[go: up one dir, main page]

RU2134727C1 - Способ производства неориентированного электротехнического стального листа с высоким сцеплением слоя изолирующего покрытия - Google Patents

Способ производства неориентированного электротехнического стального листа с высоким сцеплением слоя изолирующего покрытия Download PDF

Info

Publication number
RU2134727C1
RU2134727C1 RU97115682A RU97115682A RU2134727C1 RU 2134727 C1 RU2134727 C1 RU 2134727C1 RU 97115682 A RU97115682 A RU 97115682A RU 97115682 A RU97115682 A RU 97115682A RU 2134727 C1 RU2134727 C1 RU 2134727C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steel sheet
temperature
rolled steel
temperature annealing
slab
Prior art date
Application number
RU97115682A
Other languages
English (en)
Other versions
RU97115682A (ru
Inventor
Кеун Бае Биунг
Киу Чанг Сам
Су Ву Джонг
Гул Ли Вун
Original Assignee
Поханг Айрон энд Стил Ко., Лтд
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Поханг Айрон энд Стил Ко., Лтд filed Critical Поханг Айрон энд Стил Ко., Лтд
Publication of RU97115682A publication Critical patent/RU97115682A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2134727C1 publication Critical patent/RU2134727C1/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1277—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a particular surface treatment
    • C21D8/1288—Application of a tension-inducing coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1272—Final recrystallisation annealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1277—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a particular surface treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/147—Alloys characterised by their composition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/16—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of sheets
    • H01F1/18—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of sheets with insulating coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D3/00—Diffusion processes for extraction of non-metals; Furnaces therefor
    • C21D3/02—Extraction of non-metals
    • C21D3/04—Decarburising

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу производства неориентированного электротехнического стального листа с высоким сцеплением слоя изолирующего покрытия, который используют при изготовлении в стальных сердечниках для электрических машин: электродвигателей, электрогенераторов, небольших трансформаторов и. т. д. Техническим результатом является улучшение прочности сцепления электротехнического стального листа. Для достижения технического результата получают сляб из стали с составом, вес.%: 0,05% или менее С, 3,5% или менее Si, 1,5% или менее Мn, 0,15% или менее Р, 0,015% или менее S, 1,0% или менее Аl, один или более элементов, выбранных из группы (состоящей из 0,03-0,30% Sn, 0,03-0,3% Sb, 0,03-1,0% Ni и 0,03-0,50% Си), остальное Fe и другие неизбежные примеси. Стальной сляб нагревают и выполняют горячую прокатку. Горячекатаный стальной лист подвергают травлению после отжига или без отжига горячекатаного стального листа. Протравленный горячекатаный стальной лист подвергают холодной прокатке. Выполняют низкотемпературный отжиг холоднокатаного стального листа при температуре 750-850°С в течение 30 с - 5 мин во влажной атмосфере, имеющей точку росы 25-65°С. Выполняют высокотемпературный от- жиг прошедшего низкотемпературный отжиг холоднокатаного стального листа при температуре 800-1070°С в течение 10 с - 3 мин в сухой атмосфере, имеющий точку росы 0°С или ниже. На поверхности прошедшего высокотемпературный отжиг стального листа наносят слои изолирующего покрытия и выполняют упрочняющую термообработку стального листа. 2 с. и 4 з.п.ф-лы, 6 табл.

