RU2178006C1 - Method of making cold-rolled semifinished electrical steel - Google Patents
Method of making cold-rolled semifinished electrical steel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2178006C1 RU2178006C1 RU2000120838A RU2000120838A RU2178006C1 RU 2178006 C1 RU2178006 C1 RU 2178006C1 RU 2000120838 A RU2000120838 A RU 2000120838A RU 2000120838 A RU2000120838 A RU 2000120838A RU 2178006 C1 RU2178006 C1 RU 2178006C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- annealing
- steel
- cold
- rolled
- temperature
- Prior art date
Links
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 35
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 5
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 4
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005261 decarburization Methods 0.000 description 6
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 2
- 229910000532 Deoxidized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к способам получения холоднокатаной полуобработанной электротехнической стали. The invention relates to ferrous metallurgy, and specifically to methods for producing cold-rolled semi-processed electrical steel.
Известен способ производства холоднокатаной полуобработанной электротехнической стали, приведенный в патенте США 4529453, НКИ 148/31.85, от 8.11.82 г. Способ предусматривает холодную прокатку полосы из стали, содержащей по весу не более 0,006% углерода; 0,5-0,7% марганца; 0,85-1,05% кремния; 0,2-0,3% алюминия; не более 0,08% фосфора; не более 0,02% серы и остальное - железо и имеющей микроструктуру, которая преимущественно состоит из зерен феррита со средним размером 4-5 балл по ASTM на толщину 0,46 мм; штамповку пластин из прокатанных полос и обезуглероживающий отжиг пластин. A known method for the production of cold-rolled semi-finished electrical steel, is shown in US patent 4529453, NKI 148 / 31.85, from 8.11.82, the Method provides for the cold rolling of a strip of steel containing by weight not more than 0.006% carbon; 0.5-0.7% manganese; 0.85-1.05% silicon; 0.2-0.3% aluminum; not more than 0.08% phosphorus; not more than 0.02% sulfur and the rest is iron and having a microstructure, which mainly consists of ferrite grains with an average size of 4-5 points according to ASTM for a thickness of 0.46 mm; stamping of plates from rolled strips and decarburizing annealing of plates.
Однако обработка стали по этому способу связана с большими затратами на производство подката с низким содержанием углерода и определенной микроструктурой, что приводит к повышению себестоимости готовой продукции. However, the processing of steel by this method is associated with high costs for the production of rolled products with a low carbon content and a certain microstructure, which leads to an increase in the cost of finished products.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ получения полуобработанной электротехнической листовой стали, приведенный в патенте Японии 60-17014, С 21 D 8/12, от 11.07.83. Closest to the technical nature of the present invention is a method for producing a semi-finished electrical steel sheet described in Japan patent 60-17014, C 21
Способ предусматривает горячую прокатку заготовки раскисленной стали, содержащей (в %): углерода 0,02-0,1; кремния менее 1,0; марганца 0,1-1,0; алюминия менее 0,01; фосфора менее 0,15 и серы менее 0,025; обезуглероживающий отжиг горячекатаной полосы в течение 20 ч при 700-800oС до содержания углерода менее 0,005%, холодную прокатку, отжиг холоднокатаной полосы в течение 5 мин при температуре не менее 750oС и дрессировку отожженной стали-полосы за один проход с обжатием 3-15%. Но обработка стали по данному способу с использованием обезуглероживающего отжига горячекатаного подката приводит к неоднородности по содержанию углерода и структуре готового металла. Электромагнитные свойства стали при этом ухудшаются.The method involves hot rolling a billet of deoxidized steel containing (in%): carbon 0.02-0.1; silicon less than 1.0; manganese 0.1-1.0; aluminum less than 0.01; phosphorus less than 0.15 and sulfur less than 0.025; decarburization annealing of the hot rolled strip for 20 h at 700-800 o C to a carbon content of less than 0.005%, cold rolling, annealing of the cold rolled strip for 5 min at a temperature of at least 750 o C and training of the annealed steel strip in one pass with compression 3 -fifteen%. But the processing of steel by this method using decarburization annealing of hot rolled steel leads to heterogeneity in the carbon content and structure of the finished metal. The electromagnetic properties of steel are deteriorating.
Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является улучшение электромагнитных свойств холоднокатаной полуобработанной электротехнической стали. Поставленная задача достигается тем, что отжиг холоднокатаной стали-полосы с содержанием кремния 0,01-1,6%; алюминия 0,02-0,5%; углерода не более 0,07%; марганца 0,1-1,5%; фосфора 0,01-0,20%; серы не более 0,025% и прошедшей горячую, холодную прокатку, проводят без обезуглероживания в атмосфере защитного газа в течение 5,5-11 мин при температуре, определяемой в зависимости от содержания кремния в металле в соответствии с соотношением:
t= K1+K2•Si±20oС,
где t - температура отжига стали, oС;
К1, К2 - экспериментально определенные коэффициенты;
К1= 600oС
К2= 100oС/%
Si - содержание кремния в стали, мас. %.The technical problem to which the invention is directed is to improve the electromagnetic properties of cold-rolled semi-finished electrical steel. The problem is achieved in that the annealing of cold-rolled steel strip with a silicon content of 0.01-1.6%; aluminum 0.02-0.5%; carbon not more than 0.07%; Manganese 0.1-1.5%; phosphorus 0.01-0.20%; sulfur not more than 0.025% and after hot, cold rolling, carried out without decarburization in a protective gas atmosphere for 5.5-11 minutes at a temperature determined depending on the silicon content in the metal in accordance with the ratio:
t = K 1 + K 2 • Si ± 20 o С,
where t is the temperature of steel annealing, o C;
To 1 , To 2 - experimentally determined coefficients;
K 1 = 600 o C
K 2 = 100 o C /%
Si is the silicon content in steel, wt. %
При необходимости, после горячей прокатки осуществляют отжиг горячекатаной полосы при температуре 820-950oС или после отжига холоднокатаной стали-полосы производят дрессировку с обжатием 2-8%.If necessary, after hot rolling annealing of the hot rolled strip is carried out at a temperature of 820-950 o C or after annealing of the cold rolled steel strip, training is performed with a compression of 2-8%.
Проведение отжига холоднокатаной стали-полосы при температуре в зависимости от содержания кремния без обезуглероживания в атмосфере защитного газа в течение 5,5-11 мин с получением однородной мелкозернистой полностью рекристаллизованной структуры обеспечивает производство проката с высокими значениями предела текучести σт, временного сопротивления σв, твердости по шкале HRB. Высокая твердость по шкале HRB обеспечивает способность стали к вырубке элементов магнитопроводов без заусенцев у потребителей.Conducting annealing the cold-rolled steel-strip temperature as a function of silicon content decarburization without a protective gas atmosphere for 5.5-11 minutes to obtain a homogeneous fine-grained fully recrystallized structure provides rolled products with high values of yield stress σ t, tensile strength σ B, hardness on the HRB scale. High hardness on the HRB scale provides the ability of steel to cut down magnetic circuit elements without burrs among consumers.
Необходимым условием получения высокого уровня магнитных свойств полуобработанной электротехнической стали после отжига пластин элементов магнитопроводов у потребителей является формирование однородной мелкозернистой, рекристаллизованной структуры металла по толщине полосы в процессе первичной рекристаллизации при отжиге холоднокатаной стали. Напряжения, возникающие в стали в локальных объемах в ходе первичной рекристаллизации, приводят к увеличению поверхностной энергии зерен ориентировок { 200} { 220} , что стимулирует их рост при последующем отжиге пластин элементов магнитопроводов. A necessary condition for obtaining a high level of magnetic properties of semi-finished electrical steel after annealing the plates of the elements of the magnetic cores from consumers is the formation of a homogeneous fine-grained, recrystallized metal structure along the thickness of the strip during the initial recrystallization during annealing of cold-rolled steel. Stresses arising in steel in local volumes during primary recrystallization lead to an increase in the surface energy of orientation grains {200} {220}, which stimulates their growth during subsequent annealing of plates of magnetic core elements.
Проведенные исследования позволяют утверждать, что для получения однородной, мелкозернистой полностью рекристаллизованной структуры холоднокатаной стали после первичной рекристаллизации ее термообработку при температуре в зависимости от содержания кремния необходимо проводить в течение 5,5-11 мин. The conducted studies suggest that in order to obtain a homogeneous, fine-grained, fully recrystallized structure of cold rolled steel after primary recrystallization, its heat treatment at a temperature depending on the silicon content must be carried out for 5.5-11 minutes.
Диапазон значений времени отжига холоднокатаной стали в течение 5,5-11 мин объясняется необходимостью получения оптимальной структуры металла. При меньших значениях отжига имеет место наличие остатков деформированных зерен в структуре стали. При больших значениях времени отжига стали, вследствие роста зерен и уменьшении площади раздела между ними снижается их поверхностная энергия. Магнитные свойства полуобработанной электротехнической стали в этих случаях ухудшаются. The range of annealing times of cold rolled steel for 5.5-11 minutes is explained by the need to obtain the optimal metal structure. At lower annealing values, the presence of residues of deformed grains in the steel structure takes place. At large values of the steel annealing time, due to grain growth and a decrease in the interface between them, their surface energy decreases. The magnetic properties of semi-finished electrical steel in these cases are deteriorating.
