【正文】 0 1250 1250 1 900 860 850 850 R:輻射管加熱 段 2 900 860 850 850 D:電加熱保溫段 1 810 860 850 830 2 810 860 850 830 3 810 860 850 830 4 810 860 850 830 5 810 860 850 830 6 810 860 850 830 7 810 860 850 830 8 810 860 850 830 9 810 860 850 830 10 810 860 850 830 31 (2)每種牌號典型速度 表 56 牌 號 帶鋼厚度 mm 速度 (米 /分 ) 40 50 70 60 75 75 80 80 (3)保護(hù)氣氛及露 點(diǎn) 表 57 爐子區(qū)段名稱 氣氛種類 露點(diǎn) 流量 Nm3/h NOF(無氧化加熱段 ) 輻射管加熱段 電加熱保溫板 襯磚冷卻參數(shù) 噴吹冷卻 注 燃燒高發(fā)燃?xì)饷簹饪諝? 過剩系數(shù) 20%H2+80%N2 80100%N2 濕氣 :30177。 （ 2）磁致伸縮小， HiB 產(chǎn)品磁致伸縮是一般取向硅鋼 1/2， λ 19是 106。 35 HiB 晶粒易磁化軸（ 100）對軋向取向度， 100內(nèi)為 112%，平均偏離值 30，一般取向及 100為 75%，平均偏離 70， ，由于取向度很 高，所以導(dǎo)磁率和磁感強(qiáng)度高，磁滯損失大大降低，磁致伸縮和對應(yīng)力的敏感性減小。 生產(chǎn)原理： HiB 產(chǎn)品的金屬學(xué)特點(diǎn)是有很完善的高斯結(jié)構(gòu)，其 [100]偏離角平均為 30。 （ 3） 冷軋壓下率越大則初次再結(jié)晶溫度越低。 4．生產(chǎn)上采用時簡單、穩(wěn)定可靠、成本低。（ 5）進(jìn)行固溶析出處理（高溫常化），需要產(chǎn)生一定 γ 相 ，可因溶氮化物，另一方面可細(xì)化晶粒，可是噴水快冷產(chǎn)生大量細(xì)小低碳馬氏 體， 有利于脫碳退火后 AIN 質(zhì)量的析出量和彌散度。 鋼中 [Mn%] 、 [S%] 值在 最合適。 可生成 BN，使 ALN 含量減少，影響磁性。 （三）煉鋼操作 1．熟石灰用 量為鐵水量 68%，保證爐渣高堿度 R=CaO/SiO2=45，大渣量以利脫 Mn 2．氧氣純度≥ %,否則鋼水含 N2高。 （六） RH 真空處理操作 RH 作用：脫氧（去除氧化物夾雜）、脫氫、成份微調(diào)和調(diào)溫、起精煉作用。 10℃）、均熱時爐內(nèi)上下溫差不大于3050℃。 3）開坯 晶狀晶發(fā)達(dá)、晶粒粗大、導(dǎo)熱系數(shù)低。 八幡廠板坯熱火焰清理一次后垛冷，在 240℃用研磨機(jī)和人工火焰清理， 150℃以上一般為 200600℃裝保溫車送熱軋廠。 ALN 夾雜形態(tài)和作用無統(tǒng)一看法，廣煙廠認(rèn)為： A 態(tài) AlN：是不穩(wěn)定超微小立方體 100200A，熱軋卷取后析出（ 300550℃），以后高溫率化和脫碳退火也可析出。 10℃。 5．張力卷取，張力～ 2kg/mm2,防止冷軋開卷時帶鋼擦傷。 1m3/h）和溫度（ 45177。 一般冷軋壓下率 8287% （二）軋前予熱：熱軋帶硅鋼含 Si、 Al 較高，晶粒大，為改善塑性、減少邊裂、冷軋前予熱到 4050℃，但此溫度下保溫應(yīng)少于 15小時，防止固溶氮時效。 基本措施： （ 1）嚴(yán)格的輥型和軋輥的配合（ 2） B、 C支持輥的微調(diào)（ 3）利用第一中間輥的有效平面量來調(diào)整（ 4）適當(dāng)?shù)膹埩χ贫?。但溫度過高會產(chǎn)生α Fe→γ Fe影響脫炭。 ※影響脫 C 的主要因素和要求 （ 1） 脫 C（均熱）溫度，脫 C 從 700℃開始，決定均熱段爐溫主要考慮：充分脫 C，形成均勻、厚度適中 SiO2，形成均勻細(xì)小一次再結(jié)晶。 （ 4）保護(hù)氣體流量：通保護(hù)氣體不僅維持一定爐壓和爐壓分布，把 CO 帶走以利脫 C。 五、隔離涂層 HiB 硅鋼帶脫 C 退火后涂一層耐高溫隔離涂層，送高溫退火， 52 主要成份 MgO，含少量 TiO B等成份。 確定退火制度要考慮脫 C 和生成 SiO2膜的要求。要加大脫炭速度不使 Fe 氧化，關(guān)鍵控制 PH2O/PH2，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定保溫段為 20%HZ、 80%N露點(diǎn) 40℃、 PH2O/PH2= H2主要防止 Fe氧化、采用 N H2保護(hù)氣。鋼錠炭%→熱軋后炭只減少 %， 脫炭處理炭由 %降到%。高溫退火形成高斯織構(gòu)影響二次結(jié)晶。已在 75 年 11 月標(biāo)準(zhǔn)改為 SZ15A。為防止時效，要冷軋前鋼卷存放時間小于 FemNn析出的時間。 均熱段高溫升測板溫 位置 爐喉 8 9 溫度℃ 10351055 10701110 10501090 冷卻段：急冷是為了控制銅中 ALN夾雜析出狀態(tài)和析出量。 4．卷取前涂油防銹。 軋制 （ 1）板坯加熱 武鋼 板 坯投料前放在保溫爐內(nèi)，爐溫目標(biāo)在 250℃ ，取出表面150℃，武鋼有一臺修磨機(jī)，裝爐時鋼錠頂部一端 應(yīng)朝向軋機(jī)；因該處 Mn 高，屬較高軋制溫度。少量在高溫?；瘯r析出。 5）剪切：頭部因偏析大多切除 100mm，剪刃不適冷卻。 開坯 1）傳擱時間： HiB 鋼錠脫模后一般小于 30 分，不許大于 2 小時，鋼錠從澆注完到裝入均熱爐一般約 5小時，不能裝冷錠。 加合金次序：必須先加鋼芯鋁→ 加硅 （五）攪拌：從出鋼開始至出鋼完畢后 23 分鐘進(jìn)行吹氬攪拌，氬壓 45kg/cm2,。 （二）堿性氧氣轉(zhuǎn)爐爐料 冶煉 HiB 用低 Mn 鐵水，回爐鋼 Mn=%。煉鋼過程 V可降低 %。 S過多則高溫退火時脫 S困難。（ 2）炭低、 板坯碳 %，加熱 ≥1340℃晶粒晶化、 冷軋退火難 到均勻?qū)嵈卧俳Y(jié)晶粒，二次再結(jié)晶不完全，出現(xiàn)線狀細(xì)晶粒區(qū) （ 3 ） 硅鋼 熱 軋 加熱 溫 度很 高（ 1360℃），碳低晶粒粗化、熱加 38 工性能不易產(chǎn)生橫向裂紋。 3．高溫退火時，此種夾雜物易于分解和除掉，使鋼質(zhì)凈化。 （ 2） 一次大壓下后初次再結(jié)晶織構(gòu)中 [111]112組分加強(qiáng)，而（ 110） [001]組分減弱。 晶粒大： HiB 晶粒直徑 1015mm，一般硅鋼直徑 35mm，不利于HiB 渦流損 失降低。 （ 5）由于對加工應(yīng)力敏感性小，可不進(jìn)行消除應(yīng)力退火，并減少制造鐵芯應(yīng)力造成磁性變化。例于 B8，一般取向硅鋼 18300高斯、 HiB19200 高斯，提高 1000 高斯。 日本新日鐵廣煙廠采用連續(xù)盛鋼桶脫硫法，武鋼采用 KR 脫硫 ，同前。 H S1 S1 S18含硅量 %Si。 4． 中間退火 和最終退火 中間退火： 1）使帶鋼消除應(yīng)力、再結(jié)晶 2）晶粒長大 3）帶鋼脫碳 4）使帶鋼產(chǎn)生平整效果。 H10熱軋帶鋼退火：通過退火鋼帶再結(jié) 晶更完全和正常晶粒得到長大。熱軋硅鋼帶卷生產(chǎn)： 根據(jù)不同牌號無取向硅鋼片磁性要求，決定熱軋前板坯加熱溫度、軋制溫度卷曲溫度。 硼酸：使涂層玻璃化。 ZnO 過量涂層表面失去光澤。 5℃，水塔。 20℃ 卷取溫度 600177。 盛鋼桶中合金添加原則： 錳鐵合金加入量按各牌號 Mn 量加 控制盛鋼桶中鋼水過分沸騰，當(dāng)鋼水 C%加鋁（ 1030 公斤/爐） 轉(zhuǎn)爐出鋼成份： S20： C≤ % P≤ % S≤ % S23： C≤ % P≤ % S≤ % 銅：新晶鐵技術(shù)要求 Cu≤ %，武鋼研究冷軋無取向硅鋼中 Cu含量≥ %，在強(qiáng)磁場中對性能沒有影響。鐵損隨 H 而降低，使 晶粒 長大。 