Description

Настоящее изобретение относится к способу производства неориентированного электротехнического стального листа, который используется в качестве стальных сердечников для электрических машин, таких как электродвигатели, электрогенераторы, небольшие трансформаторы и т.п. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу производства неориентированного стального листа с высоким сцеплением слоя изолирующего покрытия.
Неориентированный электротехнический стальной лист используют в качестве сердечников электрических машин, таких как электродвигатели, электрогенераторы, трансформаторы и т.п. Стальные сердечники производят обычно посредством штамповой вырубки электротехнического стального листа и пакетирования.
В случае, если стальной сердечник производят пакетированием, каждый лист покрывают изолирующим слоем, с тем чтобы изолировать каждый лист, снижая тем самым вихревые токи.
Обычно потери в стали из неориентированного стального листа состоят из потерь из-за вихревых токов и гистерезисных потерь, и эти потери в стали могут измеряться в ваттах.
Главными факторами, которые влияют на вихревые токи, являются свойства электрической изоляции слоя изолирующего покрытия, толщина стальных листов и их состав.
В частности, в случае, если необходимо экономить энергию или если используются в качестве сердечника высокочастотные продукты, абсолютно необходимо снизить вихревые токи.
При этом слой изолирующего покрытия, который наносят на поверхность электротехнического стального листа, подразделяют на органический материал покрытия, неорганический материал покрытия и на органический-неорганический композиционный материал покрытия. Если величина изолирующего слоя возрастает, то величина изоляции тока снижается.
Если необходимо снизить потери в стали, особенно потери из-за вихревых токов, то следует прочно связать изолирующий слой с поверхностью стального листа. Причина этого заключается в том, что, если в процессе вырубки или в ходе термообработки изолирующий слой отслоится, то диэлектрическая прочность снижается и магнитные свойства могут ухудшиться. Кроме того, отслоившиеся кусочки могут вызвать помехи в соответствующих аппаратах и загрязнение окружающей среды.
Типичные способы улучшения сцепления слоя изолирующего покрытия неориентированных электротехнических стальных листов предложены в патенте США N 3853971 C 08 L 29/04 10.12.74 и в открытой заявке Японии N Sho-60-38069. В этих способах регулируют слой изолирующего покрытия, посредством чего улучшается сцепление слоя изолирующего покрытия.
Однако, в этих общепринятых способах существуют ограничения в улучшении прочности сцепления изолирующего слоя.
Авторы настоящего изобретения выполнили исследования и эксперименты по способу улучшения прочности сцепления изолирующего слоя, и на основании результатов исследований и экспериментов предложили настоящее изобретение.
Таким образом, предметом настоящего изобретения является способ улучшения прочности сцепления неориентированного электротехнического стального листа, в котором режим отжига холоднокатаного стального листа регулируют по существу так, чтобы создать на поверхности плотный окисный слой, посредством чего достигают улучшение прочности сцепления изолирующего слоя.
Для достижения упомянутой выше цели способ производства неориентированного электротехнического стального листа с высоким сцеплением слоя изолирующего покрытия согласно настоящему изобретению включает этапы:
изготовление сляба из стали с составом в весовых процентах: 0,05% или менее С, 3,5% или менее Si, 1,5% или менее Mn, 0,15% или менее P, 0,015% или менее S, 1,0% или менее A1, один или более элементов, выбранных из группы (состоящей из 0,03-0,30% Sn, 0,03-0,3% Sb, 0,03-1,0% Ni, и 0,03-0,50% Cu) остальное Fe и другие неизбежные примеси;
Нагрев стального сляба и выполнение горячей прокатки;
травление горячекатаных стальных листов после отжига или без отжига горячекатаного стального листа;
холодная прокатка протравленного горячекатаного стального листа;
выполнение низкотемпературного отжига холоднокатаного стального листа при температуре 750-850oC в течение от 30 секунд до 5 минут во влажной атмосфере, имеющей точку росы 25-65oC;
выполнение высокотемпературного отжига прошедшего низкотемпературный отжиг холоднокатаного стального листа при температуре 800-1070oC в течение от 10 секунд до 3 минут в сухой атмосфере, имеющей точку росы 0oC или ниже; и
нанесение изолирующих слоев на поверхности прошедшего высокотемпературный отжиг стального листа и выполнение упрочняющей термообработки их.
Содержание элементов приведено ниже в весовых процентах.
Углерод (С) вызывает магнитное старение со снижением магнитных свойств. Если содержание C превышает 0,05%, то даже если произвести обезуглероживание в условиях влажной атмосферы в процессе низкотемпературного отжига, большое количество C остается, и поэтому магнитные свойства ухудшаются. Следовательно, содержание C предпочтительно следует ограничить до 0,05% или ниже.
Si увеличивает электрическое сопротивление, снижая тем самым вихревые токи, и является для стали упрочняющим элементом. Если его содержание превышает 3,5%, то ухудшается технологичность при холодной прокатке и, таким образом, следует ограничивать содержание Si предпочтительно до 3,5% или ниже.
Mn также увеличивает электрическое сопротивление, снижая тем самым потери в стали. Однако, если его добавлять в чрезмерных количествах, то ухудшается технологичность при холодной прокатке и ухудшается текстура. Таким образом, следует ограничить содержание Mn предпочтительно до 1,5% или ниже.
Al также увеличивает электрическое сопротивление, снижая тем самым потери в стали, и действует как раскислитель стали. Таким образом, этот элемент может содержаться в количестве предпочтительно вплоть до 1,0% как максимум.
P также увеличивает электрическое сопротивление и способствует образованию текстуры в благоприятной для магнитных свойств плоскости (100), которая хорошо развивается. Если его содержание слишком высоко, то возникают его сегрегации по границам зерен, вызывая тем самым упрочнение материала, и поэтому при холодной прокатке возникают трещины. Таким образом, содержание P следует ограничить предпочтительно до 0,15% или ниже.
S оказывает неблагоприятное влияние на магнитные свойства стального листа и, таким образом, его содержание должно быть предпочтительно как можно меньше. Допустимо, чтобы оно было до 0,015% как максимум.
Sn образует сегрегации на границах зерен, регулируя тем самым форму зерен, и задерживает развитие текстуры в неблагоприятной для магнитных свойств плоскости (222). Если его содержание меньше 0,03%, то его влияние недостаточно, тогда как если его содержание более 0,30%, то ухудшается технологичность при холодной прокатке. Таким образом, содержание Sn следует ограничивать предпочтительно до 0,03-0,30%.
