張 露,賈成義
(1.山西太鋼不銹鋼股份有限公司技術(shù)中心,山西 太原 030003;2.山西太鋼不銹鋼股份有限公司冷軋硅鋼廠,山西 太原 030003)
在冷軋無取向硅鋼退火過程中,曾出現(xiàn)帶鋼變窄量大、鐵損數(shù)值散差大的情況,給后面工序的生產(chǎn)及用戶使用帶來很多不便。為改變這種狀況,進(jìn)行了退火張力調(diào)整的試驗(yàn),即在相同的退火工藝條件下,研究原始冷軋板形的退火張力與退火板形及磁性的關(guān)系,以便得到良好的板形和磁性,提高工序產(chǎn)品的實(shí)物質(zhì)量,為下步工序及用戶提供更高質(zhì)量的產(chǎn)品。
冷軋硅鋼采用以下工藝流程進(jìn)行生產(chǎn),其產(chǎn)品厚度為0.35~0.65 mm。
具體的生產(chǎn)工藝流程為:鐵水預(yù)處理—轉(zhuǎn)爐煉鋼—RH真空處理—連鑄(電磁攪拌)—板坯紅送—熱連軋加熱—熱軋—卷取—酸洗、切邊—冷軋—堿洗(脫脂)—退火—涂層—精整—包裝—交庫。
根據(jù)資料介紹,對0.5 mm的冷軋無取向硅鋼而言,在連續(xù)退火時(shí)一般采用0.3 kg/mm2的張應(yīng)力即可獲得良好的板形。
在速度30 m/min、爐溫860℃+860℃+(900~930℃)的條件下,生產(chǎn)1 000 mm的帶鋼時(shí),測得爐內(nèi)張力和帶鋼變窄的關(guān)系如表1所示。
表1 退火張力與變窄量
2.2.1 方法
在相同速度、溫度的條件下,對相同規(guī)格的帶鋼采用不同的張力進(jìn)行退火,以獲得板形及帶鋼變窄量與張力的關(guān)系。
2.2.2 張力選擇
2.2.2.1 試驗(yàn)工藝
結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)際情況,決定采用如表2所列的工藝進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)。
表2 試驗(yàn)工藝
2.2.2.2 試驗(yàn)材料
在原牌號為470和600的1 000 mm帶鋼中用表3所示爐號的鋼卷進(jìn)行試驗(yàn)。
表3 化學(xué)成分表
2.2.2.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)
根據(jù)GB/T 13789做單片測量,測得軋向鐵損值(PL)、橫向鐵損值(PC)和綜合值(P)。現(xiàn)場觀測退火前后板形的變化和鋼帶變窄的情況,分別列在表4、表5中,并分別得出鐵損與張力的關(guān)系圖,如下頁圖1、圖2所示。
圖1 牌號為600硅鋼張力與磁性關(guān)系
圖2 牌號為470硅鋼張力與磁性關(guān)系
表4 牌號為470的硅鋼的張力與磁性及板形的關(guān)系
表5 牌號為600的硅鋼的張力與磁性及板形的關(guān)系
1)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,w(Si)高的硅鋼,磁各向異性明顯,w(Si)低的硅鋼,磁各向異性不如前者。這可能與w(Si)有關(guān),w(Si)高,易形成取向。
2)對原牌號為470的硅鋼來說,張力增加,鐵損值增大;對原牌號為600的硅鋼來說,張力增大,鐵損值降低,但原因尚不明確,還需進(jìn)一步研究。
1)對0.5 mm的冷軋硅鋼,在現(xiàn)有的工藝速度、溫度條件下,爐內(nèi)張力控制在0.20~0.28 kg/mm2的范圍時(shí),鋼帶的變窄量可控制在3 mm以下。
2)適合于連續(xù)退火線的最好板形為微邊浪(波長200~300 mm,波高4 mm,波深100~150 mm)。這種板形僅需較小的張力(0.20~0.24 kg/mm2)就可以得到較好的退火板形。
3)對有二道浪的帶鋼,用較大的張力(0.25~0.28 kg/mm2)才能得到較好的退火板形。
4)大肚板因邊部應(yīng)力過大,易造成裂邊、斷帶;平直板易造成跑偏,如張應(yīng)力過大易斷帶。這兩種板形在現(xiàn)有的退火條件下基本不能上線生產(chǎn)。
5)對原牌號為600的帶鋼,在保證鋼帶寬度和板形的前提下,張力在0.20~0.28 kg/mm2的范圍內(nèi),應(yīng)適當(dāng)增大張力,以獲得較好的磁性。
6)對原牌號為470的帶鋼,在保證鋼帶寬度和板形的前提下,張力在0.20~0.24 kg/mm2的范圍內(nèi),應(yīng)適當(dāng)減小張力,以獲得較好的磁性。
7)低硅帶鋼P(yáng)L、PC相差較小,在5%~10%之間,平均為7.9%;高硅帶鋼的PL、PC相差較大,在12%~17%之間,平均為14.9%,可能與含硅量的多少有關(guān)。
8)對高低牌號鐵損值隨張力變化是相反趨勢的情況還需進(jìn)一步做實(shí)驗(yàn)予以研究。