无取向硅钢片[1]

1、关于“冷轧无取向硅钢相关技术情况”的介绍攀钢集团拟生产中、低牌号冷轧无取向硅钢 ，并有意向将冷轧后工序 业务交与集团公司经营，集团公司已决定与攀钢进行战略合作开展此项业 务，前期可行性研究的相关工作正在紧锣密鼓的进行。根据集团要求，我 部对冷轧无取向电工钢相关技术情况进行了调研整理，现介绍如下：一、无取向硅钢简介 无取向硅钢为含碳很低的硅铁合金。在形变和退火后的钢板中其晶粒呈无规则取向分布。合金的硅含量为1.5% 3.0%，或硅铝含量之和为1.8%4.0%。无取向硅钢中硅、铝和锰含量按规定应控制在一定范围， 牌号不同，对碳、硫、氮和氧含量要求也不同，随牌号提高，这些元素 的含量将进一步降低。无

2、取向硅钢产品通常为冷轧板材或带材，其公称厚 度为0.35和0.5mm,主要用作电机和小型变压器铁芯。二、无取向硅钢在电机的应用情况 无取向硅钢因用作电机和小型变压器铁芯又叫无取向电工钢。一般国内的高牌号无取向厚度都是0.35mm厚；中低牌号无取向厚度是0.5mm厚。 且牌号 300以上都叫高牌号； 300-540叫中牌号； 600-1300叫低牌号。不同 牌号冷轧无取向电工钢用途见表 1 所示。三、无取向硅钢生产工艺冷轧无取向硅钢片生产工艺复杂,制造技术严格。是将钢坯或连铸坯热轧成厚度约2.3mm带卷。制造低硅产品(Si < 1.5% )时，热轧带卷酸洗后一次冷轧到0.5mm厚。制造高硅

3、产品（Si>2.0%）时，先经800850C常 化后再酸洗，一次冷轧到0.5或0.35mm厚，然后在20%氢氮混合气氛下连续炉中850C最终退火，涂半有机绝缘膜，再由剪切机切边、分条或横切 成板、包装、入库。工艺流程见图1所示。Si< 1.5%无取向钢可以半成品状态交贷，Si> 2.0%钢都以完全退火状 态交货。表1国产冷轧无取向硅钢片的应用X冷轧无取向硅钢片、硅钢片牌号B35A440B50A470B50A700B50A1000B65A600B35A550B50A600B50A800B50A1300B65A1600应用.35WW35050WW60050WW80050WW130

4、065AW60035WW31050WW70050WW100050AW130065AW160035AW44050AW60050AW80050TW100035AW55050AW70050AW100050TW29050TW47050TW80050TW31050TW600中型电机VV小型电机VVVVV微型电机VVVVV密闭电机VVVVV间歇电机VVVV通用交流电机VVVVV焊接变压器VV中小型电机变压器VVV注：表达方式类似于 B35A440的牌号为宝钢无取向硅钢片牌号；类似于 35WW350牌号为武钢无取向硅钢片牌号；类似于 50TW350牌号为太钢无取向硅钢片牌号；类似于 50AW350牌号为鞍钢

5、无取向硅钢片牌号钢坯或连铸坯Si< 1.5%冷轧至成品厚度切头尾、剪边、清除缺陷，焊接拼卷切头尾、脱脂、最终退火、涂绝缘层切头尾、剪切、分条，切定尺板1检查包装，成品入库图1冷轧无取向硅钢片生产工艺流程四、无取向硅钢后工序技术要点无取向硅钢片冷轧后工序为完全退火一涂绝缘尾一剪切一成品。下面 分别予以叙述。退火工序（简单说明白就可以，太长）该工序是改善无取向电工钢磁性的重要环节。为了尽快地发生再结晶 和晶粒长大，要求快速加热到退火温度，这可使晶粒粗化，改善结构和磁 性。为提高产量和磁性，一般采用高温短时间的退火工艺。由于碳在铁素体中的扩散速率比在奥氏体中的大 256 倍，因此，脱碳 温度应

6、控制在铁素体区。脱碳（弱氧化气氛）的同时也使带钢表面氧化， 而形成的氧化膜阻碍脱碳，温度过高、时间过长和水蒸汽过多，氧化反应 先于脱碳反应之前进行或同时进行，都江堰市会影响脱碳效果。为解决这 个矛盾，普遍采用二段式退火方式：前段用温度较低的湿气氛脱碳，后段 用温度高的干气氛促进晶粒长大。日本川崎水岛厂有 2 条退火机组（ 1 号机组脱碳， 2 号机组不脱碳）， 通过严格的成分控制，一般生产高牌号（W06-W14）和低牌号（W30-W60） 时，都不进行脱碳，而对中牌号（W18-W23）,在含碳量不够低（30-50PPm） 的特殊情况下，为防止时效而采用脱碳退火处理。新日铁也是 2 条退火机 组

7、，生产模式与川崎水岛厂相近，宝钢现有 2 条退火机组（从川崎引进， 生产模式也与川崎水岛厂相近） ， 1 号机组无脱碳功能，工艺段速度为 150m/mi n,用于低牌号（W30-W60）； 2号机组为先湿气氛脱碳，后干气氛（均热段）再结晶退火，工艺段最大速度为100m/min，用于生产中牌号（W18-W23）。新建的第3条退火机组与1号机组的工艺制度基本相同。太钢为三段均热（从法国引进），前2段脱碳（最高温度为875C）,第3段 为再结晶段（最高温度为1050C）,工艺段最大速度为100m/mi n。武钢的CA5机组为一段均热，均热段最高温度为 850C（脱碳和退火同时 进行），工艺段最大速度

8、为 150m/min，要求成品w C30PPm,用于生产 W20-W60 牌号（同牌号的硅含量高于宝钢）涂绝缘层电工钢铁损是衡量电工钢产品性能的一个主要指标。铁损（PT ）主要包括磁滞损耗、涡流损耗、反常损耗三部分。为防止铁芯叠片间发生短路而增 大涡流损耗,需在电工钢表面涂敷绝缘涂层,即在电工钢板表面涂覆一层无机、有机或半有机型涂料，烘烤后形成皮膜。在制造电机、家用电器和 变压器铁芯时，需要将电工钢板冲剪成铁芯形状的胚料，通过氩弧焊和热 铸铝将叠好的预定数量的芯片边缘固定。因此，电工钢表面涂层不仅需要 具有良好的绝缘性和较高的层间电阻，而且还必须同时具有好的冲剪加工 性、附着性、焊接性、耐油性、能经受消除应力退火和600 C注铝温度。目前半有机涂层被国内外电工钢生产厂家广泛采用。它以无机涂料为主， 有机树脂为辅，具有绝缘性和冲片性，能经受消除应力退火700800 C的涂层。五、我们了解的国内市场需求情况预测 2010 年，硅钢片需求量为 600 万吨左右，其中冷轧取向硅钢 70 万吨左右。预计到 2010年，几大企业冷轧硅钢规划产量达到 592 万吨，其 中取向硅钢 59 万吨，无取向硅钢 533万吨。但考虑到专利技术开发和新建 机组达产滞后等因素，估