Sb образует сегрегации на границах зерен, задерживая развитие текстуры в неблагоприятной для магнитных свойств плоскости (222). Если ее содержание меньше 0,03%, то ее влияние недостаточно, тогда как если ее содержание больше 0,30%, то ухудшается технологичность при холодной прокатке. Таким образом, содержание Sb следует ограничивать предпочтительно до 0,03-0,30%.
Ni улучшает текстуру и увеличивает электрическое сопротивление, снижая тем самым потери в стали. Если его содержание меньше 0,03%, то его влияние недостаточно, тогда как если его содержание больше 1,0%, то влияние добавки становится незначительным. Таким образом, содержание Ni следует ограничить до 0,03-1,0%.
Cu увеличивает сопротивление коррозии и вызывает образование грубых сульфидов, делая тем самым грубыми зерна. Кроме того, Cu содействует развитию текстуры в благоприятной для магнитных свойств плоскости (200). Если ее содержание меньше 0,03%, то ее влияние недостаточно, тогда как если ее содержание больше 0,5%, то при горячей прокатке стального листа могут возникать трещины. Таким образом, содержание Сu следует ограничить до 0,03-0,5%.
As является неизбежной примесью, N и O могут быть указаны. Содержание N может допускаться до 0,008%, тогда как содержание O должно быть как можно меньше. Это необходимо для улучшения чистоты стали и чтобы обеспечить благоприятный рост зерен. Содержание O может допускаться до 0,005%.
Далее будут описаны режимы производства неориентированного электротехнического стального листа. Стальной сляб, состав которого описан выше, подвергают нагреву и горячей прокатке.
Температура нагрева сляба должна быть предпочтительно 1100-1300oC, а температура конца горячей прокатки предпочтительно должна быть 700-950oC. Температура горячекатаного стального листа при смотке в рулон предпочтительно должна быть 500-800oC.
Горячетканый стальной лист подвергают травлению после отжига или без выполнения отжига.
В случае, если горячетканый стальной лист отжигают, температура отжига предпочтительно должна быть 800-1150oC.
После травления стальной лист подвергают холодной прокатке.
Что касается холодной прокатки, то она может выполняться за один проход холодной прокатки или за два прохода, включая промежуточный отжиг.
Затем холоднокатаный стальной лист подвергают низкотемпературному отжигу при температуре 750-850oC в течение от 30 секунд до 5 минут в условиях влажной атмосферы, имеющей точку росы 25-65oC. Затем холоднокатаный стальной лист подвергают высокотемпературному отжигу при температуре 800-1070oC в течение от 10 секунд до 3 минут в сухой атмосфере, имеющей точку росы 0oC или ниже.
Если низкотемпературному отжигу подвергают холоднокатаный стальной лист по вышеуказанным режимам, то образуется плотный окисный слой. Благодаря этому плотному окисному слою предотвращают отслоение изолирующего слоя.
Между тем, в процессе высокотемпературного отжига, если температура отжига была ниже 800oC или выше 1070oC, или если отжиг выполняли в условиях неокислительной атмосферы в течение более 3 минут, образовавшийся окисный слой является слабым и твердым, становясь тем самым хрупким. С другой стороны, если продолжительность отжига была меньше 10 секунд, то рекристаллизация стали оказывается недостаточной, и, поэтому потери в стали возрастают. Таким образом, высокотемпературный отжиг следует выполнять предпочтительно при температуре 800-1070oC в течение от 10 секунд до 3 минут в условиях сухой неокислительной атмосферы, имеющей точку росы 0oC или ниже.
То есть, если выполняют низкотемпературный отжиг или высокотемпературный отжиг холоднокатаного стального листа при вышеописанных режимах, то в течение низкотемпературного отжига образуется слой неорганических окислов, таких как SiO2 необходимой толщины, тогда как в течение высокотемпературного отжига окисный слой сохраняется целым, без повреждения в ходе реакции восстановления.
Если на отожженный лист, на котором был образован вышеописанный поверхностный окисный слой, наносят изолирующий слой, то возрастает сопротивление отслоению.
В процессе производства неориентированного электротехнического стального листа, если содержание C выше 0,005%, обычно холоднокатаный стальной лист отжигают с целью обезуглероживания. Однако, даже если содержание C равно 0,005% или ниже, холоднокатаный стальной лист следует подвергать низкотемпературному отжигу и высокотемпературному отжигу.
Затем на отожженный стальной лист наносят органический, неорганический или органический-неорганический композиционный материал, а затем выполняют упрочняющую термообработку, благодаря чему получают неориентированный электротехнический стальной лист с высоким сцеплением слоя изолирующего покрытия.
Упрочняющую термическую обработку следует выполнять предпочтительно при температуре 200-800oC в течение 10 секунд или более. Если температура упрочняющей термической обработки будет слишком низкой, следует увеличить время термообработки, в то время как при слишком высокой температуре время термообработки должно быть короче.
Далее настоящее изобретение будет описано на основе реальных примеров.
Пример 1
Подготовили стальные слябы, имеющие состав, приведенный ниже в таблице 1. Затем стальные слябы нагрели до 1230oC и выполнили горячую прокатку до толщины 2,1 мм. После этого горячекатаные листы были смотаны в рулоны при температуре 650oC.
Горячетканые стальные листы в виде рулонов отожгли при температуре 1000oC в течение 5 минут в условиях азотной атмосферы, а затем их протравили в растворе хлорноватой кислоты.
Протравленные таким образом горячекатаные стальные листы подвергли холодной прокатке, а затем удалили использованные при прокатке смазочные масла посредством щелочного раствора. Затем холоднокатаные стальные листы после удаленной таким образом прокатной смазки подвергли низкотемпературным отжигам и высокотемпературным отжигам по режимам, приведенным ниже в таблице 2.
В процессе низкотемпературного отжига атмосфера состояла из смеси газов, содержащей 20% водорода и 80% азота.
На отожженные таким образом стальные листы нанесли слой неорганического покрытия, и затем подвергли их упрочняющей термической обработке при температуре 300oC в течение 30 секунд.
Образцы, полученные по вышеописанной процедуре, подвергли испытаниям для определения потерь в стали и прочности сцепления слоя изолирующего покрытия, и результаты показаны в таблице 2 ниже.
Прочность сцепления слоя изолирующего покрытия оценивали посредством испытаний на изгиб. Чем меньше был диаметр изгиба, тем более высокой была прочность сцепления.
