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1、22:33 2011-5-5上 1380C1380C 1370 C1360 10C3.54h下 1370C1370C1360C加热温度如果过低，在炉时间短MnS、A1N则不能充分固溶。 加热温度过高，在炉时间过长则铸坯表面熔化造成炉渣很厚需停炉清 渣影响产量和炉子寿命，而且由于晶粒粗大，成品出现线晶使磁性降 低。2.2.4.3 高温轧制工艺 高温轧制工艺的作用不仅要获得需要的板厚和板形，还要在热轧 过程中能析出均匀细小的MnS质点，尽量少析出A1N。GO钢MnS在1160C时析出速度最快，析出的最低温度为950C， 故 GO 钢在粗轧时采取大压下量高速轧制，确保进精轧机前切头处温 度为 116
2、0C 10C，若高于1160C应停留一段时间再进入精轧机，若低于1160C 土 10C则应提高在精轧机的轧制速度，确保终轧温度在960C 20C, GO 钢在热连轧过程中要进行喷水冷却，喷水量应按终轧温度为 960 土 20 C控制，钢带在出精轧机后在辊道上进行层流冷却。HiB钢由于含Mn、S比GO钢高，故MnS开始析出的温度也 高，约在1200C析出MnS，但这时A1N析出量很少，为了确保进精 轧时铸坯温度比GO钢高，带头大于1190C，尾大于1140C，HiB 钢加热温度比 GO 钢更高，粗轧时时间要短，即采用高速大压下量轧 制。HiB在热轧时很重要的一点是要控制AlN在高温尽量少析出，
3、所以钢带在精轧机内通过的时间要短，为此精轧要采取高速轧制，喷 水量要大，以便提高钢带冷却速度，将终轧温度控制在970 土 20C， 热轧后钢带在辊道进行层流冷却。2.2.4.4 低温卷取工艺GO钢卷取温度为570土20C，如此低的卷取温度的作用是使 Fe3C 以细小弥散的质点析出，使之能起到阻止冷轧退火后初次再结 晶晶粒长大、促进二次再结晶的作用。HiB的卷取温度比GO钢还低，其目的和作用除同于GO钢外, 另一个原因是 HiB 钢含 Al 较高，为防止因卷取温度高 Al 氧化后 难以酸洗而考虑的。2.2.4.5 HiB 钢热轧卷常化处理HiB钢在热轧卷取后550C300C析出的细小AlN是不稳
4、定 的,起不到抑制初次再结晶晶粒长大和促进二次再结晶发展的作用， 故 HiB 钢热轧卷常化处理的目的在于通过常化处理加热使热轧卷 取后析出的细小不稳定的 AlN 重新固溶，然后通过急冷效应使 AlN 重新析出来，其质点尺寸为3001000A0，这种形态的AlN较稳定, 能够强烈地阻止初次晶粒长大。常化处理工艺主要是控制好以下二点：(a) 常化温度采用二段式常化制度，即在11001120C保温2min 左右在炉内以5C冷却到920940C后保温23min后再喷水冷却。(b) 根据钢中Als含量决定冷却速度，含Als低者冷却速度要大， 使AlN析出量多，含Als量高者冷却速度应小，防止AlN过量析
5、出。 冷却速度是通过控制喷水量及喷水时间来实现的。2.2.5 HiB 钢冷轧工序HiB 钢采用一次冷轧法。HiB 钢一次轧制法的作用是一次采取大压下率可使 HiB 钢 脱碳退火在初次再结晶基体中形成的(110)001二次晶核的位向 更准确，从而使成品的取向度提高，磁感应强度提高。HiB钢一次轧制法的一次总压下率控制在8486%为好。现在 HiB 钢一次轧制法中也引入了时效轧制(高温轧制)新 技术。时效轧制工艺是采用粗面工作辊、大压下、闭油、高速轧制，通 过轧制时产生的变形热将钢板温度提高到100300C，达到提高磁 性、提高塑性、减少断带、提高成材率和产量的目的。2.2.6 GO 钢冷轧工序G
