Ensisijainen tavoite kylmävalssattu suuntautunutsähköterästätuotannon tarkoituksena on varmistaa tuotteiden laatu ja saada laatuvaatimukset ja tekniset vaatimukset täyttäviä tuotteita. Sähköterästuotannon toinen tehtävä on pyrkiä tuotannon lisäämiseen. Tämän tehtävän suorittaminen ei riipu vain tuotantoprosessin rationaalisuudesta, vaan myös ajan ja laitteiden täydellisestä käytöstä sekä operaattorin teknisestä laadusta. Lisäksi pyritään vähentämään kustannuksia ja parantamaan tuotantoa ja laatua.
Suunnatun sähköteräksen tuotantoorganisaatio sisältää raaka-aineiden organisoinnin ja valmistuksen, laitteiden käytön ja huollon sekä teknisten määräysten laadinnan. Erilaisilla kylmävalssatuilla orientoiduilla sähköteräksillä on erilaiset tuotantoprosessit ja toimintatavat eri käyttötarkoitusten mukaan. Seuraavassa on lyhyt johdatus kylmävalssatun orientoidun sähköteräksen nykyiseen tuotantotekniikkaan kotimaassa ja ulkomailla.
Tuotanto kylmävalssattuasuuntautunut sähköterässisältää ensisijaisen kylmävalssauksen ja toissijaisen kylmävalssauksen. Toissijaista kylmävalssausmenetelmää käytetään yleisesti raeorientoituneen sähköteräksen yleislaatujen valmistukseen. Se koostuu kuumavalssatusta nauhan kylmävalssauksesta välipaksuuteen ja hehkutuksesta ja sitten toissijaisesta kylmävalssauksesta lopulliseen paksuuteen ja lopulliseen hehkutukseen. Yksi sen perusominaisuuksista on MnS:n tai MnSe:n käyttö edullisena inkluusiona primaaristen jyvien kasvun hillitsemiseksi; sen toinen perusominaisuus on käyttää kylmävalssausta keskipitkällä vähennysnopeudella muodonmuutostekstuurin muodostamiseksi (111) [112]. Ensisijainen kylmävalssausmenetelmä on menetelmä, jota käytetään korkeamagneettisen induktion suuntautuneen sähköteräksen valmistukseen. Kuumavalssattu nauhateräs kylmävalssataan lopulliseen paksuuteen normalisointikäsittelyn jälkeen ja suoritetaan sitten hiilenpoistohehkutus. Sen tuotantoominaisuudet ovat: ① AlN+MnS:n (pääasiassa AlN) käyttö edullisina inkluusioina primääristen jyvien kasvun estämiseksi ja (110)[001]-jyvien kasvun edistämiseksi; ② muodostettu suurella, 85 %:n pelkistysnopeudella, uudelleenkiteytetyn (110)[001] kylmävalssauksen muodonmuutostekstuuri.
Orientoidun sähköteräksen tuotantoprosessin vaikeudet ja avainkohdat
1) Yksi sulatuksen ongelmista on ainesosien hallinnan kapea alue.
Koostumuksen sallittu vaihteluväli on paljon kapeampi kuin tavallisen vähähiilisen teräksen ja kylmävalssatun ohutlevyteräksen koostumusalue. Erityisesti mitä ohuempi levy, sitä kapeammaksi koostumusalue tulee, mikä on vaikea saavuttaa yleisillä sulatusprosessilaitteistoilla ja analyysimenetelmillä. Ainesosien vaihtelut vaikuttavat suoraan yksittäisiin prosesseihin ja lopputuotteen suorituskykyyn. Komponenttien ohjaus tapahtuu pääosin tyhjiöjalostuslaitteistolla, johon kuuluu seosten punnitus sekä komponenttien nopea ja tarkka analyysi. Komponenttien vaihteluiden vähentäminen kattaa koko teräksen valmistuksen ja jatkuvan valun, erityisesti jalostus- ja jatkuvavaluprosessit.
2) Toinen sulatuksen vaikeus on puhtauden hallinta.
Puhtauden hallintaan eivät kuulu pelkästään pelkistävät oksidisulkeumat, vaan myös pelkistävät alkuaineet NB, V, Ti, jotka muodostavat stabiileja karbideja ja alkuaineita, jotka muodostavat sulfideja, kuten Mg ja Ca. Nämä elementit vaikuttavat suoraan inhibiittorin saostumiskäyttäytymiseen. Nämä elementit tuodaan pääasiassa sulaan teräkseen yhdessä romuteräksen, rautaseosten ja tulenkestävien materiaalien kanssa. Näiden raaka- ja apuaineiden hankintaa ja hallintaa on vahvistettava.
3) Kolmas sulatuksen vaikeus on laatan komponenttien erottuminen ja laatan halkeamat.
Raeorientoituneen sähköteräksen korkean rikkipitoisuuden ja alhaisen mangaanipitoisuuden vuoksi valulaatta on altis sisäiselle halkeilulle ja segregaatiolle. Ratkaisu on ottaa käyttöön toimenpiteitä, kuten alhainen tulistusvalu, sähkömagneettinen sekoitus ja laatan kevyt puristus, ja säädä säännöllisesti valukoneen kuntoa, jotta voidaan vähentää korkean rikin aiheuttamaa keskierottelua ja sisäistä halkeilua sekä vähentää pylväskidesuhdetta.