Как видно из приведенной таблицы 2, материалы по изобретению 1-6, которые удовлетворяют условиям настоящего изобретения, демонстрируют низкие потери в стали и высокую прочность сцепления слоя изолирующего покрытия по сравнению с материалами 1-6, испытанными для сравнения, которые не соответствуют условиям настоящего изобретения.
Пример 2
Подготовили стальные слябы, имеющие состав в весовых %: 0,003% C, 0,65% Si, 0,06% P, 0,003% S, 0,35 Al, 0,0015% N, 0,0012% O и остальное Fe. Затем стальные слябы нагрели до температуры 1180oC и выполнили горячую прокатку до толщины 2,2 мм при температуре конца прокатки 820oC. После этого горячекатаные стальные листы смотали в рулоны при температуре 710oC.
Горячекатаные стальные листы отожгли при температуре 850oC в течение 3 часов в условиях атмосферы азота, а затем стальные листы протравили.
Протравленные стальные листы подвергли холодной прокатке до толщины 0,5 мм. Затем удалили использованные при прокатке смазочные масла посредством щелочного раствора, после чего выполнили низкотемпературный отжиг и высокотемпературный отжиг по режимам отжига, приведенным ниже в таблице 3.
Атмосфера низкотемпературного отжига состояла из смеси газов, содержащей 25% водорода и 75% азота.
Затем на отожженные стальные листы нанесли органическое-неорганическое композиционное покрытие, после чего их подвергли упрочняющей термической обработке при температуре 750oC в течение 15 секунд в атмосфере, состоящей из водорода и азота.
Образцы для испытаний, полученных по вышеописанной процедуре, испытали на предмет потерь в стали и прочности сцепления слоя изолирующего покрытия. Результаты показаны ниже в таблице 3.
Прочность сцепления слоя изолирующего покрытия оценивали посредством испытаний на изгиб. Чем меньше диаметр изгиба, тем выше прочность сцепления.
Как видно из таблицы 3, приведенной выше, материалы по изобретению 7 - 8, которые удовлетворяют условиям настоящего изобретения, демонстрируют низкие потери в стали и высокую прочность сцепления слоя изолирующего покрытия по сравнению с испытанными для сравнения материалами 7-9, которые не соответствуют условиям настоящего изобретения.
То есть, при низкотемпературном отжиге, если температура точки росы была более низкой, чем по настоящему изобретению (материал 7 сравнения), и если температура отжига была слишком низкой (материал 8 сравнения), то слои окислов, образовавшиеся в процессе отжига, были недостаточными или разрушенными, в результате чего прочность сцепления слоя изолирующего покрытия была существенно пониженной. Кроме того, если в процессе высокотемпературного отжига точка росы превышала 0oC (материал 9 сравнения), то слои окислов, которые образовались при отжиге, были недостаточными или разрушенными, в результате чего прочность сцепления слоя изолирующего покрытия была существенно пониженной.
Пример 3
Подготовили стальные слябы, имеющие состав, приведенный ниже в таблице 4. Затем стальные слябы нагревали до температуры 1200oC, а затем их подвергали горячей прокатке до толщины 2,0 мм. После этого горячекатаные стальные листы смотали в рулоны при температуре 700oC.
Смотанные таким образом в рулоны горячекатаные стальные листы отожгли при температуре 1020oC в течение 5 минут в атмосфере азота. Затем они были протравлены в растворе хлорноватой кислоты.
Протравленные таким образом горячекатаные стальные листы были подвергнуты холодной прокатке до толщины 0,5 мм, а затем удалили использованные при прокатке смазочные масла, используя щелочной раствор. После этого выполнили низкотемпературный отжиг и высокотемпературный отжиг по режимам, указанным в приведенной ниже таблице 5.
В процессе низкотемпературного отжига атмосфера состояла из газовой смеси, включающей 25% водорода и 75% азота.
В процессе высокотемпературного отжига атмосфера состояла из газовой смеси, включающей 20% водорода и 80% азота.
На отожженные таким образом стальные листы нанесли покрытие из неорганического материала, после чего подвергли их упрочняющей термической обработке при температуре 690oC в течение 20 секунд в атмосфере, содержащей 100% азота.
Образцы для испытаний, полученные по вышеописанной процедуре, испытали на предмет определения потерь в стали и прочности сцепления слоев изолирующего покрытия. Результаты испытаний показаны в приведенной ниже таблице 5.
Прочность сцепления слоев изолирующего покрытия оценивали посредством выполнения испытаний на изгиб.
Как видно из приведенной выше таблицы 5, материалы по изобретению 9-13, которые удовлетворяют условиям настоящего изобретения, демонстрируют низкие потери в стали и высокую прочность сцепления слоя изолирующего покрытия по сравнению с материалами 10-12, которые не соответствуют условиям настоящего изобретения.
Пример 4
Подготовили стальные слябы, имеющие состав в весовых %: 0,004% C, 1,15% Si, 1,12% Mn, 0,05% P, 0,003% S, 0,33% Al, 0,002% N, 0,0021% 0, 0,11% Sn, 0,25% Ni, 0,27% Cu и остальное Fe. Стальные слябы нагрели до температуры 1160oC, а затем они были подвергнуты горячей прокатке до толщины 2,0 мм с температурой конца прокатки 850oC. После этого их смотали в рулоны при температуре 750oC.
Горячекатаные стальные листы отожгли при температуре 850oC в течение 5 часов в атмосфере азота. Затем их протравили в растворе хлорноватой кислоты.
Протравленные таким образом стальные листы подвергли холодной прокатке до толщины 0,47 мм, а затем удалили использованные при прокатке смазочные масла посредством щелочного раствора. После этого их подвергли низкотемпературному отжигу и высокотемпературному отжигу по режимам, приведенным далее в таблице 6 ниже.
В процессе низкотемпературного отжига атмосфера состояла из газовой смеси, содержащей 20% водорода и 80% азота. В процессе высокотемпературного отжига атмосфера состояла из газовой смеси, содержащей 40% водорода и 60% азота.
Как видно из приведенной выше таблицы 6 материалы 14-15 по изобретению, для которых точка росы удовлетворяет условиям настоящего изобретения, демонстрируют низкие потери в стали и высокую прочность сцепления слоев изолирующего материала по сравнению с материалом 13 сравнения, для которого точка росы не соответствует условиям настоящего изобретения.
Как описано выше, согласно настоящему изобретению в процессе производства неориентированных электротехнических стальных листов регулируют надлежащим образом отжиг холоднокатаных стальных листов, и, таким образом, на их поверхности образуется плотный окисный слой. Поэтому улучшается прочность сцепления слоя изолирующего покрытия, которая влияет на потери в стали, особенно на потери, вызванные вихревыми токами.

