冷(leng)軋(ya)取向電工(gong)(gong)鋼生(sheng)產的(de)首(shou)要目標是保證產品的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)，獲得符合(he)質(zhi)(zhi)量(liang)要求和技術(shu)(shu)要求的(de)產品。電工(gong)(gong)鋼生(sheng)產的(de)另一任務(wu)(wu)是努(nu)力提(ti)(ti)高(gao)(gao)產量(liang)，這一任務(wu)(wu)的(de)完成不僅取決于生(sheng)產工(gong)(gong)藝過程的(de)合(he)理(li)性(xing)，而(er)且(qie)取決于時間(jian)和設備(bei)是否(fou)充分利用(yong)及操作者(zhe)的(de)技術(shu)(shu)素(su)質(zhi)(zhi)。此(ci)外，在提(ti)(ti)高(gao)(gao)產量(liang)和質(zhi)(zhi)量(liang)的(de)同(tong)時，還要努(nu)力降(jiang)低成本。

      取(qu)向(xiang)(xiang)電(dian)工鋼的(de)生產組(zu)織(zhi)包括原材料的(de)組(zu)織(zhi)與準備，設(she)備的(de)使(shi)用與維護以及技(ji)術規程的(de)制定。各種冷軋(ya)取(qu)向(xiang)(xiang)電(dian)工鋼根據用途的(de)不(bu)同，其生產工藝和操作方(fang)法也不(bu)同。下面主要就(jiu)國內外冷軋(ya)取(qu)向(xiang)(xiang)電(dian)工鋼的(de)現行(xing)生產工藝進(jin)行(xing)簡要介(jie)紹。

      冷(leng)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)取向電(dian)工鋼(gang)的生(sheng)(sheng)產包(bao)括一(yi)(yi)次(ci)冷(leng)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)法(fa)和(he)二次(ci)冷(leng)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)法(fa)。二次(ci)冷(leng)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)法(fa)一(yi)(yi)般用于(yu)生(sheng)(sheng)產一(yi)(yi)般牌號的取向電(dian)工鋼(gang)，它(ta)是(shi)(shi)由熱軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)帶(dai)鋼(gang)冷(leng)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)至(zhi)中間厚度(du)(du)并進行退(tui)火，然后(hou)經過二次(ci)冷(leng)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)成(cheng)(cheng)最終厚度(du)(du)后(hou)進行最終退(tui)火等(deng)工藝(yi)組成(cheng)(cheng)。其(qi)基本(ben)特(te)點之(zhi)一(yi)(yi)是(shi)(shi)以(yi)(yi)MnS或(huo)MnSe作為有利夾(jia)雜來抑制初(chu)次(ci)晶(jing)(jing)粒的長(chang)大;其(qi)基本(ben)特(te)點之(zhi)二是(shi)(shi)采用中等(deng)壓下率的冷(leng)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)來形成(cheng)(cheng)形變(bian)織(zhi)構(gou)。一(yi)(yi)次(ci)冷(leng)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)法(fa)是(shi)(shi)用于(yu)生(sheng)(sheng)產高磁感取向電(dian)工鋼(gang)的方法(fa)。它(ta)是(shi)(shi)將(jiang)熱軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)帶(dai)鋼(gang)通過常化處理(li)后(hou)一(yi)(yi)次(ci)冷(leng)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)至(zhi)成(cheng)(cheng)品厚度(du)(du)，然后(hou)進行脫碳退(tui)火。其(qi)生(sheng)(sheng)產特(te)點是(shi)(shi)：①以(yi)(yi)AlN+MnS(以(yi)(yi)AlN為主)作為有利夾(jia)雜來抑制初(chu)次(ci)晶(jing)(jing)粒的長(chang)大，促進晶(jing)(jing)粒長(chang)大;②以(yi)(yi)85%的大壓下率形成(cheng)(cheng)再結晶(jing)(jing)的冷(leng)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)形變(bian)織(zhi)構(gou)。

1.取向電工鋼的(de)生(sheng)產工藝流程(cheng)

一般取向電工(gong)鋼(gang)的生產工(gong)藝流(liu)(liu)程(cheng)(cheng)、生產Hi-B鋼(gang)的工(gong)藝流(liu)(liu)程(cheng)(cheng)參(can)見下(xia)圖。

2.取向(xiang)電工鋼生產過程中(zhong)的難點(dian)和(he)重點(dian)

