Способ получения холоднокатаной изотропной электротехнической стали

С 21 Э 8/1 Ввударетеаивй кеаапт ИВР ав ааав азвбреенвФ(5 З) УДК 621,78 79 (088 8) Дата енуйааовання оянсання 18,08.8 онов, Л. Б. Каза А. П, Ваповалов,П. Чекалов, А, Чернобровкина на Трудового Крас тельский институт а и Новолипецкий еский завод Л, В. Иир И. В, Фраиценюк,А. Н . Фрудккк, В иЛ. С Центральный орде научно-исследова нм. И. П. Бардин металлургич(72), Авторы изобретен и ого Знаменичерной металлургирдена Ленина 71) Заявител) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХОЛОДНОКАТАН ИЗОТРОПНОИ ЗЛЕКТРОТЕХНИЧЕСК СТАЛИ нит. Изобретение отйосится к металлургии, конкретнее к получению изотропнойэлектротехнической стали в листах илкрулонах толщиной 0,28-0,65 ии с низкимиудельными потерями, с повьаненной маг-.нитной индукцией при минимальной ееанизотронии в сильных полях,Известен способ получения изотропной электротехнической стали из горячекатаног металла с содержанием,Овес.Х: кремния до 3,5 к алюминия до 2,предусматривающий обезуглероживаниеметалла в промежуточной толщине, вто"рую холодную прокатку с обжатием 4070% и конечный рекристаллизационныйотжиг при 750-1100 С с кратковремен- .ной выдержкой 1 1Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является способ полученияизотропной электротехнической стали,содержащей, вес.й: кремния 0,5-3,8 ьуглерода 0,02-0,08 алюминия до 0,5 эпредусматривающий холодную прокатку горячекатайой . полосы, первый(промежуточный) обезуглероживающий отжиг при 1065-120 УС до содержания углерода 0,01-0,025 Х, подтравливание, второй (окончательный) обезуглероживающийоотжиг при 760-927 С до содержания углерода менеЕ 0,0172,Недостатками этого способа являются низкие магнитные свойства и высокий коэффициент магнитного старенияЦель изобретения - улучшение маг ных свойств и снижение коэффициента магнитного старения.Данная цель достигается -тем,что горячекатаную полосу толщиной 2-2,5 м стали, содержащей, вес,Х: кремния 1,2 3,5, углерода 0,02-0,6, алюминия 0,1- 0,6 подвергают первой холодной прокатке, промежуточному ступенчатому обезуглероживающему отжигу сначала прк 1000-1150 С затем при 800"860 СО до регламентированного содержания углерода 0,01-0,0153, второй холод,ной прокатке на конечную толщину с20 фчение 4 мин и заканчивают при 840 С в течение 0,5 мин. Среда отжига - смесь водорода 253)и азота(75 Х) увлаж-,вненная до точки росы +18 С. Охлаждение,при окончательном обезуглероживающемотжиге осуществляют с выдержкой.при 550; 475 и 4006 С в течение 0,5; 0,85 и 1,2 мин. Содержание угле" рода в металле после окончательного обезуглероживающего отжига не превышало 0,0057., Старение металла проводят при 120 ОС в течение 120 ч. Коэффициент магнитного старения определяют по соотношениюК " -- ф х 1 ООЖст РО р где Р 0 - удельная потеря в образцахстали до старения;Р - удельные потери после старения.В результате исследования магнитных свойств показано, что увеличение степени обжатия при второй холодной 1 прокаФке от 30 до 387 удельные потери Р 10/50 и Р 1 5/50 уменьшаются, маг".нитная индукция В возрастает. Оптимальное сочетание магнитных свойствполучено лри обжатни 347. При степени обжатия выше 38 и ниже ЗОЕ магнитные свойства ухудшаются, Послепрокатки со степенью обжатия 30-383.при окончательном обеэуглероживающемотжиге проводят охлаждение стали втемпературном интервале 550-400 С,что приводит к уменьшению удельныхпотерь Р 1/50 и Р 1,5/50, и при этомкоэффициент магнитного старения изменяется не монотонно(прн охлажденииов интервале от 550 до 475 С коэффициент уменьшается и от 475 до 400 С -увеличивается) Оптимальное сочетаниемагнитных свойств - удельных потерьи коэффициента магнитного старения получено в процессе окончательного обезуглероживающего отжига при охлаждениис выдержкой в течение 0,85 мин при 475 С,Вввод эа температурный интервал 400550 С сопровождается резким увеличением удельных потерь вследствие повышения содержания углерода и незначительным улучшением коэффициентамагнитного старения. 