Claims (6)

1. Способ производства неориентированного электротехнического стального листа с высоким сцеплением слоя изолирующего покрытия, включающий изготовление сляба из стали, нагрев сляба, горячую прокатку для получения горячекатаного стального листа, травление, холодную прокатку протравленного горячекатанного стального листа, низкотемпературный отжиг холоднокатаного стального листа во влажной атмосфере, высокотемпературный отжиг прошедшего низкотемпературный отжиг холоднокатаного стального листа в сухой атмосфере, нанесение изолирующих слоев на поверхность прошедшего высокотемпературный отжиг стального листа, отличающийся тем, что сляб изготавливают из стали при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Углерод - ≤ 0,05
Кремний - ≤ 3,5
Марганец - ≤ 1,5
Фосфор - ≤ 0,15
Сера - ≤ 0,015
Алюминий - ≤ 1,0
Железо и неизбежные примеси - Остальное
низкотемпературный отжиг проводят при 750 - 850oС в течение 30 с - 5 мин во влажной атмосфере, имеющей точку росы 25 - 65oС, высокотемпературный отжиг проводят при 800 - 1070oС в течение 10 с - 3 мин в сухой атмосфере, имеющей точку росы 0oС или ниже, а после нанесения изолирующих слоев осуществляют упрочняющую термическую обработку.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед травлением проводят отжиг.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что сляб изготавляют из стали с содержанием углерода ≤ 0,005 вес.%.
4. Способ производства неориентированного электротехнического стального листа с высоким сцеплением слоя изолирующего покрытия, включающий изготовление сляба из стали, нагрев сляба, горячую прокатку для получения горячекатаного стального листа, травление, холодную прокатку протравленного горячекатаного стального листа для получения холоднокатаного стального листа, низкотемпературный отжиг холоднокатаного стального листа во влажной атмосфере, высокотемпературный отжиг прошедшего низкотемпературный отжиг холоднокатаного стального листа в сухой атмосфере, нанесение изолирующих слоев на поверхность прошедшего высокотемпературный отжиг стального листа, отличающийся тем, что сляб изготавливают из стали при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Углерод - ≤ 0,05
Кремний - ≤ 3,5
Марганец - ≤ 1,5
Фосфор - ≤ 0,15
Сера - ≤ 0,015
Алюминий - ≤ 1,0
один или более компонентов, выбранных из группы:
Олово - 0,03 - 0,3
Сурьма - 0,03 - 0,3
Никель - 0,03 - 1,0
Медь - 0,03 - 0,5
Железо и неизбежные примеси - Остальное
низкотемпературный отжиг проводят при 750 - 850oС в течение 30 с - 5 мин во влажной атмосфере, имеющей точку росы 25 - 65oС, высокотемпературный отжиг проводят при 800 - 1070oС в течение 10 с - 3 мин в сухой атмосфере, имеющей точку росы 0oС или ниже, а после нанесения изолирующих слоев осуществляют упрочняющую термическую обработку.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что перед травлением проводят отжиг.
6. Способ по п.4 или 5, отличающийся тем, что сляб изготовляют из стали с содержанием углерода ≤ 0,005.
RU97115682A 1995-12-19 1996-06-01 Способ производства неориентированного электротехнического стального листа с высоким сцеплением слоя изолирующего покрытия RU2134727C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1995/51874 1995-12-19
KR1019950051874A KR100240995B1 (ko) 1995-12-19 1995-12-19 절연피막의 밀착성이 우수한 무방향성 전기강판의 제조방법
PCT/KR1996/000078 WO1997022723A1 (fr) 1995-12-19 1996-06-01 Procede de fabrication de toles d'acier non orientees a usage electrique excellentes pour renforcer l'adhesion d'un film isolant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97115682A RU97115682A (ru) 1999-07-20
RU2134727C1 true RU2134727C1 (ru) 1999-08-20

