Uz kontinuirano produbljivanje istraživanja, tehnologija zagrijavanja gredica za niskotemperaturno lijevanje bit će šire promovirana i primijenjena, što će imati pozitivnu ulogu u promicanju proizvodnje i razvojaorijentirani silicijski čelik.
Posljednjih godina velika svjetska postrojenja za proizvodnju silicijskog čelika pridaju veliku važnost poboljšanju procesa zagrijavanja gredica za lijevanje. Tradicionalna metoda grijanja u visokotemperaturnoj peći zamijenjena je uobičajenim grijanjem u hodajućoj peći + kratkotrajnim visokotemperaturnim grijanjem u visokofrekventnoj indukcijskoj peći. Godine 1996. Nippon Steel's Bapan Plant koristio je 1150 ~ 1250 stupnjeva niskotemperaturni proces zagrijavanja gredica za proizvodnju Hi-B čelika; Rusija koristi proces zagrijavanja ploče od 1250 ~ 1280 stupnjeva za proizvodnju CGO čelika. U suvremenoj industriji željeza i čelika, koja sve više teži uštedi energije, zaštiti okoliša i smanjenju troškova, proces zagrijavanja gredica pri niskim temperaturama zasigurno će se naširoko koristiti u proizvodnji orijentiranog silicijskog čelika.
Orijentirana tehnologija zagrijavanja gredica za visokotemperaturno lijevanje silikonskog čelika
U proizvodnom procesu orijentiranog silikonskog čelika, kako bi se dobila jedinstvena Gossova tekstura kroz sekundarnu prekristalizaciju, fine i dispergirane istaložene fazne čestice ili segregacijski elementi na granicama zrna koji mogu učinkovito inhibirati normalan rast primarnih zrna nazivaju se inhibitorima. Seksualni učinak. Kako bi se osigurala stabilna magnetska svojstva, grube čestice MnS koje su se istaložile tijekom procesa lijevanja i kondenzacije moraju biti potpuno otopljene. Stoga je temperatura zagrijavanja CGO čelične gredice za odlijevanje s MnS kao inhibitorom navedena kao 1350-1370 stupanj, a temperatura zagrijavanja Hi-B čelika s MnS+AlN kao inhibitorom viša je od CGO čelika zbog višeg mangana i ugljika sadržaja od CGO čelika. Temperatura grijanja navedena je kao 1380-1400 stupanj. Kada se lijevana ploča zagrije na visokoj temperaturi višoj od 1350 stupnjeva, grube čestice MnS potpuno se otope, a zatim se talože u fino raspršenom stanju tijekom procesa vrućeg valjanja. Fino raspršene čestice AlN uglavnom se talože tijekom procesa normalizacije toplovaljanog lima. Prikladna početna veličina zrna nakon dekarburizirajućeg žarenja za CGO čelik je 15-25 μm, a za Hi-B čelik 10-15 μm. Ovo može osigurati da je sekundarna rekristalizacija potpuna i da se mogu postići visoka magnetska svojstva. Međutim, zagrijavanje visokotemperaturne lijevane ploče ima sljedeće nedostatke:
Stopa prinosa je smanjena: gubitak pri gorenju je povećan (3,5%-6%) zbog prekomjerne oksidacije lijevane ploče, što je oko 4 puta više od gubitka pri gorenju običnog ugljičnog čelika;
(1) Akumulacija troske na dnu peći i niski učinak: točka taljenja formiranog SiO2 oksidnog sloja je samo 1205 stupnjeva, tako da se oksidni sloj topi u visokotemperaturnoj peći za grijanje i teče na dno peći. Prosječno zagrijavanje trupaca 4 000 zahtijeva čišćenje troske i zagrijavanje. Remontovat će se oko 8,000, a uvjeti rada za popravak peći su izuzetno loši;
(2) Rasipanje energije: Uglavnom zbog previsoke temperature, povećava se potrošnja goriva;
(3) Skraćeni životni vijek peći: Vatrostalna obloga u visokotemperaturnoj zoni peći za grijanje koja je dugo bila izložena visokoj temperaturi i toplinskom opterećenju bit će ozbiljno oguljena i životni vijek će se skratiti, što ne samo da povećava održavanje troškove, ali također smanjuje brzinu rada peći;
(4) Visoki troškovi proizvodnje: zbog ogrubljivanja zrna ploče i oksidacije rubnih granica zrna, vruće valjana traka je sklona rubnim pukotinama, stopa prinosa je smanjena, a troškovi proizvodnje su jednako visoki;
(5) Mnogi površinski nedostaci proizvoda: loše uklonjeni kamenac oksida na površini vruće valjane čelične trake, što utječe na fizičku kvalitetu proizvoda;
(6) Magnetska svojstva su nestabilna: aluminij, silicij i ugljik na površini lijevane ploče kombiniraju se s oksidacijom, smanjujući sadržaj, što rezultira nejednakim magnetskim svojstvima proizvoda i pogoršanjem karakteristika izolacijskog filma;
(7) Osim toga, zbog ogrubljivanja zrna ploče, proizvod je sklon linearnim finim kristalnim defektima, što utječe na magnetsku stabilnost.
