Z nenehnim poglabljanjem raziskav bo tehnologija ogrevanja gredic pri nizkotemperaturnem litju širše promovirana in uporabljena, kar bo imelo pozitivno vlogo pri spodbujanju proizvodnje in razvojausmerjeno silicijevo jeklo.
V zadnjih letih so večji obrati za proizvodnjo silicijevega jekla v svetu pripisovali velik pomen izboljšanju postopka segrevanja gredice za litje. Tradicionalno metodo ogrevanja z visokotemperaturno pečjo je zamenjalo običajno ogrevanje s hojo v peči + kratkotrajno visokotemperaturno ogrevanje z visokofrekvenčno indukcijsko pečjo. Leta 1996 je Nippon Steel's Bapan Plant uporabil 1150 ~ 1250 stopinj nizkotemperaturno segrevanje gredice za proizvodnjo Hi-B jekla; Rusija za proizvodnjo jekla CGO uporablja postopek segrevanja plošč na 1250 do 1280 stopinj. V sodobni železarski in jeklarski industriji, ki vse bolj teži k varčevanju z energijo, varovanju okolja in zniževanju stroškov, bo postopek segrevanja nizkotemperaturnega litja gredic zagotovo široko uporabljen pri proizvodnji orientiranega silicijevega jekla.
Usmerjena tehnologija ogrevanja gredic pri visokotemperaturnem litju iz silicijevega jekla
V proizvodnem procesu orientiranega silicijevega jekla, da bi s sekundarno rekristalizacijo pridobili eno samo Gossovo teksturo, se fini in razpršeni delci izločene faze ali segregacijski elementi na mejah zrn, ki lahko učinkovito zavirajo normalno rast primarnih zrn, imenujejo inhibitorji. Spolni učinek. Da bi zagotovili stabilne magnetne lastnosti, morajo biti grobi delci MnS, ki se izločijo med procesom ulivanja in kondenzacije, popolnoma raztopljeni. Zato je temperatura segrevanja gredice za ulivanje jekla CGO z MnS kot inhibitorjem podana kot 1350-1370 stopinja, temperatura segrevanja jekla Hi-B z MnS+AlN kot inhibitorjem pa je višja od jekla CGO zaradi višje vsebnosti mangana in ogljika vsebino kot CGO jeklo. Temperatura ogrevanja je navedena kot 1380-1400 stopinj. Ko se lita plošča segreje pri visoki temperaturi, višji od 1350 stopinj, se grobi delci MnS popolnoma raztopijo in nato oborijo v fino razpršenem stanju med postopkom vročega valjanja. Fino razpršeni delci AlN se večinoma izločijo med postopkom normalizacije vroče valjane pločevine. Primerna začetna velikost zrn po žarjenju z razogljičenjem za jeklo CGO je 15-25 μm, za jeklo Hi-B pa 10-15 μm. To lahko zagotovi popolno sekundarno rekristalizacijo in pridobitev visokih magnetnih lastnosti. Vendar ima ogrevanje visokotemperaturne lite plošče naslednje pomanjkljivosti:
Stopnja izkoristka je zmanjšana: izguba pri gorenju se je povečala (3,5 %-6%) zaradi čezmerne oksidacije lite plošče, kar je približno 4-krat večja od izgube pri gorenju pri ogrevanju navadnega ogljikovega jekla;
(1) Kopičenje žlindre na dnu peči in nizka proizvodnja: tališče oblikovane plasti oksida SiO2 je samo 1205 stopinj, zato se plast oksida stopi v visokotemperaturni grelni peči in teče na dno peči. Povprečno segrevanje 4 000 gredic zahteva čiščenje žlindre in segrevanje. Remontovanih bo okoli 8,000, delovni pogoji za popravilo peči pa so izjemno slabi;
(2) Izguba energije: predvsem zaradi previsoke temperature se poveča poraba goriva;
(3) Skrajšana življenjska doba peči: Ognjevzdržna obloga v visokotemperaturnem območju ogrevalne peči, ki je bila dolgo časa izpostavljena visoki temperaturi in toplotni obremenitvi, bo močno odluščena in življenjska doba se bo skrajšala, kar ne samo poveča vzdrževanje stroški, ampak tudi zmanjša hitrost delovanja peči;
