冷軋取向電工鋼帶片

通過分析大生產(chǎn)試驗中si、al等主要合金元素與成品性能的關(guān)系,設(shè)計出合理的化學(xué)成分;依據(jù)大生產(chǎn)熱軋板坯加熱溫度、精軋和終軋溫度等主要工藝因素對成品磁性能的影響規(guī)律,進(jìn)行了工藝參數(shù)的優(yōu)化。在無常化設(shè)備與鋼質(zhì)純凈度較低的情況下,開發(fā)出了低鐵損高磁感電工鋼50w600h,而且該鋼的各項性能指標(biāo)均達(dá)到了用戶的要求。

為了確保電工鋼的產(chǎn)品質(zhì)量,在生產(chǎn)線上配備了一系列在線檢測設(shè)備,其中常規(guī)配置有糾偏裝置、連續(xù)測厚儀、鐵損儀以及各種在線分析儀。現(xiàn)在許多電工鋼處理線還配備了先進(jìn)的檢測裝置,如在線膜厚儀、帶鋼缺陷檢測儀等。膜厚儀用于檢測帶鋼表面涂覆絕緣層的厚度和均勻性,目前膜厚儀有兩類,一類是在涂層前后都設(shè)置厚度檢測,利用前后差值來計算涂覆絕緣層厚度;另一類

將中低牌號無取向電工鋼的鐵損值進(jìn)行分離實驗，研究表明相同牌號的電工鋼，渦流損耗值分布在一定范圍之內(nèi)，且分布較均勻，不同牌號電工鋼的渦流損耗所占總損耗的比例不同。

通過50kg真空感應(yīng)爐熔煉-鍛造成100mm×25mm板坯-350四輥軋機(jī)熱軋2mm帶材-350四輥冷軋機(jī)軋成0.5mm帶材流程,研究了主要元素(%)-0.015～0.070c、1.21～2.30si、0.25～0.33mn、0.013～0.018p、0.008～0.017s、0.002～0.210al對低牌號冷軋無取向電工鋼鐵損的影響。結(jié)果表明,隨鋼中碳、磷、硫、錳含量的增加,冷軋無取向電工鋼鐵損明顯增加;隨硅含量增加,鋼的鐵損降低;鋁與鋼中的氮形成細(xì)小的aln顆粒,阻礙鋼材晶粒長大,隨鋼中鋁含量增加,鐵損增加。

低鐵損高磁感冷軋無取向電工鋼帶的生產(chǎn)方法，其包括如下步驟：①成分為wc≤0．0050％，wsi≤2．50％，wal≤1．0％，且wsi＋2wal≤2．50％，

介紹寶鋼高牌號無取向電工鋼的研制、生產(chǎn)和應(yīng)用情況。寶鋼在2005年自主開發(fā)并試制成功高牌號無取向電工鋼b50a400,其各項性能指標(biāo)均達(dá)到或接近國外產(chǎn)品的同等水平;2007年高牌號無取向電工鋼產(chǎn)量達(dá)1.45萬t。寶鋼高牌號無取向電工鋼主要應(yīng)用于大型水輪發(fā)電機(jī)、汽輪發(fā)電機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)以及交直流大電機(jī)。

選取了三種50w800無取向電工鋼,分析了化學(xué)成分、晶粒尺寸、織構(gòu)、以及200℃時效處理48h前后的磁性能和第二相粒子析出狀態(tài)的變化。結(jié)果表明,鋼板中第二相粒子的分布密度對鋼板鐵損有最重要的影響。降低鋼中c、n元素含量,或改進(jìn)鋼板熱加工參數(shù)以降低成品鋼板中第二相粒子形成元素的過飽和度均有利于明顯降低鋼板磁時效過程中的鐵損增幅。鋼板中對磁性能有利的織構(gòu)也有利于降低鋼板鐵損的時效幅度。

