鞍钢自2000年起开始进行冷轧电工钢产品研发技术储备,2002年开始依靠自主技术进行无取向电工钢产品的产业试验,开创了鞍钢在原有立弯式板坯铸机上超低碳、超低硫、高合金钢种的生产先例。在中高牌号产品研发的产业试验中,随着硅含量的增加,在产品生产过程中,以硅元素为主体合金设计的钢种硅含量也逐渐进步。但随着硅含量的进步,产品的机理特性发生了重大变化,产品表面出现瓦楞缺陷,影响了产品的试制进程及应用研究,制约了中高牌号硅钢产品的批量生产及市场开拓。
连铸生产传统冷轧电工钢时,Si含量小于1.70%钢在铸坯加热及热轧过程中产生α-γ相变,产品无瓦楞缺陷。Si含量大于1.70%和C含量小于或即是0.01%时无相变,铸坯中(100)柱状晶尺寸更大,热轧过程中由于动态回复和再结晶缓慢而不能彻底破碎,热轧板的板厚中心四周为粗大伸长的形变晶粒,其均匀宽度约为0.2mm,最大可达0.5mm,主要是{100}<011>纤维织构,以后冷轧和退火,它们难以再结晶,这就是产生瓦楞状缺陷的原因。
瓦楞缺陷工艺控制技术
(1)连铸电磁搅拌方法
控制铸坯等轴晶比例大于50%。此方法最为有效,国内硅钢生产企业均采取此类方法,使成品获得良好的表面质量。
(2)连铸低过热度控制技术
连铸采用大容量钢包(400t)低过热度控制(5~7℃)技术,原理上也是二冷及拉速配合控制等轴晶比例,因需严格的生产管控及全自动化冶=金过程操纵,采用的企业很少。
(3)“高碳”控制技术
将钢中碳含量由正常的小于0.003%增加到0.010%~0.025%,使铸坯加热及热轧时产生相变,促进动态回复和再结晶,消除粗大形变晶粒。此法缺点是以后退火要脱碳,易产生内氧化和内氮化层,铁损增高,并使连续退火工序生产效率降低,同时使连续炉底辊粘上氧化铁皮、结瘤,钢带表面产生划伤、硌印。
另外,还有控制铸坯加热,即加热后粗轧后再加热、热轧板常化等方法也可减轻或消除此类缺陷,但均不适合鞍钢产品研制及生产要求。鞍钢冷轧硅钢研制所采用的技术如下。
(来源:鞍钢技术)