西昌鋼釩200trh生產(chǎn)無取向硅鋼的工藝實踐-文庫吧
2024-10-12 13:57 本頁面
【正文】 icon steel 50PＲ W800 牌號 C /% Si /% Mn /% P /% S /% Als /% N / 10 － 6 50PＲ W800 標準 ≤0. 0050 0. 90 ～ 1. 05 0. 20 ～ 0. 35 ≤0. 025 ≤0. 010 0. 20 ～ 0. 30 ≤40 內(nèi)控 ≤0. 0040 0. 95 ～ 1. 00 0. 25 ～ 0. 30 ≤0. 025 ≤0. 010 0. 20 ～ 0. 30 1. 2 工藝流程選擇 根據(jù)鋼種的成分及產(chǎn)品最終要達到的磁性性 能要求 ， 設(shè)定該鋼種的生產(chǎn)工藝流程為 : 鐵水預 處理脫硫 → 頂?shù)讖痛缔D(zhuǎn)爐冶煉 → Ｒ H 精煉 → 連鑄 。 1. 3 成分控制 試驗階段安排了 2 批次 ( 每批次 6 爐 )， 共 12 爐鋼水進行試生產(chǎn) 。 在該工藝路線中 Ｒ H 為 主要的精煉設(shè)備 ， 需要完成深脫碳 、 合金化 、 脫 氣 、 去夾雜等工藝環(huán)節(jié) ［ 3］ ， 所以 Ｒ H 精煉操作是 決定鋼水質(zhì)量的關(guān)鍵因素 ， Ｒ H 精煉過程的操作 工藝和試驗結(jié)果如下 。 1. 3. 1 Ｒ H 成分控制目標 高的硅含量和低的碳含量是生產(chǎn)硅鋼的最基 本條件 ， 其中硅元素主要是提高電阻率 ， 降低渦 流損耗 、 降低鐵損 。 加硅 γ 相區(qū)縮小 ， 在純 Fe C 相圖中 ， 含硅大于 2% ， 熱軋過程基本無相 變 。 鋁是強脫氧劑 ， 跟硅的作用一樣 ， 縮小 γ 相 區(qū) ， 使晶粒粗化 ， 提高電阻率 ， 降低鐵損 。 鋁在 0. 005% ～ 0. 14% 范圍內(nèi)能形成細小的 AlN 質(zhì)點 ， 在退火時阻礙晶粒長大 。 因此無取向硅鋼含鋁量 應(yīng)小于 0. 005% 或大于 0. 14% ， 在熱軋過程中能 形成 AlN 粗大顆粒 ， 大幅度降低鐵損 。 磷與硅的 作用相似 ， 縮小 γ 相區(qū) ， 使晶粒長大 ， 提高電阻 率和硬度 ， 但磷使晶界偏析元素能使加工性能變 壞 。 因 此 磷 含 量 應(yīng)盡 量 降 低 ， 一 般 控 制 在 0. 02% 以下 ［ 45］ 。 而碳元素是有害元素 ， 因為它可與鐵形成間 隙固溶體 ， 使晶格畸變嚴重 ， 引起很大的內(nèi)應(yīng) 力 ， 使磁性明顯降低 ， 因此成品中 C 含量應(yīng)該 控制在 0. 005% 以下 。 硫是僅次于碳的有害元 素 ， 硫使鐵損增大 ， 使最大磁導率和磁感降低 。 其原因是硫與錳形成細小的硫化錳質(zhì)點 ， 阻礙晶 粒長大 ， 因 此 硫 越 低 越 好 。 氮可形成細小的 AlN， 產(chǎn)生磁時效 ， 而氧可形成氧化物夾雜 ， 都 是有害元素 ， 必須盡量降低 ［ 56］ 。 錳可以防止熱脆 ， 擴大 γ 相區(qū) ， 一方面可提高 熱軋時的塑性 ， 使 (100) 和 (110) 位向組分增加 ， MnS 固溶溫度提高 ， 促使其粗化 ， 有利于以后晶粒 的長大 ， 降低鐵損 。 另一方面又可降低相變溫度 ， 使退火溫度下降 ， 晶粒尺寸變小 ， 影響磁性 。 因此 Mn 含量應(yīng)控制在 0. 1% ～ 0. 5% 之間 ［ 78］ 。 可見硅鋼的冶煉過程對各元素的控制要求非常 嚴格 ， 為了滿足鋼種成分要求 ， 也為后續(xù)工藝增碳 ， 增氮等留足余量 ， Ｒ H 出站成分控制如表 2 所示 。 表 2 Ｒ H 出站成分控制目標 Tab. 2 Target position of Ｒ H process 牌號 C /% Si /% Mn /% P /% S /% Als /% N / 10 － 6 50PＲ W800 內(nèi)控 ≤0. 0040 1. 02 0. 25 ≤0. 02 ≤0. 008 0. 30 ≤40 1. 3. 2 Ｒ H 關(guān)鍵操作技術(shù) (1) 脫碳 。 根據(jù)鋼水的碳 、 氧比例先進行自 然脫碳 ， 根據(jù)需要再進行吹氧操作強制脫碳 ， 脫 碳目標 C≤2. 0 10 － 5 。 真空操作能夠保證冶金 質(zhì)量 ， 真空控制如表 3 所示 。 表 3 真空處理工藝 Tab. 3 Process of vacuum treatment 名稱 控制方法 壓降方式 預真空 ， 取消壓力控制時間 浸漬管插入深度 / mm ≥650 真空度 / Pa ≤100 3min
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