Способ обработки изотропной электротехнической стали

Способ обработки изотропной электротехнической стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресну

<и908855 (61) Дополнительное к авт. свид-ву

Р М g+ з (22) Заявлено 080780 (21) 2954645/22-02 с присоединением заявки N9

С 21 0 1/78

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

tS3) УДК 621. 785..79(088.8) Опубликовано 28,02,82. Бюллетень й9 8

Дата опубликования описания 2Щ)232

A.Ï.Øàïîâàëîâ, Л.Б.Казаджан, И.В.Франценюк, К.Ф.Лосев, Л.В.Миронов, A.Ã.Ïeòðåíêî, В.И.Парахин, В

Л.С.Чернобровкина, Е.А.Тимофеев и В.П. Ба (72) Авторы изобретения

Новолипецкий ордена Ленина металлургнческн и Центральный ордена Трудового Красного Зн исследовательский институт черной металлур им. И.П. Бардина (71) Заявители (54 ) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ИЗОТРОПНОИ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ

СТАЛИ

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к способам получения изотропной электротехнической стали.

Известен способ получения изотропной электротехнической стали из горячекатаной полосы, включающий нормализацию, травление, однократную холодную прокатку на конечную толщину и окончательный обеэуглероживающий 10 отжиг. Обезуглерожквающий отжиг проводят в две ступени сначала при

760-997оС (низкотемпературная ступень), затем при 940"1177оС (высокотемпературная ступень) 111Недостаток известного способа— низкий уровень магнитных свойств в стали, содержащей 0,2-0,6 вес.% алюминия.

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности к достигаеиому результату способ получения изотропной электротехнической стали, со,держащей, вес.%: кремний 0,5-Э,8; углерод 0,02-0,08 и алюминий да 0,5%, включающий однократную холодную прокатку горячекатаной полосы на конечную толщину и окончательный обезуглероживающий отжиг в две ступени сначала при 1065-1205вС до содержания углерода от 0,01 до 0,025%, затем после охлаждения до комнатной темпе= ратуры и травления окалины — обезуглероживание стали прн 760-9270С до содержания углерода не более"0,01% с последующим окончательным травлением (23.

Недостаток известного способа— низкий уровень магнитных свойств н наличке двух отдельных операций (высохо- и ниэкотемпературное обезуглероживание) термического цикла, что удлиняет процесс получения стали.

Цель изобретения — повиаение уровня магнитных свойств и сокращение числа операций термического цикла обезуглероживания за счет совмещения высоко- и иизкотемпературного отжигов °

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения изотропной электротехнической стали, содержащей, вес.%: кремний 1,4-3,5, алюминий 0,20,6%, .углерод 0,02-0,08, марганец

0,1-0,5, железо — остальное, включающем холодную прокатку на конечную . толщину, высокотемпературный обезуглероживающий отжиг при 1050-1150оС, охлаждение, промежуточное травление, низкотемпературный обезуглероживающий отжиг при 860-920 С при конечном со908855

Таблица 1

Плавка, Р

С Fe

2,94 0,004 0,008 0,04 0,04 0,02 0,42

1 0,05 0,17

0,005 Остальное

2 0,03 0,24 2,25 0,008 0,017 0,04 0,04 0,04 0,37 0,006 То же

1,62 0,005 0,008 0,05 0,04 0,02 0,27 0,006

3 0,05 0,29

Таблица 2

Скорость нагрева до 11204С, ОС/

Скорость охлаждения до 880 С, С/мин

Плавка, Э

Аниэаторопия магнитной индукции

ЬВООО I IТ

Магнитные свойства

Магнитная индукция в, т

Удельные потери, Вт/кг

Р,olla Р,б/и

1,19

2,82

1,625

0,08

1,64 250

1,16

1,22

2,75

0,08

0,08

120

2,89

1,63

1,63

1,16

2,74

0 08 держании углерода не более 0,008% и окончательное травление, нагрев под высокотемпературный отжиг осуществляют со скоростью 250-550 C/ìèí и охла;кдение ведут до температуры низкотемпературного отжига со скоростью

50-120 С/мин, а промежуточное травление осуществляют перед .îëîäíîé деформацией на конечную толщину.

Для исследования берут конвертерную сталь с разливкой в непрерывнолитые слябы.

Химсостав выплавленных плавок приведен в табл. 1.

Горячую прокатку слябов проводят на полосу толщиной 2,2 мм и шириной

700 мм. Температура конца горячей прокатки составляет 820-860 С, смотки — 590-610 С. После горячей прокатки металл разрезают на полосы шириной 300 мм. Нормализацию горячекатаного металла проводят в проход- © ной лабораторной печи при 1050 С в атмосфере сухого защитного газа (5%

Hg и 95% й,1). Время выдержки — 1 мин.