Family

ID=19441348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97115682A RU2134727C1 (ru) 1995-12-19 1996-06-01 Способ производства неориентированного электротехнического стального листа с высоким сцеплением слоя изолирующего покрытия

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5803988A (ru)
JP (1) JP3176933B2 (ru)
KR (1) KR100240995B1 (ru)
CN (1) CN1060815C (ru)
DE (1) DE19681215C2 (ru)
RU (1) RU2134727C1 (ru)
WO (1) WO1997022723A1 (ru)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2318883C2 (ru) * 2002-05-08 2008-03-10 Эй-Кей СТИЛ ПРОПЕРТИЗ ИНК Способ непрерывного литья полосы неориентированной электротехнической стали
RU2428489C2 (ru) * 2006-11-21 2011-09-10 Ниппон Стил Корпорейшн Стальной лист, имеющий высокую интеграцию плоскостей {222}, и способ его производства
RU2550440C2 (ru) * 2010-09-30 2015-05-10 Баошан Айрон Энд Стил Ко., Лтд. Способ производства нетекстурированной электротехнической листовой стали без дефекта рослости
RU2617305C2 (ru) * 2013-03-13 2017-04-24 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Лист из нетекстурированной электротехнической стали с превосходными магнитными свойствами
RU2621541C2 (ru) * 2013-03-15 2017-06-06 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Лист из нетекстурированной электротехнической стали с превосходными потерями в железе на высокой частоте
RU2637449C2 (ru) * 2013-08-20 2017-12-04 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Лист из нетекстурированной электротехнической стали с высокой плотностью магнитного потока и двигатель
RU2687783C2 (ru) * 2014-10-20 2019-05-16 Арселормиттал Способ изготовления листа из оловосодержащей нетекстурированной кремнистой стали, полученный стальной лист и его применение
RU2717447C1 (ru) * 2017-01-17 2020-03-23 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Нетекстурированная электротехническая листовая сталь и способ ее производства
RU2806222C1 (ru) * 2020-05-29 2023-10-30 Баошань Айрон Энд Стил Ко., Лтд. Экономичный лист из нетекстурированной электротехнической стали с очень низким содержанием алюминия и способ его изготовления

