Способ термической обработки электротехнической изотропной стали Советский патент 1992 года по МПК C21D8/12 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к технологии термической обработки и холоднокатаных полос конечной толщины электротехнической изотропной стали в агрегатах непрерывного отжига с увлажненными азотоводородными атмосферами.

Технологическая схема производства электротехнической изотропной стали включает- нормализацию горячекатаных полос стали с содержанием кремния 1,2-3,5%, алюминия 0,3-0,7%, углерода 0,03-0,07%, при температуре до 1050° С и травление в соляной кислоте при 80-100° С; холодную прокатку на конечную толщину 0,5 мм; обезуглероживание и рекристаллизацию в агрегатах непрерывного отжига (АНО); нанесение и сушку покрытий.

Нагрев холоднокатаных полос в АНО осуществляют в увлаженных азотоводородных атмосферах до температуры 800°С, выдерживают в течение 4,5-6 мин (для обезуглероживания), снова нагревают до 1050°С и выдерживаются рекристаллизации) охлаждают до 60°С, наносят покрытия и сушат.

Цель изобретения - уменьшение удельных магнитных потерь за счет получения

низких и особо низких конечных концентра- ° ций углерода в стали и уменьшение ее окисления.

Поставленная цель достигается путем повышения температуры обезуглероживания в строго регламентируемых пределах с тем, чтобы компенсировать вредное влияние кремния и алюминия нэ ухудшение диффузии углерода в стали. Чем больше кремния и алюминия в стали, тем выше должна быть температура обезуглероживания, но в пределах, определяемых соотношением:

t 780 + 22 (SI + А) °С, где SI + А - содержание их в стали, %.

Использование предлагаемого способа термической обработки с корректировкой температуры в зависимости от содержания кремния и алюминия в отжигаемой стали обеспечило более глубокое обезуперожи- ваиие и меньшее окисление легирующих элементов, что сопровождалось уменьшением удельных магнитных потерь и, как следствие, увеличением выпуска высших марок этих сталей.

Известно, что кремний и алюминий в электротехнических сталях несколько ухуд ч

-ч ел

К)

шают диффузию углерода при обезуглероживании. Для компенсации этого ухудшения необходимо повышать температуру в зависимости от содержания кремния и алюминия. Поэтому предложена формула:

t - 780 + 22(SI + AI).°C. где 780 - температура у границы превращения Fe + С + 3%SI; 22 - коэффициент компенсации (выбран на основании большой статической обработки лабораторных и промышленных опытов).

Пример. Плавка 4814368 делилась на три части. Одну часть обезуглероживали при 855° С (коэффициент компенсации 22), вторую при 878 С (коэф. комп. 28). третью при 830°С (коэф. комп. 15). Содержание легирующих элементов и углерода в плавке одинаковое:

SI3,1%,AIO,4%.CO,04%.

Формула: t - 780 + 22 Г3.1 + 0.4) - 855°С; t - 780 + 28 (3,1 + 0,4) - 878°С: t 780 +15 (3,1 + 0,4) 831°С. Магнитные потери PI вт/кг 5/50; 2,96,- 3.02,- 3.22.

Из приведенного примера видно, что наименьшие потери достигнуты при коэффициенте компенсации, равном 22. Таких примеров можно привести большое количество. Данный способ опробован в условиях ЛПЦ-5 НЛМК.

Формулаизобретени я Способ термической обработки электротехнической изотропной стали, содержащей

не более 0,08 мас.% углерода, 1,2-3.5 мас.% кремния, 0.3-0,7 мас.% алюминия, включающий обезуглероживзюще-рекристаллизацй- онный отжиг в интервале температур 800-1050°С во влажной азотоводородной атмосфере.отличающийся тем, что, с целью улучшения магнитных свойств за счет получения особо низких содержаний углерода и уменьшения окисления легирующих элементов, обезуглероживающе-рекристаллиэационный отжиг проводят при температурах, определяемых в зависимости от содержания кремния и алюминия в стали из выражения t ° 780 + 22(SI + AI).°C.

Сущность изобретения: обезуглерожи- вагоще-рекристаллиззционный отжиг проводят при температуре, зависящей от содержания кремния и алюминия, по соотношению t 780 + 22 (Su + А1)° С.