254907254907
Vynález sa týká ocele pre izotropně elek-trotechnické plechy válcované za studená. V súčasnosti sa vyrábajú ocele pre dyna-moplechy o hmotnostnom zložení: 0,01 až 3,3 % kremíka, 0,02 až 0,06 % uhlíka, 0,20až 0,40 % mangánu, stopy až 1 °/o fosforu,stopy až 0,03 % síry, stopy až 0,6 % hliní-ka. Izotropně plechy a pásy válcované zastudená nachádzajú široké použitie v elek-trotechníckom priemysle. Od ich kvality súzávislé charakteristiky elektrických strojov,t. j. ich účinnost s priamym vplyvom nahospodárné využitie elektrické] energie. Pre-to sa zvyšovaniu kvality dynamoplechov vě-nuje stála pozornost. Magnetické vlastnostidynamoplechov sa prejavujú v chodě elek-trických strojov a to hlavně točivých, ako súasynchronně elektromotory, jednosměrnémotory, asynchronně meniče kmitočtu, al-ternátory. Tam, kde nie sú zvlášť vysokénároky na měrné straty, používajú sa aj najadrá malých transformátorov·, tlmiviek arelé. Magnetické charakteristiky dynamo-plechov priamo vplývajú na vlastnosti elek-trických strojov, ktoré sú z nich vyrobené.Je samozřejmé, že na jeden typ elektrickéhostroja je nevyhnutné používat dynamovéplechy s rovnakými vlastnosťami. Táto po-žiadavka zvlášť vystupuje do popredia uelektromotorov pracujúcich spoločne v rám-ci jedného agregátu. Rozdiely v magnetic-kých vlastnostiach dynamoplechov vyplýva-jú z rozdielov v ich vnútornej stavbě. Zvlášťnepriazni sa to prejavuje, keď sa nedodržlanormou stanovené hodnoty magnetickej in-dukcie a měrných wattových strát. Zároveňs chemickým zložením ocele a textúry ple-chu má najváčší vplyv na magnetické vlast-nosti velkosť feritického zrna. Optimálnastředná velkosť zrna je v rozmedzí 0,177 až0,041 mm. Při menšom zrně vzrastajú měrnéwattové straty, pri váčšom zrně znovu rastůměrné wattové straty, ale zmenšuje sa ajmagnetická indukcia dynamoplechov. Z uve-dených dóvodov je nevyhnutné stabilizovatštruktúru dynamoplechov tak, aby výslednéferitické zrno bolo v uvedenom vefkostnomrozmedzí. Velkosť zrna ocelí je pri zacho-vaní konštantných podmienok tepelnéhospracovania určovaná stupňom čistoty mat-rice. V oceliach stabilizovaných hliníkom jeto dané počtom a velkosťou precipitátovnitridu hliníka. Ak je obsah hliníka nízký,k vylučovaniu nitridu hliníka dochádza prinižších teplotách a precipitáty sa vylúčia vjemnozrnnej formě nedostačujúcej k brzde-niu rastu zrna. Brzdiaci účinok majú hrubéprecipitáty nitrid hliníka, ktoré sa vylučujúuž v delta železe a to v případe, keď je hli-níka v oceli dostatečné množstvo. Pre sta-bilizáciu štruktúry dynamových plechov svyšším obsahom kremíka sú potřebné aj vyš-šie obsahy hliníka, pretože křemík ovplyv-ňuje procesy precipitácie nitridu hliníka.Pri nedodržaní správného poměru medzikremíkom a hliníkom precipitáty nitridu hliníka neplnia svoju inhibičnú funkciu astav štruktúry aj magnetické vlastnosti dy-namoplechov majú náhodný charakter pó-sobením dalších metalurgických faktorov.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to steel for cold rolled isotropic electrotechnical sheets. At present, steels for dyna-moplases are produced with a composition by weight: 0.01 to 3.3% silicon, 0.02 to 0.06% carbon, 0.20 to 0.40% manganese, traces up to 1 ° phosphorus, traces up to 0.03% sulfur, traces up to 0.6% aluminum. Isotropic cold rolled sheets and strips are widely used in the electrical industry. From their quality, the dependent characteristics of electrical machines, i. j. their direct impact efficiency economical use of electrical energy. Thus, increasing attention has been paid to the increase in dynamo-sheet quality. Magnetic properties of dynamic sheets are manifested in the operation of electric machines, mainly rotary ones, such as synchronous electric motors, unidirectional motors, asynchronous frequency converters, and alters. Where the specific losses are not particularly high, the smallest transformers are also used. The magnetic characteristics of the dynamo-plates directly affect the properties of the electric machines made of them. Of course, it is necessary to use dynamo panels with the same characteristics for one type of electric machine. This requirement is particularly prominent in the field of electromotors operating together within a single unit. Differences in the magnetic properties of the dynamo-plates result from differences in their internal structure. This is particularly evident when the magnetic induction and specific watt loss values are not adhered to. At the same time, the ferritic grain size has the greatest influence on the magnetic properties of the steel and the texture of the chamois. The optimum grain size is between 0.177 and 0.041 mm. With a smaller grain, the watt loss increases, with a larger watt loss again in the larger grain, but the magnetic field induction is also reduced. From the foregoing, it is necessary to stabilize the dynamobelt structure so that the resulting ferritic grain is within said size range. The grain size of the steels is determined by the degree of purity of the matrix while maintaining constant heat treatment conditions. In aluminum-stabilized steels, it is given by the number and size of aluminum precipitate. If the aluminum content is low, the precipitation of aluminum nitride occurs at higher temperatures and precipitates are deposited in a fine-grained form insufficient to inhibit grain growth. The braking effect has a coarse precipitate of aluminum nitride, which is deposited in the delta iron when the aluminum in the steel is sufficient. In order to stabilize the structure of the sheet metal with a higher silicon content, higher aluminum contents are also required, since silicon affects the processes of aluminum nitride precipitation. of the metal sheets have a random character due to other metallurgical factors.