1)冶煉方面的難點(dian)之一為成(cheng)分控制范(fan)圍窄。

      成(cheng)分(fen)允許(xu)波動(dong)范圍比普通低碳(tan)鋼(gang)和(he)(he)冷軋薄板鋼(gang)的(de)(de)成(cheng)分(fen)范圍窄得多，特別是(shi)(shi)板愈薄，成(cheng)分(fen)范圍變得更窄，用一般(ban)的(de)(de)冶(ye)煉(lian)工藝(yi)(yi)設(she)備和(he)(he)分(fen)析(xi)手段是(shi)(shi)難(nan)以達到的(de)(de)。成(cheng)分(fen)的(de)(de)波動(dong)直(zhi)接影響各個工藝(yi)(yi)過程(cheng)(cheng)和(he)(he)最終產(chan)品(pin)的(de)(de)性能。成(cheng)分(fen)的(de)(de)控制主(zhu)要是(shi)(shi)利用真空精煉(lian)裝置來(lai)進行，這(zhe)涉(she)及(ji)合金的(de)(de)稱量和(he)(he)成(cheng)分(fen)的(de)(de)快(kuai)速和(he)(he)準確分(fen)析(xi)等，減少成(cheng)分(fen)的(de)(de)波動(dong)則涉(she)及(ji)煉(lian)鋼(gang)和(he)(he)連鑄整(zheng)個工藝(yi)(yi)過程(cheng)(cheng)，尤其是(shi)(shi)精煉(lian)和(he)(he)連鑄過程(cheng)(cheng)。

2)冶煉方面(mian)的難點之(zhi)二是純凈度的控制。

     純(chun)凈度的控制不僅包括減少氧化物夾雜，還包括減少形(xing)成(cheng)穩定碳化物的元素(su)NB、V、Ti和(he)(he)(he)形(xing)成(cheng)硫化物的元素(su)Mg、Ca等，這些元素(su)直接(jie)影響(xiang)抑制劑的析(xi)出行為(wei)。這些元素(su)主要隨(sui)廢(fei)鋼、鐵合金和(he)(he)(he)耐(nai)火材(cai)料(liao)帶(dai)入鋼水(shui)，必須加強這些原輔料(liao)的采購和(he)(he)(he)管理。

3)冶煉方面的難點之三是鑄(zhu)坯的成(cheng)分偏析和(he)鑄(zhu)坯裂紋(wen)。

     由于(yu)取(qu)向電工鋼(gang)含硫(liu)高和(he)錳低(di)，鑄(zhu)坯(pi)容易(yi)產生內裂與偏(pian)(pian)析。解決的方法是采(cai)用(yong)低(di)過(guo)熱(re)度澆(jiao)鑄(zhu)、進行(xing)電磁攪拌和(he)鑄(zhu)坯(pi)輕壓下(xia)等措(cuo)施，定期調節鑄(zhu)機狀況(kuang)，以減(jian)少由于(yu)硫(liu)高帶來的中心偏(pian)(pian)析與內裂，降(jiang)低(di)柱狀晶(jing)比率。

4)熱(re)軋工藝的難(nan)點為鑄坯的高溫加(jia)熱(re)。

      為(wei)了使MnS和AlN等抑制(zhi)劑尤其是MnS完全(quan)固溶，需將(jiang)鑄坯(pi)在(zai)高(gao)溫下加(jia)熱(re)(re)并(bing)保溫一段時(shi)間，因而容易造成(cheng)鑄坯(pi)的(de)氧化燒損。在(zai)高(gao)于(yu)(yu)300℃的(de)鑄坯(pi)表(biao)面噴涂(tu)(tu)防(fang)氧化劑后再入爐(lu)加(jia)熱(re)(re)。鋼鐵公司為(wei)防(fang)止高(gao)溫加(jia)熱(re)(re)形成(cheng)晶(jing)界裂(lie)紋，改善產品表(biao)面質量(liang)，在(zai)高(gao)于(yu)(yu)500℃的(de)鑄坯(pi)表(biao)面噴涂(tu)(tu)MoO3或CaMoO4水溶液(ye)。有的(de)廠家的(de)做法是鑄坯(pi)在(zai)入爐(lu)前(qian)涂(tu)(tu)布防(fang)氧化的(de)涂(tu)(tu)料。

