Гарячекатана стальна стрічка для виробництва листа з електротехнічної сталі

1. Гарячекатана стальна стрічка для виробництва листа з електротехнічної сталі, яка має товщину між 0,65 і 1,5 мм і дрібнозернисту структуру, яка відрізняється тим, що має наступний склад, мас. %: С ≤ 0,06, Мn – 0,10-0,20, Si < 0,03, Р ≤ 0,010, S ≤ 0,005, Сr ≤ 0,10, Ni ≤ 0,12, Mo ≤ 0,03, Al 0,030-0,050, решта - Fe і неминучі забруднюючі домішки, має рівень паралельності £ 0,02 мм і 70 % феритних зерен, які мають розміри, що відповідають 9-12 класам за стандартом ASTM Е 112, причому ці характеристики одержані без будь-яких додаткових операцій відпалювання і холодної прокатки. C2 2 (19) 1 3 Стрічку за винаходом переважно, але не вичерпно, виготовляють на лінійній системі прокатки типу "тонкого слябу", описаній у міжнародній публікації WO2004/026497 на ім'я заявника даного винаходу, яка схематично показана на Фіг.5. При цьому матеріал стрічки характеризується складом, наведеним у п.1 формули винаходу, який має низький вміст силіцію (нижче 0,03%), і структурна дрібнозернистість якого є кращою, ніж по 9 класу за стандартом ASTM Ε 112, при товщині між 065 і 1,5мм, рівні паралельності < 0,02 і шорсткості ³ 1,3мкм. Середня товщина переважно складає 0,65 1,0мм з допуском точності ± 005мм, при цьому паралельність, тобто відхилення товщини від одного краю до іншого або відносно величини, виміряної у центральній зоні, середині між двома боковими краями, у будь-якому поперечному перерізі складає переважно, навіть менше, ніж 0,01мм. При можливому травленні і пропусканні крізь пристрій для зняття поверхневого шару твердість стрічки за винаходом може досягати величин HRB 55/70 або HV110/140. Шорсткість поверхні стрічки ³ 1,3мкм забезпечує запобігання різаних частин близькому зближенню їх при пакетуванні і формуванні багатошарових пакетів, завдяки наявності повітря, яке присутнє у западинах створених шорсткістю поверхні. Взагалі, вище описані характеристики роблять цей тип гарячекатаної стрічки особливо прийнятним для якісного різання без необхідності будь-якої підготовки і випрямлення нарізаних частин, тобто вони готові для наступного пакетування, тому пакетування взагалі проводять автоматично на лінії, таким чином виключаючи операції підготовки і випрямлення, які потрібні у відомих системах. Інші об'єкти, переваги і характеристики стальної стрічки за винаходом стануть більш зрозумілими з наступного детального опису з посиланнями на креслення, де: на Фіг.1 показані криві частоти присутності відповідних розмірів зерен, які статистично визначені у множині рулонів в головній, середній і кінцевій частинах відповідно кожного рулону стрічки за винаходом; на Фіг.2 показані деталі мікроструктури тої самої стрічки при збільшенні у 1000 разів; на Фіг.3 показаний розподіл висот задирок у мм, які експериментально визначено на багатьох частинах, вирізаних з стрічки за винаходом; на Фіг.4 схематично показано як підраховують фактор пакування (параметр прокатки згідно стандарту Італії UNI EN 10126), на який в подальшому є посилання як на показник паралельності і наявності задирок у вирізаних частинах для ламінованих пакетів; на Фіг.5 схематично показане обладнання, яке згадане у публікації WO2004/026497 і яке переважно використовують для виробництва стрічки за винаходом; і на Фіг.6 показана схема для порівняння циклів виробництва відомих стрічок і стрічок за винаходом. Як було зазначено вище, гарячекатана стрічка за винаходом може замінити, без виконання опе 87943 4 рації відпалювання, холоднокатані стрічки для виробництва, при нарізанні, ламінованих пакетів магнітних листів. Товщина зазначеної стальної стрічки складає 0,65 - 1,5мм, переважно 0,65 1,0мм, з допусками точності ± 0,05мм, а рівень стрічки паралельності 0,5% і дрібнозернистістю феритних зерен нижче, ніж 7 клас за стандартом ASTM Ε 112, то стрічка за винаходом, незважаючи