6、O钢采用二次轧制法。GO钢二次冷轧法中关键在第二次冷轧，第二次冷轧的压下率如 图3所示。控制到55%磁性最好，第一次冷轧的作用在于保证第二 次冷轧压下率达到55%。GO钢为什么不能象HiB钢那样采用一次 轧制法呢？这是因一次轧制总压下率越大，则脱碳退火时更容易再结 晶，再结晶粒更易长大，为此需要大量的抑制剂抑制初次再结晶晶粒 长大，而GO钢中抑制剂仅有MnS。没有HiB中抑制剂多，如果 GO钢也采取一次冷轧法，GO钢脱碳退火初次晶粒大使二次再结晶 难以完善，从而恶化磁性，故GO钢只能采用二次冷轧法。图4： GO 钢二次冷轧压下率对磁感B10的影响含3%左右的取向硅钢的塑性一脆性转变点为4050
7、C,为了防 止冷轧断带，冷轧前钢卷温度应在50C以上，因此应控制酸洗钢卷 卷取温度大于50C，酸洗后立即轧制，不能及时轧制者钢卷应放在 保温台上通蒸汽加热并覆盖棉被保温。2.2.7 GO 钢中间退火工序由于 GO 钢采用二次冷轧法生产，所以在两次冷轧之间要进行一 次中间退火。GO钢中间退火的作用除了进行再结晶，消除冷加工硬化，便于 二次冷轧的作用外，还要为得到所需要的磁性作准备，即GO钢在中 间退火时要使固溶的MnS继续析出，要脱掉一部分碳后，钢中保留 约250ppm的碳量（范围为150400ppm），其目的是增加第二次轧制 时的应变能。使下一步脱碳退火后的初次再结晶晶粒细小均匀。GO钢中间退
8、火温度约为860900C，温度低再结晶不完善，温 度高再结晶晶粒粗大影响二次再结晶的发展。GO钢中间退火采取 NOF明火焰快速加热，这是为了得到均匀细小的初次晶粒。GO 钢中间退火钢带进炉出炉的时间根据板厚不同约为 2.54min。GO钢中间退火时保护气体为H2： 1520%, N2： 8085%。D.P.C为30C 土 3，其D.P.C值可根据脱碳后碳含量目标值为 25ppm进行调整。2.2.8取向硅钢脱碳退火及MgO涂层工序2.2.8.1 取向硅钢脱碳退火GO钢、HiB钢脱碳退火的作用为：(1) 将钢中含碳量脱到31ppm以下,不但消除了磁时效，而且确保高 温退火时不产生奥氏体，使在单一的
9、a相(铁素体相)区发展(110)001 织构的二次再结晶晶粒。(2) 完成初次再结晶，使钢基体中获得多量的具有(110) 001 位 向的初次再结晶晶粒。(3) 在钢表面形成厚度为25的致密SiO2薄膜，为形成硅酸镁 玻璃质底层作准备，脱碳退火工艺分两阶段进行,前一个阶段为脱碳, D.P.C稍高约为40C42C左右，形成SiO2薄膜，后一个阶段D.P.C 要低以便形成厚度均匀致密的SiO2薄膜。脱碳退火温度约在850C左右，在炉时间为2.54 min，HiB钢 因原始含碳量高，无中间退火进行部分脱碳。所以 HiB 钢在脱碳 退火工序在炉时间要长一些，确保碳脱到规定值。现在又新发展了两段式的取向
10、硅钢脱碳退火工艺，简称串列式炉 退火，即前段为脱碳退火段，后段为高温退火段，温度为 890950C， 保护气为干气。2.2.8.2 取向硅钢 MgO 涂层工艺(1)MgO 涂层目的 防止高温紧卷退火时钢带间粘结，起隔离层作用。 MgO和钢带表面产生的SiO2膜反应形成硅酸镁Mg2SiO4玻璃质 底层，具有咼的绝缘电阻。 在高温退火时MgO能促进脱S(2) 对MgO原料质量的要求 MgO颗粒度在3以下的要达到70%,10的要达到27%左右, 堆积比重应达到0.200.25克/cm3。 MgO中的 应小于0.02%,否则高温退火 与水作用产生腐蚀性气 体对钢带进行腐蚀，破坏底层形成。 MgO中Ca