(4) Visoki proizvodni stroški: zaradi grobljenja zrna plošče in oksidacije meje robnih zrn je vroče valjani trak nagnjen k robnim razpokam, stopnja izkoristka se zmanjša, proizvodni stroški pa so prav tako visoki;
(5) Veliko površinskih napak izdelka: slabo odstranjen oksidni kamen na površini vroče valjanega jeklenega traku, kar vpliva na fizično kakovost izdelka;
(6) Magnetne lastnosti so nestabilne: aluminij, silicij in ogljik na površini lite plošče se združijo z oksidacijo, kar zmanjša vsebnost, kar povzroči neenakomerne magnetne lastnosti izdelka in poslabšanje lastnosti izolacijskega filma;
(7) Poleg tega je zaradi grobljenja zrn plošče izdelek nagnjen k linearnim okvaram drobnih kristalov, kar vpliva na magnetno stabilnost.
Trenutno je splošni postopek za segrevanje visokotemperaturnih litih plošč naslednji: lite plošče se najprej segrejejo v običajni grelni peči pri 1200 stopinjah, nato pa se vnesejo v visokofrekvenčno indukcijsko peč za visoko temperaturo in kratkotrajno segrevanje. ogrevanje. Ta postopek porabi manj energije kot tradicionalni načini ogrevanja z visokotemperaturno grelno pečjo, telo peči ima daljšo življenjsko dobo, zmanjša nabiranje žlindre na dnu in razpoke na robovih vročega valja ter zmanjša stroške proizvodnje.
usmerjena tehnologija ogrevanja gredice pri nizkotemperaturnem litju silicijevega jekla
Zaradi zgoraj omenjenih pomanjkljivosti tehnologije segrevanja gredic pri visokotemperaturnem litju in ni ugodno za uporabo usmerjenega silicijevega jekla in drugih vrst jekla za skupno proizvodno linijo vročega valjanja, je nujno znižati temperaturo gretja gredic . Da bi dosegli nizkotemperaturno segrevanje gredice za ulivanje, je treba odstraniti MnS ali odstraniti učinek oslabitve MnS iz inhibitorja in namesto tega uporabiti AlN, Cu2S itd. To je predvsem zato, ker je temperatura trdne raztopine AlN in Cu2S nižja od temperature MnS, ki je bolj primeren za nizkotemperaturno segrevanje. Trenutno se v industriji uporabljata predvsem dve vrsti nizkotemperaturnih postopkov segrevanja gredic: eden je inhibitor (imenovan prirojeni inhibitor), ki je potreben za nastanek sekundarne rekristalizacije pred hladnim valjanjem, drugi pa je razogljičeno žarjenje po nitriranju. , se dušik združi s prvotnim aluminijem v jeklu, da se tvorijo fini in razpršeni (Al, Si) N delci, in dobimo inhibitor, potreben za sekundarno rekristalizacijo (imenovan pridobljeni inhibitor). Med obdelavo z nitriranjem je količina nitriranja nadzorovana pri (150-300) X10-6, povprečna velikost zrn primarnih zrn po žarjenju z razogljičenjem pa je nadzorovana pri 18 ~ 30 μm, da dobimo popolno sekundarno rekristalizirano strukturo in pridobimo visoko vrednost B800. Obdelava z nitriranjem in žarjenje z razogljičenjem se izvajata v isti peči za neprekinjeno žarjenje, kar pomeni, da gre jekleni trak po žarjenju z razogljičenjem skozi H2+N2+NH (mešani plin, ki nadzoruje stopnjo oksidacije PH2O/ PH2 Manjši ali enak 0,04. Poleg tega se lahko uporablja tudi pri metodi dodajanja nitrida pri nanosu sredstva za sproščanje MgO na površino jeklene plošče, da se doseže namen nitriranja. Postopek nitriranja lahko zmanjša temperaturo ogrevanja ulite plošče do 1150-1200 stopinj.