на дуже низький вміст силіцію (< 0,03%) і дрібнозернистість вище ніж 9 клас зазначеного стандарту, показує магнітні характеристики, які можна порівняти з характеристиками стрічок на основі силіцію з неорієнтованими зернами, які для підвищення розміру феритних зерен виготовляють гарячекатаними і піддають наступному відпалюванню. Це стає можливим завдяки суттєвій одноманітності феритних зерен, де 70% зерен показують клас дрібнозернистості на рівні 9 і 12 класів за вище згаданим стандартом ASTM, таким чином створюючи особливу магнітну проникність цієї стрічки. Хоча розмір зерна відіграє основну роль щодо магнітної проникності сталі, експериментальні випробування показують, що в цьому відношенні однорідність зерен також дуже важлива безвідносно розміру зерна. На Фіг.1 показана якість мікроструктури стрічок за винаходом, де більш як 80% зерен мають розмір менший, ніж відповідає 9 класу за стандартом ASTM Ε 112, а тому дрібнозернистість є кращою, ніж потрібно за 9 класом. Характеристику одноманітності феритних зерен, які є дрібними і однорідними, також можна бачити на мікрофотографії (Фіг.2), яка збільшена у 1000 разів. Перейдемо тепер до іншої характеристики стрічки за винаходом, а саме -невеликої висоти задирок після різання, верхнє потрібне обмеження якої складає 0,04мм. На графіку Фіг.3 показано як таке обмеження повністю виконується на стрічці за винаходом, де висота задирок не досягає величина 0,04мм. Щоб визначити характеристики площинності і паралельності стальної стрічки, для продукту, який буде виготовлений з неї, а саме ламінованих пакетів з магнітних листів, особливо, але не виключно, для виробництва статорів і роторів електричних моторів, звичайно робиться посилання на фактор пакування, який визначають як відношення між вагою багатошарового пакету звичайної форми (Р) і вагою цілісного стального блоку (Р¢), який має такі самі розміри як і пакет. Очевидно, що найбільша можлива величина фактора пакування дорівнює 1 (див. Фіг.4), де ліворуч показаний багатошаровий пакет, а праворуч - цілісний стальний блок. Фактор пакування Р/Р' є мірою паралельності багатошарового пакету, або іншими словами він показує можливу присутність порожнин, завдяки задиркам і неоднаковій товщині листів. Експериментальні випробування, які проводили для кожного положення стрічки за винаходом, показали, що такий фактор є дуже високим у порівнянні з холоднокатаною стрічкою і складає 0,90 - 0,99, що 5 87943 відповідає найвищим величинам рівня паралельності 70%) + відпалювання + зняття поверхневого шару. Аналізуючи результати, наведені у таблиці, можна побачити, що характеристики гарячекатаної стрічки за винаходом є повністю порівняним, з точки зору якості, з характеристиками відомої стрічки, яку додатково потрібно піддавати холодній прокатці, відпалюванню і пропускати крізь пристрій для зняття поверхневого шару. Величини магніт ної проникності, які були визначені, є фактично однаковими (найбільша різниця : 0,6% при В10000), а магнітні втрати навіть нижчими у стрічці за винаходом. Також ясно, що виробництво стальної стрічки за винаходом є більш економічним, ніж відомої стрічки як завдяки зменшенню кількості силіцію, так і завдяки ліквідації операцій холодної прокатки і відпалювання, як було зазначено вище. Це може зберегти приблизно 15% загальних витрат на виробництво. Іншою перевагою стальної стрічки за винаходом є те, що можна уникнути критичного стану традиційної кременевої сталі з неоріентованими зернами, сляби з якої повинні бути нагріти при температурах вище (приблизно на 200°С), ніж потрібно для інших сталей, які не включають силіцій, і повинні бути охолоджені більш повільно при регульованому процесі перед наступною прокаткою, щоб уникнути появи тріщин у власно слябі. 7 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 87943 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601