводящем рольганге стана горячей прокатки при 1100800 С без последующего нормализационного отжига, Сравнение эффективности обработки ультразвуком проводили с металлом, прошедшим аналогичный технологический передел, но без обработки ультразвуком.

Измерение магнитных свойств готовой стали проводили стандартным методом.

Кроме того, в каждом варианте исследовали структуру и морфологию ингибиторных фаз до и после обработки металла ультразвуковыми колебаниями.

Результаты экспериментов сведены в таблицу.

Формула изобретения

1, Способ производства анизотропной злектротехнической стали, включающий выплавку, Горячую прОкатку с последующим охлаждением, нормализационный отжиг, одно- или двукратную холодную прокатку с промежуточным отжигом, высокотемпературный отжиг с одновременной обработкой ультразвуком, отличающийся тем, что, с целью улучшения магнитных свойств. обработку ультразвуком осуществляют при охлаждении горячекатаной полосы в интервале температур 1170-850 С.

2. Способ по и. 1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что обработку ультразвуком проводят после окончания нормализационного отжига.

1652362

« Ъ О

Я,53 и

СЪ СЪ. 5

T ооо

5О В О

С Ъ С«Ъ Е3

IO ооо е

В о с 4 сч ь-

СЪ м д С3

С5

° 33-С5О 3

X о

СЪ Щ Q

Ср СЪ. Ф о о осооаоооаа

LA O WnWWC t СЪt

%- С"Ъ %- %- е- %- СЧ С«Ъ С"Ъ %- %1

«5 сч

Ф и .а д СЪ

Ф

%» @

X о о

% а <о

С«Э СО

ffC ф1oLAQ счс ъао«съюое o С«Ъ е3 LA LA LA LA %3 %3 %3 а LA ввв ввввввввв

% % й

° о

g С3-LA, ) ° Зм. 133,л

СЧ ССЪ 3 В ССЪ ССЪ О В О С Ъ ССЪ В

C%LСЧСЧ»%- - СЧ СЧСЧ -%% е %

2 х

f»

z и

f» ° C»3

O 33-LA

С с

° 3% л

С Ъ t С"Ъ СЧ С«Ъ «Ф «C3 СЧ - С 3 е» %» %- %» е- %» е» %» СЧ е» е» е ° % % % % % % ° % ° с5 (,3

Е С5

О C-fООO с. Оо

Г ща сали)сэЯЯаffcfw а

В55 С" ЬВССЪ В

° » е е е ° л

ФС

31 х ооооооооо а в в 3 в сч 55 сч

СЧ СЧ СЧ СЧ С«Ъ С«Ъ «Ct СЧ СЪ

° % % Ф о co ce а в о в о сч

LA LA Ct Ф С Ъ С Ъ СЧ CD %5 о со сч о ° в о

«Г С"Ъ «3 СЧ СЪ С C%3 Ct ю % \ е % е» % а со с33 а с ъ с ъ со о а

CD CD CD CD ССЪ CD «Ct W ССЪ

В В Ol Ol Ol В В Ol Ol

Ф

1й

1 i 1 I I I

Я,а а % а a a

О1

Ф».

С5

3 о х

Ю

С«3

l5

CL

3Ji