對高牌號無取向電工鋼國內(nèi)生產(chǎn)情況、工藝技術(shù)、產(chǎn)品性能及應(yīng)用領(lǐng)域等進(jìn)行了闡述,并探討了高牌號無取向電工鋼產(chǎn)品的發(fā)展趨勢。

以cao-caf2復(fù)合渣系為脫硫劑,在rh精煉過程采用真空投入法進(jìn)行高牌號無取向電工鋼深脫硫工業(yè)試驗,采用kth模型計算分析了rh爐渣成分對硫容量cs的影響。研究結(jié)果表明,爐渣成分控制在w((cao))/w((sio2))為5~7,w((cao))/w((al2o3))為1.5~1.8,w((al2o3))為25%~30%,w((feo+mno))<5%,脫硫劑加入量為6~8kg/t時,鋼中硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)從平均0.0031%降低到0.0018%,最高脫硫率達(dá)到47.1%,平均脫硫率為41.7%。

a．大型電機(jī)領(lǐng)域。無取向電工鋼高牌號產(chǎn)品是大電機(jī)（大型發(fā)電機(jī)、交直流大電機(jī)）制造不可或缺的重要材料，在大型電機(jī)中主要作為定子沖片，以滿足大電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，磁路呈多向混合分布的設(shè)計要求。

綜述了中牌號無取向電工鋼(抗拉強(qiáng)度為600mpa以上、高頻(w10/400)下使用的電工鋼)的生產(chǎn)方法。即,cu的添加以及控制成品退火的冷卻速度;cu的作用以及各因素的影響;半工藝無取向電工鋼板的生產(chǎn)方法;s含量和板坯加熱溫度對磁性的影響。

總結(jié)了薄板坯連鑄連軋工藝生產(chǎn)取向電工鋼的現(xiàn)狀,尤其對意大利terni公司采用薄板坯生產(chǎn)取向電工鋼的技術(shù)要點和工藝參數(shù)進(jìn)行了較詳細(xì)的分析,并進(jìn)一步論述了薄板坯生產(chǎn)取向電工鋼的優(yōu)勢;對國內(nèi)開發(fā)薄板坯連鑄工藝生產(chǎn)取向電工鋼的情況進(jìn)行了歸納,對中國進(jìn)一步用新工藝生產(chǎn)取向電工鋼和提高取向電工鋼產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。

通鋼利用先進(jìn)的鐵水脫硫、180t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐、rh真空處理等設(shè)備以及板坯連鑄連軋機(jī)生產(chǎn)冷軋硅鋼熱軋原料,再利用單機(jī)架六輥可逆軋機(jī)一次冷軋成型,總壓下率78%,最后經(jīng)過連續(xù)退火爐處理,成功開發(fā)了50w800冷軋無取向電工鋼板,并實現(xiàn)了批量化生產(chǎn)。結(jié)果表明:開發(fā)的50w800板平均磁性性能鐵損p1.5/50≈5.08w/kg,磁感b50=1.73t;產(chǎn)品板形和表面質(zhì)量良好。

寶鋼中低牌號無取向電工鋼經(jīng)過近8年的發(fā)展,在產(chǎn)量、質(zhì)量和新產(chǎn)品研發(fā)等方面取得了可喜的成績。在引進(jìn)6種化學(xué)成分14個牌號電工鋼的基礎(chǔ)上,相繼開發(fā)了6個中低牌號無取向電工鋼,并形成了ei鐵芯、空調(diào)壓縮機(jī)鐵芯、冰箱壓縮機(jī)鐵芯和家用電機(jī)等四大系列產(chǎn)品。其產(chǎn)品具有穩(wěn)定的磁性能、出色的加工性能、優(yōu)良的涂層性能和高的尺寸精度。

通過轉(zhuǎn)爐→rh→連鑄→熱連軋→一次冷軋→退火流程,成功開發(fā)了冷軋無取向電工鋼50w1300~50w600系列牌號,并實現(xiàn)了批量化生產(chǎn)。產(chǎn)品性能表明:研制的50w1300~50w600磁性能良好,達(dá)到國標(biāo)要求;產(chǎn)品板形和表面質(zhì)量良好,能夠滿足下游電機(jī)和電器行業(yè)制作高效電機(jī)的要求。還對電工鋼鑄坯、熱軋板及冷軋板的組織進(jìn)行了具體分析。