Однократную холодную прокатку после травления окалины проводят на ко- 25 нечную толщину 0,5 мм.

Обезуглероживающий отжиг осуществляют в лабораторной проходной печи в защитной атмосфере (25% Н g и 75%

W<), увлажненной до точки росы + 25oC З )

Обезуглероживание металла проводят при 1120 С 1,5 мин. Нагрев до этой температуры осуществляют со скоростями 250, 400, 550 С/мин, охлаждение до 880 С проводят со скоростями

50,85,120 С/мин. Содержание углерода в стали после обезуглероживающего отжига не превышает 0,005%.

В табл. 2 приведены магнитные свойства стали, изготовленной по предлагаемому способу.

В табл. 3 приведены магнитные свойства стали химсостава согласно табл.1, изготовленной по известному способу.

Гаким образом, удельные потери стали, изготовЛенной по предлагаемому способу на 9-17% меньше удельных потерь стали, изготовленной по известному способу.

При рекомендуемой скорости нагрева рост крупных ферритных зерен при обезуглероживании в области высоких температур происходит от поверхности к центру толщины полосы, т.е. в сторону мелкозернистой с более высокой концентрацией углерода двухфазной и г -структуры. Направленный рост крупных поверхностных ферритных зерен при обезуглероживании прекращается, как только в структуре внутренних мелкозернистых слоев полосы исчезают зерна Т-железа, т.е. сталь по всему объему однофаэна. Для обеспечения направленного роста ферритных зерен от поверхности к середине полосы необходимо по мере обеэ углероживания стали снижать температуру со строго регламентированной скоростью. Это приводит к оптимальному размеру зерна и улучшению магнитных свойств.

Общий экономический эффект при производстве 30 тыс.т,в год составит

569 тыс. руб.

908855 Продолжение табл.2

1,14

2,66

1,64 о,о8

1,63

120

1,18

2,81

0,08

1,22

2,89

1,63

0,08

550

1,17

2,77

1,64

0,08

120

1,22

2,91

1,63

0,08

1,49

2,45

1,64

0,08

250

1,45

3,34

1,65

0,08

120

1,52

3,49

1,64

0,08

1,47

1,64

3,33

0,08

400

1,45

3,28

1,65

0,08

120

1,49

1,64 о,о8

3,43

1,64

1,51

3,49

0,08

550

1,47

3,38

1,65

0,08

120

1,52

3,51

1,64

0,08

1,72

3,88

1,65

0,07

0,07

3,84

1,67

250

1,71

0,07

120

1,65

1,73

3,93

0,07

3,84

1,71

1,66

3i77

1,67

1,66

120

1,71

3,89

1,66

0,07

1,66

3,97

1,72

1,67

0,07

3,88

1i 71

550

0,07

1,66

1Ф75

3,99

120

Т а б л и ц а 3

Плавка, 9

0,08

1,62

1 44

3,19

1,63

4,1&

1,82

1,64

4,79

2,13

Удельные потери,вт/кг 1,0/$0 4,У/ f0

Нагнитная йндукция в т

Анизотропия магнитной индукции, Ь в2500 Г T

0,08

0,07

0,07

0,07

908855

Ф

Составитель Э.Петренко

Редактор Л.Пчелинская Техред С.Мигунова Корректор Г.ОгаР

Заказ 755/30 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Формула изобретения

Способ обработки изотропной электротехнической стали с содержанием, вес.%: кремний 1,4-3,5, алюминий 0,2О,б, углерод 0,02-0,08, марганец 0,10,5г,железо - остальное, включающий холодную прокатку на конечную толщину, высокотемпературный обеэуглероживающий отжиг при 1050-1150 С, охлаждение,промежуточное травление, низкотемпературный обезуглероживающий отжиг при 8б0-920©С при конечном со держании углерода не более 0,008% и окончательное травление, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения уровня магнитных свойств и сокращения числа операций термичес- 5 кого цикла обезуглероживания за счет совмещения высоко- и низкотемпературного отжигов, нагрев под высокотемпературный отжиг осуществляют со скоростью 250-550аC/ìèí и охлаждение ведут до температуры низкотемпературного отжига со скоростью 50-120аС/мин, а промежуточное травление осуществ- ляют перед холодной деформацией на конечную толщину.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент С@А Р 3021237, кл. 148-111, опублик. 1962.

2. Патент ФРГ - 1259923, кл. 18 С 1/78, опублик. 1971.