无底层取向硅钢工艺与进展

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1、18旷宝钢技术2009年第5期驴驴驴驴护一无底层取向硅钢工艺与进展痧护～驴护吉亚明，杨勇杰，许云鹏，李国保(宝山钢铁股份有限公司硅钢部，上海200941)摘要：介绍无底层取向硅钢的优点、制备工艺及发展情况，论述了无底层取向硅钢的工艺难点和应用前景。无底层取向硅钢具有良好的磁性能和加工性能，已在大型旋转电机领域获得应用；具有超低铁芯损耗的镜面无底层取向硅钢，如在张力涂层技术与工艺方面获得突破，在超低损耗和低噪音变压器等领域具有广阔的应用前景。关键词：取向硅钢；底层；磁性能；冲片性中图分类号：TG337．3文献标

2、志码：B文章编号：1008—0716(2009)05—0018—04FabricationandProgressofGlasslessGrain-orientedSiliconSteelJ／Yarning，YANGYong]ie，XUYunpengandLIGuobao(SiliconSteelDepartment，BaoshanIron&SteelCo．，Ltd．，Shanghai200941，China)Abstract：Theadvantagesovercommongrain-orientedsilic

3、onsteel，fabricationandprogressofglasslessgrain—orientedsiliconsteelarereviewed．Itschallengesandapplicationsarealsodiscussed．Withexcellentmagneticpropertiesandpunchability，theglasslessgrain—orientedsiliconsteelhasbeenusedinlargerotarymachines．Andminorglassle

4、ssgrain—orientedsiliconsteelwithultra—lowironlosshasf0unditsattractiveapplicationsinmanufactureofultra-lowlossandlowuoisetransformers，Keywords：grain—orientedsiliconsteel；glassfilm；magneticproperty；workability面离散氧化物所组成(图l所示)。底层的这种0引言结构对磁畴具有钉扎作用，阻碍磁畴移动使铁损传统取向

5、硅钢工业生产中钢板经过H一N升高⋯。一HO气氛中连续脱碳退火将基体中碳脱到取向硅钢表面玻璃膜底层硬度高，冲片时会0．0030％以下，并在钢板表面形成合适氧化层，严重磨损模具，冲片毛刺较高。一般带底层取向硅钢冲片性只有几千次，而无底层取向硅钢的冲然后表面涂布MgO隔离剂，在高温退火过程中片性可提高到数万次(见图2)。MgO与钢板表面氧化层发生固态扩散反应：2MgO为了改善取向硅钢冲片加工性能，获得超低+SiO2一Mg2SiO4，形成Mg2SiO4玻璃膜底层。玻铁芯损耗取向硅钢，对无底层取向硅钢工艺开展璃膜底层硬

6、度高，导致取向硅钢的冲片性能差；底了大量的研究工作。层与基体的粗糙界面对磁畴移动具有阻碍作用，不利于铁损降低。为了提高取向硅钢加工性能，2无底层取向硅钢制备工艺并进一步降低铁芯损耗，开发了无底层取向硅钢。无底层取向硅钢的炼钢、热轧、常化、冷轧等1玻璃膜底层对取向硅钢性能影响前工序与传统取向硅钢制造工艺相同，其他工艺流程见图3。取向硅钢底层结构由表面连续层和嵌入近表一般无底层和镜面取向硅钢工艺轻酸洗后直接涂布张力涂层，而JFE开发的双涂层镜面取向吉亚明博士1977年生2OO6年毕业于中科院上海硅酸盐研究所硅钢，

7、需要轻酸洗后在钢板表面沉积一层玻璃膜现从事硅钢研究电话26647343E—mailjiyaming@baostee1．c0m或金属膜再涂布绝缘涂层，下文分别予以论述。吉亚明等无底层取向硅钢工艺与进展19为了高温退火直接获得无底层产品，对高温‘。圳退火隔离剂进行了广泛的研究，总结于表1。表1无底层取向硅钢使用的高温退火隔离剂与机理Table1Hightemperatureannealingseparatorsusedinmanufactureofglasslessgrain—oriented(a)SEMsili

8、consteelandtheirmechanism硅酸镁底联，∥主成分添加剂机理⋯▲／／一Si0一一2、硅酸盐和_-▲0▲-，i▲i二_●▲●A1023不发生底层反应碱金属化合物等CaClMgCl2、2等氯化物氯化物腐蚀层界面—一MgO3％Si_}'e或A10已形成的底层气-=：■23去除一45％Si0MgO25％，形成容易刷除的疏松底层(b)光学截面照片JFE最先采用不与钢板表面起反应的氧化铝图1