首次實現(xiàn)了從冶煉→csp→?；滠埻嘶稹善窓z測等csp工藝生產(chǎn)高牌號無取向電工鋼的實驗室全工序過程模擬,并對鑄坯、熱軋板及冷軋板中的組織及夾雜物進(jìn)行了具體分析。結(jié)果表明,csp工藝生產(chǎn)高牌號無取向電工鋼是可行的;成品磁性能滿足國際標(biāo)準(zhǔn)要求;薄鑄坯、熱軋板、成品板組織具有典型高牌號無取向電工鋼組織特點;過程析出物主要為:aln,aln+mns。

對冷軋無取向電工鋼性能測量用試樣加工不同設(shè)備對試樣測量結(jié)果進(jìn)行了對比研究。研究結(jié)果表明非電工鋼專用剪板機(jī)加工試樣的鐵損測量結(jié)果比電工鋼專用剪板機(jī)加工試樣測量值高3%以上,但對磁感應(yīng)強(qiáng)度的測量沒有明顯影響;對疊裝系數(shù)測量結(jié)果影響的規(guī)律非常明顯,即普通剪板機(jī)→精密剪板機(jī)→電工鋼專用剪板機(jī)加工試樣測量的疊裝系數(shù)依次提高,同時與毛刺高度完全對應(yīng)。

針對冷軋電工鋼板的質(zhì)量要求,深入分析了漣鋼酸軋聯(lián)機(jī)生產(chǎn)冷軋電工鋼板的技術(shù)難點,對酸軋聯(lián)機(jī)如何批量生產(chǎn)冷軋電工鋼技術(shù)進(jìn)行了探討,并提出了針對性的解決措施。

無取向冷軋硅鋼片供不應(yīng)求

第七章電工鋼

冷軋中中低牌號的無取向硅鋼多采用萬能凸度軋機(jī)(universalcrownmill,ucm)生產(chǎn),其板形好壞受制于ucm軋機(jī)板形調(diào)節(jié)手段的協(xié)調(diào)使用。為掌握ucm軋機(jī)的板形控制特點,建立基于二維變厚度有限元的輥系彈性變形和基于三維差分的軋件塑性變形的六輥軋機(jī)耦合模型,對ucm軋機(jī)的板形調(diào)控性能進(jìn)行詳盡的分析,包括工作輥和中間輥彎輥、中間輥竄輥的調(diào)控功效、輥間接觸壓力分布等。在此基礎(chǔ)上,提出可用指導(dǎo)生產(chǎn)的板形控制策略,指出ucm軋機(jī)在橫向厚差控制方面的不足。針對工業(yè)生產(chǎn)中ucm軋機(jī)軋制無取向硅鋼橫向厚差大的問題,在大量仿真計算的基礎(chǔ)上,開發(fā)具有高次曲線函數(shù)的邊部變凸度(edgevariablecrown,evc)的工作輥。采用該工作輥后,各種品種的無取向硅鋼的橫向厚差不大于10μm的百分比由24%提高到99%,橫向厚差的均值小于6μm,遠(yuǎn)小于之前的13μm。

本文在闡述硅鋼現(xiàn)有生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,分析了我國硅鋼生產(chǎn)存在的主要問題,指出了我國在硅鋼生產(chǎn)中與國外的差距,說明了采用薄板坯連鑄連軋工藝生產(chǎn)硅鋼的發(fā)展趨勢,探討了連鑄連軋生產(chǎn)電工鋼的核心工藝技術(shù)。結(jié)果表明,自主開發(fā)低成本、緊湊型的冷軋硅鋼生產(chǎn)流程和工藝切實可行且發(fā)展前景良好。