Применение изобретения позволяет улучшить магнитные свойства магнитопроводов, в том числе снизить средние удельные потери Р1,5/50 на 0,15-0,30 Вт/кг и анизотропию средних удельных потерь ΔР1,5/50 на 1-3% после отжига пластин элементов магнитопроводов у потребителя.The application of the invention allows to improve the magnetic properties of the magnetic cores, including reducing the average specific loss of P 1.5 / 50 by 0.15-0.30 W / kg and the anisotropy of the average specific loss of ΔP 1.5 / 50 by 1-3% after annealing plates of magnetic circuit elements at the consumer.
Способ производства холоднокатаной полуобработанной электротехнической стали осуществляют следующим образом. A method of manufacturing a cold rolled semi-finished electrical steel is as follows.
Пример 1
Выплавленный стальной раскисленный сляб с содержанием 0,03% Si; 0,04% Al; 0,04 С; 0,25% Mn; 0,012% Р; 0,01% S подвергался горячей прокатке на толщину 2,5 мм, холодной прокатке на толщину 0,64 мм.Example 1
Smelted steel deoxidized slab with a content of 0.03% Si; 0.04% Al; 0.04 C; 0.25% Mn; 0.012% P; 0.01% S was hot rolled to a thickness of 2.5 mm, cold rolled to a thickness of 0.64 mm.
Отжиг холоднокатаной стали-полосы проводился в агрегате непрерывного отжига в атмосфере защитного газа без обезуглероживания в течение 9 мин при температуре 610oС.Annealing of cold-rolled steel strip was carried out in a continuous annealing unit in a protective gas atmosphere without decarburization for 9 min at a temperature of 610 o C.
При необходимости, после горячей прокатки осуществляли отжиг горячекатаной полосы при температуре 820oС или после отжига холоднокатаной стали производили дрессировку металла с обжатием ε= 3,0%.If necessary, after hot rolling, the hot-rolled strip was annealed at a temperature of 820 ° C or, after annealing of cold-rolled steel, metal was trained with compression ε = 3.0%.
Пример 2
Стальной раскисленный сляб, содержащий 1,15% Si; 0,40% Al; 0,025% С; 0,40% Mn; 0,16% Р; 0,005% S, подвергался горячей прокатке на толщину 2,2 мм, холодной прокатке на толщину 0,50 мм.Example 2
Steel deoxidized slab containing 1.15% Si; 0.40% Al; 0.025% C; 0.40% Mn; 0.16% P; 0.005% S, hot rolled to a thickness of 2.2 mm, cold rolled to a thickness of 0.50 mm.
Отжиг холоднокатаной стали-полосы проводился в агрегате непрерывного отжига в атмосфере защитного газа без обезуглероживания в течение 5,5 мин при температуре 730oС.Annealing of cold-rolled steel strip was carried out in a continuous annealing unit in a protective gas atmosphere without decarburization for 5.5 min at a temperature of 730 o C.
При необходимости, после горячей прокатки осуществляли отжиг горячекатаной полосы при температуре 930oС или после отжига холоднокатаной стали-полосы осуществляли дрессировку с обжатием ε= 7,0%.If necessary, after hot rolling annealing of the hot rolled strip was carried out at a temperature of 930 o C or after annealing of the cold rolled steel strip, training was performed with compression ε = 7.0%.
Отжиг тестируемых образцов для определения магнитных свойств пластин элементов магнитопроводов производился по режимам в соответствии с требованиями стандартов ASTM А-683М-91, ASTM А-726М92, NF EN10126 и NF EN10165. Annealing of the tested samples to determine the magnetic properties of the plates of the elements of the magnetic cores was carried out according to the regimes in accordance with the requirements of the standards ASTM A-683M-91, ASTM A-726M92, NF EN10126 and NF EN10165.
В таблице 1, 2 приведены магнитные свойства различных марок холоднокатаной полуобработанной электротехнической стали толщиной 0,47; 0,50; 0,64 и 0,65 мм после отжига пластин элементов магнитопроводов по известному и предлагаемому способам. Table 1, 2 shows the magnetic properties of various grades of cold-rolled semi-finished electrical steel with a thickness of 0.47; 0.50; 0.64 and 0.65 mm after annealing the plates of the elements of the magnetic circuit according to the known and proposed methods.
