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    無取向電工鋼,顧名思義,其磁性具有各向同性性(也叫各向同性電工鋼),廣泛應(yīng)用于制造各類電機(jī)、電子變壓器鐵心。在我國,無取向電工鋼的使用量約占整個(gè)電工鋼使用量的90%。
    無取向電工鋼的生產(chǎn)要求板坯加熱溫度不能過高,以防止第二相粒子重新固溶,并在熱軋及后工序熱處理過程中再次細(xì)小彌散析出,阻礙晶粒長大,惡化成品鐵損。然而,又要求終軋溫度相對較高,有利于第二相粒子的粗化聚集,促進(jìn)晶粒的長大,改善鐵損。因此,板坯加熱溫度一般控制在1150℃左右,而終軋溫度控制在850-950℃。這對看似矛盾的生產(chǎn)控制原則在傳統(tǒng)厚板坯工藝流程中因精軋前粗軋環(huán)節(jié)帶來的大幅溫降而難以實(shí)現(xiàn)。而薄板坯連鑄連軋流程在此方面有固有優(yōu)勢,并且由于省去了粗軋環(huán)節(jié),使終軋溫度精度也得到更好控制,帶鋼磁性更加均勻。
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    電工鋼市場尤其是無取向電工鋼領(lǐng)域競爭日益激烈,合格的磁性能已無法滿足用戶的需求,成品板形及表面質(zhì)量已成為產(chǎn)品競爭的重要因素。薄板坯連鑄連軋流程由于帶坯斷面溫度均勻,縱向溫度波動小,熱軋板板形和尺寸控制精度更高。熱軋?jiān)铣叽缳|(zhì)量的提升,為冷軋生產(chǎn)提供優(yōu)異條件。提升冷軋后產(chǎn)品質(zhì)量,使終成品疊片系數(shù)提高,更好滿足下游用戶的需求,提高市場競爭力。
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    無取向電工鋼冷軋工藝
    熱軋板?;退嵯春髴?yīng)盡快冷軋,如果停放時(shí)間長,鋼中固溶碳和氮析出形成不穩(wěn)定第二相,使冷軋時(shí)碳和氮釘扎位錯(cuò)作用減弱,退火后再析出的AlN尺寸增大,磁性降低。
    1、以AlN為主要抑制劑的大壓下率冷軋法;
    2、以MnS為主要抑制劑的二次冷軋法。
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    無取向電工鋼要求
    根據(jù)近的研究,電工鋼鋼質(zhì)的潔凈要求為:
    常規(guī)有害雜質(zhì):C≤20×10-6,S≤20×10-6,N≤20×10-6,O≤15×10-6;
    磁性有害元素:Ti≤15×10-6,V≤30×10-6,Zr≤30×10-6,Nb≤30×10-6,As≤30×10-6,Cu≤5×10-4。
    對無取向硅鋼磁性能有有利作用或雙重影響的元素有:
    (1)鋁:鋁的作用與硅相似,鋁可以增加電阻、縮小奧氏體相區(qū)、促進(jìn)晶粒長大,因而有一定的有利作用。但是鋁的作用要受硅鋼中氮含量的影響,鋁跟氮易形成AlN析出相,使硅鋼片的磁性能下降。當(dāng)析出的AlN顆粒尺寸小于0.5μm時(shí),它們釘扎晶界,阻礙晶粒長大,因而增加鐵損。但當(dāng)析出的AlN顆粒尺寸大于1μm時(shí),它們對晶界的釘扎作用很輕,因此對樣品磁性能影響很小。
    (2)磷:磷可以改善鐵硅合金的磁性能。磷在晶界處能形成磷化鐵,可以改善硅鋼的沖片性。磷在晶界處的偏聚能阻礙不利的{111}取向的再結(jié)晶晶粒的形核及長大,提高磁感應(yīng)強(qiáng)度。同時(shí),磷會增加硅鋼的電阻而降低鐵損。
    (3)錳:錳能夠增加硅鋼的電阻,降低鐵損。但錳的作用與硫含量有很大關(guān)系。當(dāng)熱軋加熱溫度在MnS固溶溫度以下時(shí),可以使生成的MnS粗化;若超過MnS固溶溫度則MnS會固溶,并在隨后的冷卻過程中彌散析出,進(jìn)而降低磁性能。
    (4)錫:一定限制下的微量錫會促進(jìn)有利織構(gòu)的生成,提高磁感、降低鐵損。
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