Uporaba prirojenih inhibitorjev za proizvodnjo jekla CGO ter uporaba tako prirojenih inhibitorjev kot pridobljenih inhibitorjev za proizvodnjo jekla Hi-B je še en učinkovit način za znižanje temperature segrevanja ulite plošče. Temperaturo segrevanja ulite plošče je mogoče nadzorovati na 1250 do 1300 stopinj.
Če povzamemo, ima orientirano silicijevo jeklo trenutno predvsem naslednja dva proizvodna postopka ogrevanja gredic pri nizkih temperaturah:
(1) Postopek poznega nitriranja: med izdelavo jekla se doda le majhna količina aluminija, ki se večinoma uporablja za proizvodnjo Hi-B usmerjenega silicijevega jekla. Njegova sestava zahteva masni delež S<0.007%, and nitriding treatment is carried out after decarburization annealing. The main feature of this process is that the steel strip needs to be nitrided at 750 ℃ X 30s after decarburization annealing. (Al, Si) N particles are formed during the high temperature annealing and heating process, which hinders the growth of the primary grains before the secondary recrystallization occurs. The proper size of the primary grains after decarburization annealing is 18-30 μm (larger than the primary grain size of the high-temperature casting billet heating process). This process can reduce the slab heating temperature to 1150-1200℃, which is the lowest temperature used for slab heating in the current industrial production of oriented silicon steel;
(2) Postopek prirojenega zaviralca Cu2S: Cu2S je glavni zaviralec pri proizvodnji jekla CGO, Cu2S pa se segreje na 1250 do 1300 stopinj, da se doseže popolna trdna raztopina. Fini in razpršeni delci Cu2S, ki se izločijo med vročim valjanjem, delujejo kot inhibitorji, preostali grobi delci MnS v vroče valjani pločevini pa ne. Začetna velikost zrn je med postopkom segrevanja plošče pri visoki temperaturi in postopkom segrevanja plošč nizke temperature (15-25 μm). Pri proizvodnji Hi-B jekla se MnS+AlN uporablja kot inhibitor. Vroče valjana pločevina je pogosto obdelana tako, da se oborijo drobni delci AIN. Po razogljičenju in žarjenju se za nadaljnjo krepitev zmožnosti zatiranja pogosto uporablja nitriranje. Ta tehnologija lahko zniža temperaturo segrevanja ulite gredice na 1250 do 1300 stopinj.
Zaključek
Nesporno je, da je tehnologija visokotemperaturnega ogrevanja gredic pomemben mejnik v zgodovini razvoja orientiranega silicijevega jekla. To je zrel proces, ki lahko stabilno pridobi visoke magnetne lastnosti, potem ko so ljudje v celoti spoznali vlogo zaviralcev. V zadnjih letih pa z vse večjim pomanjkanjem oskrbe z energijo in vse večjimi zahtevami po varovanju okolja in zniževanju stroškov vse bolj prihajajo do izraza pomanjkljivosti visokotemperaturnega ogrevanja. Zniževanje temperature segrevanja slabov je postalo skrb večjih usmerjenih proizvajalcev silicijevega jekla v svetu. Žarišča tehnološkega razvoja. Z nenehnim poglabljanjem raziskav se bo tehnologija ogrevanja gredice pri nizkotemperaturnem litju širše promovirala in uporabljala, kar bo imelo pozitivno vlogo pri spodbujanju proizvodnje in razvoja usmerjenega silicijevega jekla.
Hladno valjano zrnato neorientirano silicijevo jeklo