Claims (3)
t = К1+К2•Si±20oС,
где t - температура отжига стали, oC;
К1, К2 - экспериментально определенные коэффициенты: К1 = 600oС; К2 = 100oС/%;
Si - содержание кремния в стали, мас. %.1. A method of manufacturing cold rolled semi-finished electrical steel, including hot rolling of a steel deoxidized slab, cold rolling and annealing of a cold rolled strip, characterized in that the annealing of cold rolled steel containing, by weight. %: 0.01-1.6 silicon; 0.02-0.5 aluminum; not more than 0.07 carbon; 0.1-1.5 manganese; 0.01-0.20 phosphorus; not more than 0.025 sulfur is produced in a protective gas atmosphere for 5.5-11 minutes at a temperature in accordance with the ratio
t = K 1 + K 2 • Si ± 20 o С,
where t is the temperature of the annealing of steel, o C;
K 1 , K 2 - experimentally determined coefficients: K 1 = 600 o C; K 2 = 100 o C /%;
Si is the silicon content in steel, wt. %
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000120838A RU2178006C1 (en) | 2000-08-02 | 2000-08-02 | Method of making cold-rolled semifinished electrical steel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000120838A RU2178006C1 (en) | 2000-08-02 | 2000-08-02 | Method of making cold-rolled semifinished electrical steel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2178006C1 true RU2178006C1 (en) | 2002-01-10 |
Family
ID=20238857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000120838A RU2178006C1 (en) | 2000-08-02 | 2000-08-02 | Method of making cold-rolled semifinished electrical steel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2178006C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2529326C1 (en) * | 2013-08-13 | 2014-09-27 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Production method of cold-rolled semi-finished alloy electric steel |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1747512A1 (en) * | 1990-05-07 | 1992-07-15 | Новолипецкий металлургический комбинат им.Ю.В.Андропова | Method of heat treatment of electric and technical isothropic steel |
| RU2089626C1 (en) * | 1994-04-20 | 1997-09-10 | Научно-производственное предприятие "Эста" | Method of producing textured electrical steel |
| RU2126452C1 (en) * | 1993-04-05 | 1999-02-20 | Тиссен Шталь АГ | Method of producing electrical-sheet steel |
-
2000
- 2000-08-02 RU RU2000120838A patent/RU2178006C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1747512A1 (en) * | 1990-05-07 | 1992-07-15 | Новолипецкий металлургический комбинат им.Ю.В.Андропова | Method of heat treatment of electric and technical isothropic steel |
| RU2126452C1 (en) * | 1993-04-05 | 1999-02-20 | Тиссен Шталь АГ | Method of producing electrical-sheet steel |
| RU2089626C1 (en) * | 1994-04-20 | 1997-09-10 | Научно-производственное предприятие "Эста" | Method of producing textured electrical steel |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2529326C1 (en) * | 2013-08-13 | 2014-09-27 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Production method of cold-rolled semi-finished alloy electric steel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3741874B1 (en) | Method of production of tin containing non grain-oriented silicon steel sheet | |
| KR101499371B1 (en) | Method for producing non-oriented magnetic steel sheet | |
| KR101508082B1 (en) | Method of producing non-oriented electrical steel sheet | |
| JP2700505B2 (en) | Non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties and method for producing the same | |
| KR100655678B1 (en) | Method for producing grain oriented magnetic steel sheet and grain oriented magnetic steel sheet | |
| KR20220142512A (en) | Non-oriented electrical steel sheet, core, cold-rolled steel sheet, non-oriented electrical steel sheet manufacturing method and cold-rolled steel sheet manufacturing method | |
| CA1333988C (en) | Ultra-rapid annealing of nonoriented electrical steel | |
| JPS6256225B2 (en) | ||
| JPWO2014049770A1 (en) | Method for producing grain-oriented electrical steel sheet | |
| KR20150093807A (en) | Production method for semi-processed non-oriented electromagnetic steel sheet exhibiting superior magnetic properties | |
| JP2017122247A (en) | Production method of grain oriented magnetic steel sheet | |
| JP2001303214A (en) | Grain-oriented electrical steel sheet excellent in high-frequency magnetic properties and method for producing the same | |
| JPH10259424A (en) | Production of silicon-chromium grain-oriented silicon steel | |
| RU2178006C1 (en) | Method of making cold-rolled semifinished electrical steel | |
| RU2135606C1 (en) | Method of producing cold-rolled semifinished electrical steel | |
| JP2005200755A (en) | Method for producing non-oriented electrical steel sheet | |
| JP4239456B2 (en) | Method for producing grain-oriented electrical steel sheet | |
| JPH055126A (en) | Non-oriented electrical steel sheet manufacturing method | |
| CN112930408B (en) | Manufacturing method of non-oriented electrical steel sheet | |
| RU2180925C2 (en) | Process of production of cold-rolled semi-processed electrical-sheet steel | |
| RU2039094C1 (en) | Method for making isotropic and relay electrical steel | |
| JP2023058067A (en) | Non-oriented electrical steel sheet | |
| JPH0949023A (en) | Method for producing unidirectional electrical steel sheet with excellent iron loss | |
| JPH0657332A (en) | Manufacturing method of non-oriented electrical steel sheet with high magnetic flux density and low iron loss | |
| JPS6333518A (en) | Non-oriented electrical steel sheet having low iron loss and excellent magnetic flux density and its production |