熱軋硅鋼帶卷爐 13 1）無取向硅鋼板在熱軋時加熱溫度應(yīng)在保證（板坯）順利進(jìn)行熱變形條件下盡量低些。晶粒混亂布置。 隨著我國家電工業(yè)的發(fā)展，低碳低硅電工鋼是有廣泛的市場。 這種材料由于硅低、磁感高，電機(jī)激勵電流（ I）降低。 大電機(jī)用無取向硅鋼消費(fèi) 高牌號無取向硅多則主要牌號： 50W350、 50W300、 50W310 4 2020 年制造大電機(jī)消費(fèi)無取向硅鋼約 16 萬噸。 高牌號取向硅鋼生產(chǎn)能力為 30 萬噸，而變壓器制造用高牌號取向硅鋼消費(fèi)量達(dá) ，取向硅鋼尚有缺口。因此磁感 B50 提高 10%使鐵芯疊片厚 度減小10%以上，電機(jī)體積和重量減小 2530%，電工鋼和導(dǎo)線減小，電機(jī)制造成本下降。 3）兩種情況： 低碳低硅： VD 中真空脫碳、脫后 [C]≤ %，最好≤ % 為防止真空脫碳過程鋼水外溢、鋼包凈空高度 1200mm 無硅：吹氬結(jié)束溫度 1600177。硅鋼冶煉工序 冶煉要點(diǎn) : 1)鐵水脫硫予處理 ,使 S%，避免產(chǎn)生 MnS降低磁性。 20℃）、卷取溫度高（ 600℃177。 硅：硅高電阻率增大，禍流損失減少、鐵損降低。 無取向硅鋼牌號越高，要求使用電磁性能越好，硅鋼中鋁含量也愈高（但當(dāng) [Si] [Al]%）時使鋼冷軋困難）。整個脫硫周期 3050分鐘。 17 表 33 冶煉 S S23硅鋼過程中鐵水和鋼水的成份溫度要求（無取向） 元素 鐵水成份 BOF 出鋼時化學(xué)成份要求 盛鋼桶添 加物和 RH合金化 RH后鑄造前的盛鋼桶鋼水成份和溫度 S20 S23 高爐出鐵 脫 S后 S20（和 S23 ） S23（ ） 規(guī)定值 范圍 規(guī)定值 范圍 C ≥ % ≥ % ≤ % ≤ % 1． BOF 出鋼時，為了使鋼中 Mn%達(dá)到規(guī)定要求，故在盛鋼桶中加中碳錳鐵 7580%Mn， S≤ %。 15mm（ 5177。 L 涂層：無機(jī)的、包含少量有機(jī)物、用于所有無取向硅鋼帶。 甘油：使溶液中六價 Cr 過原成三價。檢驗(yàn)： 磁性檢驗(yàn)：在連續(xù)退火線上取下供愛普斯坦（ Epstein）試樣進(jìn)行檢驗(yàn)。 BOF 冶煉： 冶煉后化學(xué)成分 表 51 H10 S12 S14 S18 C ≤ % ≤ % ≤ % ≤ % Mn P ≤ % ≤ % ≤ % ≤ % S ≤ % ≤ % ≤ % ≤ % 鋼水溫度： 16351645℃ 20 600177。促使帶鋼在最終退火過程中正常的晶粒得到充分長大，從而提高電磁性能。 硫：顯著提高硅鋼磁滯損失、對鐵損有很壞 影響 一僅次于碳。 3℃ 干氣：－ 40℃ 濕氣加濕 水溫度 60℃ +5℃ 爐磁封閉 N2 100Nm3/h 保 N211Nm3/h H260m3/h 咳嗽 N2150Nm3/h 密封 150Nm3/h 爐門微張 (4)中間退火合硫量規(guī)定 ,鐵損規(guī)定 含碳量 S1 18 含硫量 H10含硫量 帶鋼厚度 規(guī)定值 范圍 規(guī)定值 范圍 ≤ 40ppm ≤ 70ppm ≤ 30ppm ≤ 40ppm ≤ 50ppm ≤ 90ppm ≤ 30ppm ≤ 40ppm H10為 32 6 高磁感單取向硅鋼板（ H1B）生產(chǎn)工藝（武鋼引進(jìn)技術(shù)） 廣煙廠高磁感單取向硅鋼板（ H1B）生產(chǎn)簡要流程 圖 61 高磁感單向硅鋼（ H1B）簡要流程 鐵水 低 Mn 回收廢鋼 熔劑 燒石灰 燒結(jié)石 除渣 石灰石 硅 砂 脫 Mn 螢 石 白云石 除渣 鐵礦石 堿 LD 出鋼 鐵合金：金屬硅、鋼芯鋁、 CaCNa、 FeS 吹氬 用板坯冷卻 金屬硅、金屬錳、鋁丸、 RH 處理 鐵合金 油焦、 FeS、 CaCN2 鑄錠、脫模 均熱爐 開坯 在線 熱清理 剪切 冷床 離線人工清理 經(jīng)冷 鐵水予處理 33 加熱爐 粗軋 精軋 卷取 成 品 常 化、拋丸酸洗 檢查已裝 冷軋 剪 切 焊接、拼卷 熱平正、涂絕緣柒 脫碳退火