5)冷(leng)軋工序的(de)重點為高(gao)溫退(tui)火。

      對于一般(ban)取(qu)向電工(gong)鋼(gang)，為了(le)取(qu)得(de)好(hao)的(de)(de)晶(jing)粒取(qu)向，應采(cai)用較(jiao)慢的(de)(de)加熱速(su)度，以(yi)保證(zheng)(zheng)位向好(hao)的(de)(de)晶(jing)粒優先長大并(bing)發生二次再(zai)結晶(jing)。對于Hi-B鋼(gang)，必須控制好(hao)高溫(wen)退火工(gong)藝(yi)中各個階段的(de)(de)溫(wen)度和氣氛，以(yi)保證(zheng)(zheng)磁(ci)性和形(xing)成良好(hao)的(de)(de)底層。

3.取向電工鋼中的(de)低溫加熱工藝(yi)

      降低取向電工鋼板(ban)(ban)坯(pi)加(jia)熱(re)溫度具(ju)有避免液(ye)渣形(xing)成、減少加(jia)熱(re)爐(lu)的(de)維修、得到更高的(de)金(jin)屬收得率、防(fang)止板(ban)(ban)坯(pi)中部不希望(wang)的(de)晶粒粗大(da)化等優點(dian)。近(jin)年來，人們(men)在(zai)研究(jiu)板(ban)(ban)坯(pi)低溫加(jia)熱(re)時，為保(bao)證抑制劑強度而加(jia)入了除硫化錳以外的(de)其他物質，如氮(dan)化物和晶界析(xi)出元素等來強化抑制劑。

      氮(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)的(de)固溶(rong)溫(wen)(wen)(wen)度比硫(liu)化(hua)(hua)錳的(de)要(yao)低(di)，則更適合實現低(di)溫(wen)(wen)(wen)加熱。目前，工(gong)業上采(cai)用(yong)板(ban)坯低(di)溫(wen)(wen)(wen)加熱工(gong)藝(yi)的(de)生產方(fang)法(fa)是(shi)以(yi)氮(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)為(wei)(wei)(wei)抑(yi)制劑，在二次(ci)再(zai)結晶(jing)開始前進(jin)行滲(shen)氮(dan)處(chu)理(li)(li)，或者以(yi)氮(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)為(wei)(wei)(wei)主抑(yi)制劑，以(yi)Cu2S和(he)硫(liu)化(hua)(hua)錳為(wei)(wei)(wei)輔助(zhu)抑(yi)制劑。其手(shou)段就是(shi)向(xiang)鋼(gang)(gang)中(zhong)滲(shen)氮(dan)，使(shi)之(zhi)與鋼(gang)(gang)中(zhong)原(yuan)有(you)的(de)元素結合，形成有(you)抑(yi)制劑功能(neng)的(de)氮(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)析出(chu)物(wu)。按氮(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)方(fang)案可(ke)將板(ban)坯加熱溫(wen)(wen)(wen)度降到1150～1200℃，為(wei)(wei)(wei)獲得完整的(de)二次(ci)再(zai)結晶(jing)組(zu)織、高磁性和(he)好的(de)玻(bo)(bo)璃(li)膜(mo)(mo)，還須進(jin)行相應的(de)成分調整和(he)工(gong)藝(yi)改進(jin)。新日鐵研究的(de)Hi-B新工(gong)藝(yi)特點是(shi)：以(yi)氮(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)為(wei)(wei)(wei)抑(yi)制劑，板(ban)坯加熱溫(wen)(wen)(wen)度降到1150～1250℃，脫碳退火后在含NH3的(de)H2+N2氣(qi)氛(fen)中(zhong)進(jin)行滲(shen)氮(dan)處(chu)理(li)(li)，采(cai)用(yong)一次(ci)冷軋法(fa)可(ke)生產0.18～0.50mm厚的(de)產品，且(qie)更易制成無玻(bo)(bo)璃(li)膜(mo)(mo)的(de)新產品。住友金屬提出(chu)以(yi)氮(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)為(wei)(wei)(wei)抑(yi)制劑的(de)低(di)碳1.5%Mn-2.2%Si的(de)取(qu)向(xiang)電(dian)工(gong)鋼(gang)(gang)工(gong)藝(yi)來降低(di)板(ban)坯加熱溫(wen)(wen)(wen)度。韓國浦項(xiang)鋼(gang)(gang)鐵公(gong)司提出(chu)以(yi)氮(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)為(wei)(wei)(wei)主抑(yi)制劑，Cu2S和(he)硫(liu)化(hua)(hua)錳為(wei)(wei)(wei)輔助(zhu)抑(yi)制劑，板(ban)坯在1250～1320℃加熱，生產一般取(qu)向(xiang)電(dian)工(gong)鋼(gang)(gang)及高磁感取(qu)向(xiang)電(dian)工(gong)鋼(gang)(gang)工(gong)藝(yi)。