退火工艺对无取向硅钢磁性能的影响

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1、万方数据第32卷第5期2012年10月江西冶金JIANGXIMETALLURGYV01．32，No．5October2012文章编号：1006-2777(2012)05-0029-03退火工艺对无取向硅钢磁性能的影响刘天纬，张磊，周昌勇(中冶南方(新余)冷轧新材料技术有限公司，江西新余338001)摘要：分析总结退火工艺各参数对冷轧无取向硅钢磁性能的影响，结合设计和生产实践经验介绍退火工艺中各参数的实际生产取值，并针对现生产工艺过程中出现的典型问题提出解决办法。关键词：无取向硅钢；退火温度；气氛中图分类号：TGll3．22+5文献标志码：CInfluencesonQual

2、ityofNon——orientedSiliconSteelAffectedbyAnnealingProcessLiuTianwei，ZhangLei，ZhouChangyong(WISDRI(Xinyu)ColdProcessingEngineeringCo．，Ltd．，Xinyu338001Jiangxi，China)Abstract：Itisanalyzedandsummarizedthegreatinfluencesonmagnetismofcoldrollednon—orientedsiliconsteelaffectedbyvariousannealingpr

3、ocessdatainthisarticle．Therelevantsettledwaysisraised．Accordingtotheactualvaluepresettingwaysforvariousannealingprocessdatabasedondesignandproduction，aswellastypicalproblemsoccurredduringproduction．KeyWords：non—orientedsiliconsteel；annealingtemperature；atmospherel前言冷轧硅钢是一种技术含量较高的钢种，突出表现为制

4、造工艺和设备复杂、成分控制严格、生产流程长且影响性能因素多，因此冷轧硅钢常被认为是衡量一个国家特殊钢制造水平的重要标志。冷轧硅钢分为取向硅钢和无取向硅钢。无取向硅钢主要用作大中型电机、发电机以及家用电机和微电机、镇流器和小型变压器等的铁芯。无取向硅钢的主要性能要求是低铁损、高磁感。低铁损可以节省大量的电能，延长电机工作运转时间；高磁感可以使电机铁芯体积减少，重量减轻，降低材料消耗。磁感及铁损主要与其化学成分和内部组织结构有关，而材料的内部组织结构由生产工艺所决定。本文将重点讨论生产工艺尤其是退火工艺对无取向硅钢磁性能的影响。2无取向硅钢牌号的划分在国内，无取向硅钢一般分为

5、低、中、高牌号，牌号的划分标准是根据其含硅量的高低，表现在其磁性能上就是其铁损的高低，一般把50W470～50W540称为中牌号，470以上就称为高牌号，540以下的就称为低牌号，而在国外无取向硅钢一般只分为低、高两种牌号，470以上的称为高牌号，470以下称为低牌号。3退火工艺对无取向硅钢磁性能的影响退火是无取向硅钢生产的最后一道工序，退火收稿日期：2012—04—12作者简介：刘天纬(1971一)，男，江西泰和人，工程师，从事金属材料热处理技术管理工作。万方数据·30·江西冶金2012年10月的产品经过涂层之后就可以面向市场，退火后的产品也可以不涂层作为半成品直接面向

6、市场。退火的目的是通过再结晶消除冷轧产生的应变及促使晶粒长大。如果来料中碳的质量分数超过30X10～，退火过程中就要求通过控制气氛中的H：体积分数及露点进行脱碳。退火工艺对成品的磁性能有显著影响，连续退火工艺参数主要包括退火温度、时间、气氛、加热速度、冷却速度、炉内张力等。3．1退火温度及时间对带钢磁性能的影响退火温度和时间的选择要保证晶粒能够充分长大，并且析出物不固溶。在满足前面要求的前提下，尽可能缩短退火时间，高温短时既能使晶粒长大，又可减轻表面氧化。对于有相变的低牌号无取向硅钢，退火温度不能超过相变点Acl，否则，将发生相变，使晶粒细化，产生大小混合晶粒，破坏有利的

7、织构组分，使磁性变坏。同时，由于碳在1相中的扩散速度远小于在仪相中的扩散速度，产生相变后，减慢了脱碳速度，影响机组的产量。退火温度也与带钢的含硅量及纯净度有关，硅含量越高，最佳晶粒尺寸越大，并且硅能阻碍退火时的再结晶和晶粒长大，所以硅含量高时退火温度应适当提高。夹杂物尤其是细小弥散的夹杂物会阻碍晶粒长大，因此，当钢的纯净度较低时，退火温度应适当提高。脱碳退火时间也对硅钢的磁性能有很大影响，退火时间延长，晶粒尺寸增大，铁损降低，脱碳效果越好，但相应的其磁感应强度和硬度也降低。在设计过程中，退火时间的确定是由硅钢入炉的初始含碳量和