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0860510B1 (en) * 1995-08-07 2001-12-05 TOYO KOHAN Co., Ltd Material for magnetic shield, production method thereof, and color television tube
JP3482862B2 (ja) * 1998-02-27 2004-01-06 Ｊｆｅスチール株式会社 残留磁束密度および鉄損が低い珪素鋼板
FR2818664B1 (fr) * 2000-12-27 2003-12-05 Usinor Acier magnetique a grains non orientes, procede de fabrication de toles et toles obtenues
JP4559879B2 (ja) * 2005-03-07 2010-10-13 新日本製鐵株式会社 無方向性電磁鋼板およびその製造方法
CN100455405C (zh) * 2005-07-28 2009-01-28 宝山钢铁股份有限公司 带绝缘涂层的无取向电工钢板的制造方法
CN100463979C (zh) * 2005-10-15 2009-02-25 鞍钢股份有限公司 一种压缩机专用的冷轧电工钢的制造方法
EP1966403A4 (en) * 2005-12-27 2010-07-14 Posco Co Ltd NON-ORIENTED ELECTRIC STEEL PLATE WITH IMPROVED MAGNETIC PROPERTY AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF
CN101545072B (zh) * 2008-03-25 2012-07-04 宝山钢铁股份有限公司 一种高电磁性能取向硅钢的生产方法
KR101263139B1 (ko) 2010-02-18 2013-05-15 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 무방향성 전자기 강판 및 그 제조 방법
CN103031421B (zh) * 2011-09-29 2015-11-25 鞍钢股份有限公司 一种无取向电工钢涂层半工艺产品的生产方法
CN103031425A (zh) * 2011-09-29 2013-04-10 鞍钢股份有限公司 生产无取向电工钢涂层半工艺产品的方法
EP2832882B1 (en) * 2012-03-29 2019-09-18 Nippon Steel Corporation Non-oriented electromagnetic steel sheet and method for producing same
US20140150249A1 (en) * 2012-12-03 2014-06-05 Gwynne Johnston Cold rolled motor lamination electrical steels with reduced aging and improved electrical properties
CN103266215B (zh) * 2013-05-31 2015-01-21 武汉科技大学 一种基于合金化的高硅钢薄带及其制备方法
CN103468907B (zh) * 2013-09-18 2015-01-14 济钢集团有限公司 一种基于asp中薄板坯连铸连轧工艺生产冷轧无取向电工钢的方法
CN104139167A (zh) * 2014-07-31 2014-11-12 攀钢集团工程技术有限公司 铁芯以及具有该铁芯的电磁感应器和电磁搅拌装置
JP6451730B2 (ja) * 2016-01-15 2019-01-16 Ｊｆｅスチール株式会社 無方向性電磁鋼板の製造方法
CN109477188B (zh) * 2016-07-29 2021-09-14 德国沙士基达板材有限公司 用于生产无晶粒取向电工钢的钢带和生产该钢带的方法
BR112018075826B1 (pt) 2016-08-05 2022-08-16 Nippon Steel Corporation Chapa de aço elétrica não orientada, método de fabricação de chapa de aço elétrica não orientada e método de fabricação de núcleo de motor
CN106591555B (zh) * 2016-11-02 2019-08-20 浙江华赢特钢科技有限公司 一种无取向冷轧硅钢片冷轧后的退火工艺
CN106702260B (zh) * 2016-12-02 2018-11-23 武汉钢铁有限公司 一种高磁感低铁损无取向硅钢及其生产方法
CN109643603B (zh) 2016-12-07 2021-04-13 松下电器产业株式会社 铁芯和电动机
KR102259136B1 (ko) * 2017-01-16 2021-06-01 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 무방향성 전자 강판 및 무방향성 전자 강판의 제조 방법
CN107587039B (zh) * 2017-08-30 2019-05-24 武汉钢铁有限公司 磁性优良的电动汽车驱动电机用无取向硅钢及生产方法
DE102018201622A1 (de) 2018-02-02 2019-08-08 Thyssenkrupp Ag Nachglühfähiges, aber nicht nachglühpflichtiges Elektroband
DE102018201618A1 (de) 2018-02-02 2019-08-08 Thyssenkrupp Ag Nachglühfähiges, aber nicht nachglühpflichtiges Elektroband
CN110588127B (zh) * 2019-09-26 2021-11-26 武汉钢铁有限公司 一种提高取向硅钢自粘结涂层t型剥离强度的方法
KR102515028B1 (ko) * 2021-02-10 2023-03-27 엘지전자 주식회사 무방향성 전기강판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 무방향성 전기강판
CN115679063B (zh) * 2022-09-18 2025-09-30 湖南华菱涟源钢铁有限公司 低温高磁感取向硅钢生产工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3853971A (en) * 1973-02-12 1974-12-10 Nippon Steel Corp Organic coating composition for an electrical steel sheet
SU1275053A1 (ru) * 1985-03-20 1986-12-07 Новолипецкий Ордена Ленина Металлургический Комбинат Способ производства холоднокатаной анизотропной электротехнической стали
SU1534070A1 (ru) * 1988-03-23 1990-01-07 Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина Способ производства анизотропной электротехнической стали
SU1314687A1 (ru) * 1985-05-05 1995-09-27 Научно-исследовательский институт металлургии Способ производства листовой электротехнической стали

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50116998A (ru) * 1974-02-28 1975-09-12
US4326899A (en) * 1979-09-17 1982-04-27 United States Steel Corporation Method of continuous annealing low-carbon electrical sheet steel and duplex product produced thereby
JPS6038069A (ja) * 1983-08-10 1985-02-27 Kawasaki Steel Corp 電磁鋼板の絶縁被膜形成方法
JPS60152628A (ja) * 1984-01-18 1985-08-10 Kawasaki Steel Corp 鉄損の低い無方向性けい素鋼板の製造方法
JPS61231120A (ja) * 1985-04-06 1986-10-15 Nippon Steel Corp 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法
JPH07116511B2 (ja) * 1990-01-29 1995-12-13 日本鋼管株式会社 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板の製造方法
KR950004933B1 (ko) * 1992-10-09 1995-05-16 포항종합제철주식회사 자기특성이 우수한 무방향성 전기강판의 제조방법
KR950004934B1 (ko) * 1992-10-09 1995-05-16 포항종합제철주식회사 투자율이 우수한 무방향성 전기 강판 및 그 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3853971A (en) * 1973-02-12 1974-12-10 Nippon Steel Corp Organic coating composition for an electrical steel sheet
SU1275053A1 (ru) * 1985-03-20 1986-12-07 Новолипецкий Ордена Ленина Металлургический Комбинат Способ производства холоднокатаной анизотропной электротехнической стали
SU1314687A1 (ru) * 1985-05-05 1995-09-27 Научно-исследовательский институт металлургии Способ производства листовой электротехнической стали
SU1534070A1 (ru) * 1988-03-23 1990-01-07 Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина Способ производства анизотропной электротехнической стали