11、O应小于0.5%，否则因CaO含量高，对钢带发生增 碳作用而恶化磁性，同时使MgO水化率增加。 硼含量：0.030.10% 灼减量：0.61.5%(3) 对 MgO 涂液配制过程的要求 MgO涂液必须采用纯水配制，不能含氯离子，其电阻值应达到5X105 以上，含量V 0.5ppm。 涂液温度高，放置时间长MgO中Mg (OH) 2增加，Mg (OH)2 中有化合水，这种化合水在 MgO 涂层烘干炉中，不能烘干，如果 带入高温退火炉，造成钢带氧化，底层形成不良，为此应控制 MgO 涂液含水率不超过3%，在此应控制MgO涂液的温度不超过5C，存 放时间:夏季V8h，冬季V12h。使之降低MgO的水
12、化率。如果MgO 涂液温度12C及含水率4%时，涂液应作报废处理。（4）涂液配制 MgO与纯水比例控制1： 710，在使用之前0.5h加入MgO，不 停地搅拌。 添加少量的TiO2及硼的化合物，前者是因为TiO2能抑制Al对 SiO2 膜的破坏。TiO2 加入量约为 37.5%根据钢中含铝量增加而增加。加硼的作用在于细化二次再结晶晶粒，从而降低铁损。详细配液成分见附表 3表 3 MgO 涂液配方GOH2OMgOTiO21260L160kg4.8kgHi-B1260L160kg8.0kg 涂液粘度控制在 10.511 秒，粘度太低涂敷量难以达到，粘度太 高出现条纹状缺陷。（5） MgO 涂层质量
13、要求边部（W和D）侧MgO涂敷量目标值为6.5 g/m2，范围5.57.5 g/m2,太低时因无足量的MgO与SiO2反应，生存的硅酸镁底层薄, 太高时带进高温退火炉中的化合水过多，容易使钢带氧化而影响底层 质量。 钢带中间部分MgO涂敷量目标值为6.0 g/m2,范围5.06.0 g/m2,涂辊辊型：上辊：下辊：硬度：5864Hs2.2.9 取向硅钢高温退火工序2.2.9.1 取向硅钢高温退火的作用(a) 进行二次再结晶，钢中的(110) 001 位向的晶粒发生异常长 大吞食其它位向的晶粒,使钢具有单一的( 110)001位向的二次 再晶组织。(b) 升温过程中，MgO与SiO2反应生成Mg
14、2SiO4为主的玻璃质底 层,使之提高取向硅钢片的层间电阻性能。(c) 净化钢质。在二次再结晶完成后，MnS、A1N作为抑制剂的使 命已完成。 S、 N 继续留在钢内将恶化硅钢磁性，为此应在高温退火 阶段进行脱氮和脱硫，否则留在钢中将阻碍磁畴壁移动，使磁化能力 降低。2.2.9.2 高温退火工艺(1) GO钢高温退火工艺曲线(罩式炉)如图5所示(2) Hi-B钢高温退火工艺曲线(罩式炉)( 3 )注意事项： Hi-B钢涂层后在72h内装炉，GO钢涂层后在96h内装炉； 温度控制：加热时以外罩温度为准，冷却时以炉台温度为准； 一次均热即低保温时间和 MgO 含水率及装炉后从送电到一次 均热的时间
15、有关，如表4 所示：表 4 影响一次均热时间的因素W1.4%1.5 2.5%2.6 4.0%4.0%W3.0h10h11h13h21h3.15.0h8h9h1119h5.17.0h6h8h9h17hW7.1h5h7h8h15h取向硅钢高温退火大致分为5 个阶段： 第一阶段:排除MgO中的化合水。因为MgO涂层含有部分Mg(OH)2, 将化合水带进了钢卷内，Mg(OH)2在400C开始分解，由于去掉化合 水需要较长时间，因此要安排在600C(HiB钢为650C )进行低温 保温使水份充分排出，如果低保温温度定得高，那么排除的水份易使 钢带氧化。在低保温阶段后期要经常测露点，只有当露点降到V 0C 后，才能说明水份基本排净，可以升温。如果露点高就升温将导致底 层中含FeO多，使底层质量不好。在向600C升温过程中，温度升到 520C时，应将保护气由N2变换为H2+N2混合气(Ax气体，即 H275%、N225% )这也是因为这时排除的水份较多了。需通入 H2 防止钢带氧化。第二阶段：发展二次再