Trenutačno je opći postupak za zagrijavanje visokotemperaturnih lijevanih ploča sljedeći: lijevane ploče se prvo prethodno zagrijavaju u običnoj peći za grijanje na 1200 stupnjeva, a zatim ulaze u visokofrekventnu indukcijsku peć za visoke temperature i kratkotrajne grijanje. Ovaj proces troši manje energije od tradicionalnih metoda grijanja u visokotemperaturnoj peći, tijelo peći ima duži radni vijek, smanjuje nakupljanje troske na dnu i pukotine na rubu vrućeg valjanja i smanjuje troškove proizvodnje.
orijentirana tehnologija grijanja gredica niskotemperaturnog lijevanja od silikonskog čelika
Zbog gore navedenih nedostataka visokotemperaturne tehnologije zagrijavanja gredica za lijevanje, a nije pogodno za korištenje orijentiranih silikonskih čelika i drugih vrsta čelika za dijeljenje proizvodne linije vrućeg valjanja, nužno je smanjiti temperaturu zagrijavanja gredica . Da bi se postiglo niskotemperaturno zagrijavanje gredice za lijevanje, mora se eliminirati MnS ili se mora eliminirati učinak slabljenja MnS iz inhibitora, a umjesto njega se moraju koristiti AlN, Cu2S itd. To je uglavnom zato što je temperatura krute otopine AlN i Cu2S niža od temperature MnS, koja je prikladnija za grijanje na niskim temperaturama. Trenutačno postoje uglavnom dvije vrste niskotemperaturnih procesa zagrijavanja gredica za lijevanje koji se koriste u industriji: jedan je inhibitor (nazvan urođeni inhibitor) neophodan za stvaranje sekundarne rekristalizacije prije hladnog valjanja, a drugi je dekarburizirajuće žarenje nakon nitriranja , dušik se kombinira s izvornim aluminijem u čeliku kako bi se formirale fine i raspršene (Al, Si) N čestice, te se dobiva inhibitor neophodan za sekundarnu rekristalizaciju (nazvan stečeni inhibitor). Tijekom obrade nitriranjem, količina nitriranja kontrolira se na (150-300) X10-6, a prosječna veličina zrna primarnih zrna nakon dekarburizirajućeg žarenja kontrolira se na 18 ~ 30 μm, kako bi se dobila savršena sekundarna rekristalizirana struktura i postigla visoka vrijednost B800. Obrada nitriranjem i dekarburizacijskim žarenjem provode se u istoj kontinuiranoj peći za žarenje, to jest, nakon dekarburizacijskog žarenja, čelična traka prolazi kroz H2+N2+NH (mješoviti plin, kontrolirajući brzinu oksidacije PH2O/ PH2 Manji ili jednak 0,04. Osim toga, može se također koristiti u metodi dodavanja nitrida kada se sredstvo za odvajanje MgO nanosi na površinu čelične ploče kako bi se postigla svrha nitriranja. Proces nitriranja može smanjiti temperaturu zagrijavanja lijevane ploče na 1150-1200 stupnjeva.
Upotreba prirodnih inhibitora za proizvodnju CGO čelika i upotreba prirodnih inhibitora i stečenih inhibitora za proizvodnju Hi-B čelika je još jedan učinkovit način za smanjenje temperature zagrijavanja lijevane ploče. Temperatura zagrijavanja lijevane ploče može se kontrolirati na 1250 do 1300 stupnjeva.
Ukratko, orijentirani silikonski čelik trenutno uglavnom ima sljedeća dva proizvodna procesa zagrijavanja gredica pri niskim temperaturama:
(1) Kasni postupak nitriranja: samo mala količina aluminija dodaje se tijekom proizvodnje čelika, koji se uglavnom koristi za proizvodnju Hi-B orijentiranog silikonskog čelika. Njegov sastav zahtijeva S maseni udio<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) Proces prirodnog inhibitora Cu2S: Cu2S je glavni inhibitor u proizvodnji CGO čelika, a Cu2S se zagrijava na 1250 do 1300 stupnjeva kako bi se postigla potpuna čvrsta otopina. Fine i raspršene čestice Cu2S izlučene tijekom toplog valjanja djeluju kao inhibitori, dok preostale grube čestice MnS u toplovaljanom limu nemaju. Početna veličina zrna je između procesa zagrijavanja ploče na visokoj temperaturi i procesa zagrijavanja ploče na niskoj temperaturi (15-25 μm). U proizvodnji Hi-B čelika MnS+AlN se koristi kao inhibitor. Vruće valjani lim često se tretira za taloženje finih čestica AIN. Nakon dekarburizacije i žarenja, nitriranje se često koristi za daljnje jačanje sposobnosti supresije. Ova tehnologija može smanjiti temperaturu zagrijavanja lijevane gredice na 1250 do 1300 stupnjeva.
Zaključak
Neosporno je da je tehnologija zagrijavanja gredica na visokim temperaturama važna prekretnica u povijesti razvoja orijentiranog silicijskog čelika. To je zreo proces koji može stabilno postići visoka magnetska svojstva nakon što su ljudi u potpunosti shvatili ulogu inhibitora. Međutim, posljednjih godina, sa sve većim nedostatkom opskrbe energijom i sve većim zahtjevima za očuvanjem okoliša i smanjenjem troškova, nedostaci visokotemperaturnog grijanja sve više dolaze do izražaja. Snižavanje temperature zagrijavanja ploča postala je briga velikih orijentiranih proizvođača silikonskog čelika u svijetu. Žarišne točke tehnološkog razvoja. Kontinuiranim produbljivanjem istraživanja, tehnologija zagrijavanja gredica pri niskotemperaturnom lijevanju bit će šire promovirana i primjenjivana, što će imati pozitivnu ulogu u promicanju proizvodnje i razvoja orijentiranog silicijskog čelika.
Hladno valjani Grain Neorijentirani silikonski čelik