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
P 60-38059, 27.02.85. *

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2318883C2 (ru) * 2002-05-08 2008-03-10 Эй-Кей СТИЛ ПРОПЕРТИЗ ИНК Способ непрерывного литья полосы неориентированной электротехнической стали
RU2428489C2 (ru) * 2006-11-21 2011-09-10 Ниппон Стил Корпорейшн Стальной лист, имеющий высокую интеграцию плоскостей {222}, и способ его производства
RU2550440C2 (ru) * 2010-09-30 2015-05-10 Баошан Айрон Энд Стил Ко., Лтд. Способ производства нетекстурированной электротехнической листовой стали без дефекта рослости
US10102951B2 (en) 2013-03-13 2018-10-16 Jfe Steel Corporation Non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties
RU2617305C2 (ru) * 2013-03-13 2017-04-24 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Лист из нетекстурированной электротехнической стали с превосходными магнитными свойствами
RU2621541C2 (ru) * 2013-03-15 2017-06-06 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Лист из нетекстурированной электротехнической стали с превосходными потерями в железе на высокой частоте
RU2637449C2 (ru) * 2013-08-20 2017-12-04 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Лист из нетекстурированной электротехнической стали с высокой плотностью магнитного потока и двигатель
US10597759B2 (en) 2013-08-20 2020-03-24 Jfe Steel Corporation Non-oriented electrical steel sheet having high magnetic flux density and motor
RU2687783C2 (ru) * 2014-10-20 2019-05-16 Арселормиттал Способ изготовления листа из оловосодержащей нетекстурированной кремнистой стали, полученный стальной лист и его применение
US11566296B2 (en) 2014-10-20 2023-01-31 Arcelormittal Method of production of tin containing non grain-oriented silicon steel sheet, steel sheet obtained and use thereof
RU2717447C1 (ru) * 2017-01-17 2020-03-23 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Нетекстурированная электротехническая листовая сталь и способ ее производства
RU2806222C1 (ru) * 2020-05-29 2023-10-30 Баошань Айрон Энд Стил Ко., Лтд. Экономичный лист из нетекстурированной электротехнической стали с очень низким содержанием алюминия и способ его изготовления
RU2811896C1 (ru) * 2020-06-24 2024-01-18 Ниппон Стил Корпорейшн Способ производства листа электротехнической стали

Also Published As

Publication number Publication date
US5803988A (en) 1998-09-08
WO1997022723A1 (fr) 1997-06-26
DE19681215T1 (de) 1998-04-02
CN1060815C (zh) 2001-01-17
DE19681215C2 (de) 2003-04-17
KR100240995B1 (ko) 2000-03-02
CN1175979A (zh) 1998-03-11
KR970043178A (ko) 1997-07-26
JP3176933B2 (ja) 2001-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2134727C1 (ru) Способ производства неориентированного электротехнического стального листа с высоким сцеплением слоя изолирующего покрытия
CN107849656B (zh) 取向性电磁钢板的制造方法
JPWO1997022723A1 (ja) 絶縁被膜の密着性が優秀な無方向性電磁鋼板の製造方法
KR101921401B1 (ko) 방향성 전기 강판의 제조 방법
UA119373C2 (uk) Спосіб виготовлення листа з олововмісної нетекстурованої крем'янистої сталі, отриманий сталевий лист і його застосування
WO2013058239A1 (ja) 方向性電磁鋼板およびその製造方法
US9905343B2 (en) Production method for grain-oriented electrical steel sheet and primary recrystallized steel sheet for production of grain-oriented electrical steel sheet
JP7133708B2 (ja) 方向性電磁鋼板用焼鈍分離剤組成物、方向性電磁鋼板および方向性電磁鋼板の製造方法
JP2022501516A (ja) 二方向性電磁鋼板およびその製造方法
JPH07268474A (ja) 鉄損の低い方向性電磁鋼板
KR100395100B1 (ko) 수요가 열처리후 자성이 우수한 무방향성 전기강판의 제조방법
JP2007239009A (ja) 方向性電磁鋼板の製造方法
KR0119557B1 (ko) 절연피막의 밀착성이 우수한 무방향성 전기강판의 제조방법
JP7568948B2 (ja) 電磁鋼板の製造方法
KR101059215B1 (ko) 자성이 우수한 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
JP3893766B2 (ja) 均質なフォルステライト質被膜を有する方向性けい素鋼板の製造方法
JP6950748B2 (ja) 無方向性電磁鋼板の製造方法
KR100276341B1 (ko) 슬라브 저온가열에의한 고자속밀도 방향성 전기강판의 제조방법
JP2724094B2 (ja) 方向性けい素鋼板の製造方法
KR20030053146A (ko) 철손이 낮은 무방향성 전기강판의 제조방법
KR100237157B1 (ko) 고주파 특성이 우수한 박물 무방향성 전기강판의 제조방법
JP2006144042A (ja) 磁気特性および被膜特性に優れた方向性電磁鋼板の製造方法
JPH108141A (ja) 打ち抜き性および磁気特性に優れる方向性電磁鋼板の製造方法
JP2002194434A (ja) 高周波磁気特性および被膜特性に優れた低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法
CN120418458A (zh) 方向性电磁钢板的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050602