4) Kuumavalssausprosessin vaikeus on laatan lämmitys korkeassa lämpötilassa.
Jotta inhibiittorit, kuten MnS ja AlN, erityisesti MnS, liukenevat täydellisesti, valulaatta on lämmitettävä korkeassa lämpötilassa ja pidettävä lämpimänä jonkin aikaa, mikä aiheuttaa helposti valulaatan hapettumista ja palamishäviöitä. Nippon Steel Co., Ltd. suihkuttaa antioksidantteja valulaattojen pinnalle, joiden lämpötila on yli 300 astetta, ennen kuin lämmittää ne uunissa. Estääkseen korkean lämpötilan kuumentamisen aiheuttamia raerajahalkeamia ja parantaakseen tuotteiden pintalaatua Kawasaki Steel Co., Ltd. ruiskuttaa MoO3- tai CaMoO4-vesiliuosta valulaattojen pinnalle, joiden lämpötila on yli 500 astetta. Joidenkin valmistajien käytäntö on pinnoittaa valulaatta hapettumisenestopinnoitteella ennen uuniin menemistä.
5) Kylmävalssausprosessin painopiste on korkean lämpötilan hehkutus.
Yleisen raeorientoidun sähköteräksen (110)[001] hyvän raeorientaation saavuttamiseksi tulisi käyttää hitaampaa kuumennusnopeutta sen varmistamiseksi, että (110)[001], joilla on hyvä suunta, kasvavat ensisijaisesti ja tapahtuu toissijaista regeneraatiota. kiteytys. Hi-B-teräkselle lämpötilaa ja ilmakehää korkean lämpötilan hehkutusprosessin jokaisessa vaiheessa on valvottava magnetismin varmistamiseksi ja hyvän pohjakerroksen muodostamiseksi.
Matalan lämpötilan lämmitysprosessi raeorientoituneessa sähköteräksessä
Raeorientoituneiden sähköteräslaattojen kuumennuslämpötilan alentamisen etuna on nestemäisen kuonan muodostumisen välttäminen, lämmitysuunin huollon vähentäminen, korkeamman metallisaannon saavuttaminen ja ei-toivotun raekarkenemisen estäminen laatan keskellä. Viime vuosina, kun on tutkittu laattojen matalalämpöistä lämmitystä, inhibiittorin lujuuden varmistamiseksi on lisätty inhibiittorin vahvistamiseksi muita aineita kuin mangaanisulfidia, kuten nitridejä ja raerajojen saostettuja alkuaineita.
Alumiininitridin kiinteän liuoksen lämpötila on alhaisempi kuin mangaanisulfidin, joten se sopii paremmin matalan lämpötilan lämmitykseen. Tällä hetkellä teollinen tuotantomenetelmä, jossa käytetään laattojen matalan lämpötilan lämmitysprosessia, on käyttää alumiininitridiä inhibiittorina ja suorittaa nitridointikäsittely ennen toissijaisen uudelleenkiteytyksen alkamista tai käyttää alumiininitridia pääinhibiittorina ja Cu2S- ja mangaanisulfidia inhibiittori. Ylimääräiset estäjät. Menetelmä on nitridata teräs, jotta se yhdistyy teräksen alkuperäisiin alkuaineisiin, jolloin muodostuu alumiininitridisakkoja, joissa on estotoimintoja. Alumiininitridiratkaisun mukaan laatan lämmityslämpötila voidaan laskea 1150~1200 asteeseen. Täydellisen toissijaisen uudelleenkiteytysrakenteen, korkean magnetismin ja hyvän lasikalvon saavuttamiseksi on tehtävä vastaavat koostumuksen säädöt ja prosessiparannukset. Nippon Steelin tutkiman uuden Hi-B-prosessin ominaisuudet ovat: käytettäessä alumiininitridiä inhibiittorina laatan kuumennuslämpötila lasketaan 1150-1250 asteeseen ja hiilenpoiston ja hehkutuksen jälkeen suoritetaan typpikäsittely H{{ 8}}N2-ilmakehä, joka sisältää NH3:a. Kertakäyttöisellä kylmävalssausmenetelmällä voidaan valmistaa tuotteita, joiden paksuus on 0,18–0,50 mm, ja uusia tuotteita on helpompi valmistaa ilman lasikalvoa. Sumitomo Metal ehdotti vähähiilistä 1,5 % Mn-2,2 % Si -suuntautunutta sähköteräsprosessia, jossa käytetään alumiininitridia inhibiittorina laatan kuumennuslämpötilan alentamiseksi. Etelä-Korean Pohang Steel Company ehdotti prosessia yleissuuntautuneen sähköteräksen ja korkeamagneettisen induktion suuntaisen sähköteräksen valmistamiseksi käyttämällä alumiininitridia pääinhibiittorina, Cu2S:a ja mangaanisulfidia lisäinhibiittoreina ja laatan kuumentamista 1250-1320 asteeseen.
