硅钢片进行热处理的方法
发布时间:2014-03-04 14:58:01
保证硅钢片电磁性能的前提是化学成分合理、钢材质量纯净。改善硅钢片电磁性能的关键工序是热处理工艺。硅钢片的热处理设备根据热处理环节选用不同的炉型，常用炉型有连续炉、真空炉、罩式炉和箱式炉等。
电工用硅钢实际上就是工业纯铁中加入了1%～4. 5% Si的铁硅合金。它在室温下具有含硅的单相铁索体组织。高性能硅钢片的生产工艺是：冶炼出给定硅含量和最低含碳量(实际上一般约为0. 05%C)的钢坯，然后热轧成约2.5mm厚的钢带，最终冷轧为常用厚度0. 35～0. 5m的薄钢片。冷轧之前要进行退火，并在此道工序中把碳降到0.02%以下；最后要进行成品的高温退火，以消除加工硬化和使晶粒粗化。这两种退火是硅钢片生产中最典型和最重要的热处理。
如果冷轧变形度较大(45%-60%)，得到的是有织构的组织，取向度约达90%;若冷轧变形度较小(<7%～10%)，则获得取向度小的组织。如果只在热态下轧制，则硅钢片得不到织构，沿轧向和垂直轧向的性能一样。因此，根据织构取向的特点，硅钢片分为无取向热轧硅钢片、取向度低冷轧硅钢片和取向冷轧硅钢片。
热轧硅钢片的热处理
热轧无取向硅钢片是含硅的保碳镇静钢板坯，经多次加热连续热轧或叠片热轧制成。成品在连续式缝道炉、箱式炉或带钢连续炉中退火。退火温度和时间随硅钢片品种及生产工艺的不同，一般为700 -1200℃保温一天到数天，炉内通保护气体，通过去除应力、脱碳和晶粒长大，使产品达到性能要求。
冷轧无取向硅钢片的热处理
采用一次冷轧或临界变形法生产，其工艺流程为：冶炼一铸锭一初轧开坯一热轧一酸洗一冷轧（一中间退火-临界变形）一成品热处理。中间退火在800～900℃于氢气或保护气氛中进行。最终成品热处理有低温和高温退火两种：①在900℃以下退火；②退火温度高于1 100℃。最终退火均在氢气或保护气氛中进行，采用罩式炉或连续炉处理。
冷轧取向硅钢片的热处理
冷轧硅钢片的典型生产流程为：冶炼一铸锭一开坯一热轧（至厚约2. 2mm）一黑退火一酸洗一冷轧(至厚约0. 7mm)一中间退火一冷轧(至最终厚度0.35mm)一脱碳退火一成品退火一涂层一拉伸回火一成品。在这个生产过程中，热处理对产品的生产和最终性能都有极重要的作用，各道热处理的目的和工艺说明如下。
①黑退火：在冷轧之前，在760～780℃保温8～15h，然后炉冷。目的是将钢中的含碳量脱至0. 02%以下。
②中间退火：中间退火一般在800～900℃进行，炉中通湿氢或分解氨，保温一定时间。目的是软化组织。
③脱碳退火：退火温度为780～830℃，一般采用连续炉通湿氖处理，使钢中含碳量降低到0.008%以下。
④成品退火：通常在电热罩式炉中氢气、保护气氛或在真空下进行，温度为1150～1200℃或更高。在950～1100℃范围内控制加热速度。
双取向硅钢片热处理
双取向硅钢片是以高纯度单取向硅钢片为原料，采用两次冷轧（变形率为60%～70%），在1050℃进行中间退火，最终退火在1150-1200℃进行，保温7-10h。
本文参考《热处理工艺问答》一书。
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