30 3 8550 обжатием 30-383, окончательному ступенчатому обезуглероживающему отжигу, который начинают при 920-1050 С и заканчивают при 800-840 С при содержании углерода не более 0,0063, а охлаждение осуществляют при конечном содержании углерода со ступенью при 550-400 С в течение 0,5-1,2 мин,юПри промежуточном обезуглероживающем отжиге происходит как снижение 10 содержания углерода, так и формирование крупнозернистой структуры стали.Вторая холодная прокатка с обжатиями 30-38 при содержании углеро да в металле 0,01-0,015% способствует росту зерна оптимального размера 1 средний диаметр зерна 0,16-0,21 юф в процессе окончательного .обезуглероживающего отжига. Снижение содержанияуглерода при окончательном обезуглеро= живающем отжиге до 0,0063 и менее и последующее его выделение из р;твердого раствора на границы зерен прнвыдержке в температурном интервале з 550-400 С в течение 0,5-1,2 мин обеспечивает улучшение магнитных свойств и снижает коэффициент магнитного старения.1 Ниже приведен химический состав стали, выплавленной в кислородном конвертере и разлитой в слитки размером 150 к 660 х 4200 мм,й:3,08 2,47 1,4ф 11 О, 17 О, 14 0,27 С О, 048 О, 03 0,036 Р 0,008 0,017 0,009 5 ,0004 09005 Оэ 005 А 6 0,47 0,38 0,39 Горячуе прокатку проводят на полосу толщиной 2,2 и шириной 650 мм. Холод" ную прокатку проводят после травления на толщину 0,75 и 0,8 мм. Промежуточный обезуглероживающий отжиг полос шириной ЗОО мм и осуществляют в лабораторной печи непрерывного действия в смеси. водорода(253) и азота 75 Х),увлажненной до точки росы +30 С. Обезуглероживаиие начинают при 1100 С в тече 50 ние 4 мин и заканчивают при 830 С в течение 1 мнн. Содержание углерода после обезуглероживания составляет 0,01-0,02 Х. Вторую холодную прокатку полос толщиной 0,7; 0,75 и 0,8 мм на конечную толщину 0,5 мм проводят с обжатиями 30;34 и 38 Х соответственно. Окончательный обезуглерожи,вающий отжиг начинают при 970 С в теДля сравнения магнитных свойств ,стали, полученной по известному и предлагаемому способам, обработку сталей согласно вышеуказанного химического состава проводят также и по известному способу.855020 6мосле отжига составляет 0,0051. В таблице приведены сравнительные магнитные свойства стали, обработанной по оптимальному варианту предлагаеЗ мого и известного способов,При производстве каждбй марки ста:ли по 25 гыс.т/г. экономический эффект составляет 887,5 тыс.руб. 1,63 242 1 28 ,59 242 0,11,64 2312 1,67 .,60 2312 0,23 0,04 1,8 0,04 1,44 Ф004 1 ю 65 2212 2 э 13 1 лб 2212 0726 1 87 Составитель Э, ПетренкоРедактор М, Петрова ТехредА.Ач Корректор М, Коста,Заказ 6834/37 Тираж 68 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, ЖРаувская наб, д. 45 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 Горячекатаный металл толщиной 2,3 мм прокатан на полосы толщиной 0,5 мм. Холоднокатаююй металл подвергают первому обезуглероживающему отжигу при 1100 С. Содержание углерода 1 составляет после отжига 0,013.Затем металл,подтравливают и вторично от- Ъжигают при 820 С. Содержание углерода Формула изобретенияСпособ получения холоднокатаной ЭО изотропной электротехнической стали с содержанием, вес.Х: кремния 1,2-3,5, углерода 0,02-0,06, алюминия 0,1- 0,6, включающий двукратную холодную прокатку с промежуточным ступенчатым ЗЗ обезуглероживающим отжигом - сначала при 1000-1150 С, затем при 800- 860 оС до содержания углерода 0,01- 0,0 Я и окончательньак ступенчатым обезуглероживающим отжигом, который фф начинают при 920-1050 фС и заканчивают при 800-840 С до содержанияоуглерода не более 0,006 Х, о т л ич а ю щ и й с я тем,что, с целью улучщения магнитных свойств и сникения коэффициента магнитного ста"рения, вторую холодную прокаткупроводят с суммарным обжатием 30-383,а окончательный отжиг осуществляютпри конечном содержании углерода свыдержкой в интервале температур550-400 С в течение 0,5-1,2 мин споследующим неконтролируемым охлаждением. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент Англии 1 403271,кл. С 7 А, 1975.2. Патент ФРГ У 1259923,