Uvedené nedostatky odstraňuje křemíkováocel' podlá vynálezu pre elektrotechnic-ké izotropně plechy o hmotnostnom zlo-ženl: 0,5 až 1,0 % kremíka, 0,02 až0,06 % uhlíka, 0,20 až 0,40 % man-gánu, stopy až 0,2 % fosforu, stopy až0,03 % síry, 0,003 až 0,015 % dusíka. Pod-stata vynálezu spočívá v tom, že poměr ob-sahov v hmotnostných percentách kremíkaku hliníku je v rozsahu 5 až 8. Výhodou ocele s vyznačeným pomeromkremíka ku hliníku je, že sa nitridy hliníkatvoria už pri vysokých teplotách a ich vel-kosť v hotovom dynamoplechu je dostatečnák brzdeniu procesov rastu zrna. Střednávelkosť zrna hotového dynamoplechu potomnepřesahuje 0,177 mm. Nedochádza k náhlé-mu zníženiu hodnot magnetickej indukcieani k rastu měrných strát. Plechy s rovno-měrným feritickým zrnom majú aj rovno-měrné magnetické a mechanické vlastnosti.Magnetické vlastnosti sú přitom optimálněčím sa zabezpečuje maximálně využitie ko-vu a legujúcich přísad. Technológia výrobyocele s pomerom kremíka ku hliníku podlávynálezu sa neodlišuje od obvyklých tech-nologií. Ocel' sa vyrobí v konvertoroch ale-bo iných metalurgických peciach na výro-bu ocelí. Ocel sa odlieva do kokíl, připad-ne na zariadení plynulého odlievania. Bramysa vyvalcujú za tepla na pás hrůbky 1,6až 2,5 mm. Valcovanie za studená po mo-ření sa realizuje až na hrůbky 0,3 až 1,0 mm.Finálně tepelné spracovanie pozostávajúcez oduhličovacieho rekryštalizačného žíha-nia zabezpečuje optimáínu štruktúru a tex-túru dynamoplechov. Tepelné spracovanievšak može byť zaradené aj po válcování zatepla, připadne ako medzižíhanie pri válco-vání na mešie hrubky. Výrobok z dynamo-vej ocele s pomerom kremíka ku hliníkupodlá vynálezu, dynamový plech, má štruk-túru s velkosťou zrna 0,177 až 0,041 mm,nízké měrné straty a vysoké hodnoty mag-netickej indukcie. Keďže nedochádza k nad-měrnému rastu zrna, netvoří sa výrazná tex-tura a magnetické vlastnosti v rovině ple-chu sú izotropně.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the silicon dioxide according to the invention for electronically isotropic sheets of 0.5 to 1.0% silicon, 0.02 to 0.06% carbon, 0.20 to 0.40% manganese, traces up to 0.2% phosphorus, traces up to 0.03% sulfur, 0.003 to 0.015% nitrogen. The essence of the invention is that the ratio of the content by weight of aluminum silicon is in the range of 5 to 8. The advantage of steel with a silicon-to-aluminum ratio is that the aluminum nitrides are already formed at high temperatures and their size in the finished sheet. is sufficient to brake the grain growth processes. The medium grain size of the finished sheet is then no more than 0.177 mm. There is no sudden reduction in magnetic induction values to increase specific losses. Equal ferritic grain sheets also have uniform magnetic and mechanical properties. The magnetic properties are optimal here, ensuring maximum utilization of metal and alloying additives. The technology of producing silicon to aluminum underlay invention is not different from conventional technology. The steel is produced in converters or other metallurgical steel furnaces. The steel is cast into molds, possibly on a continuous casting machine. The Bramys are hot rolled on a ridge belt of 1.6 to 2.5 mm. Cold milling is carried out up to the ridges of 0.3 to 1.0 mm. Finely heat treatment consisting of decarburization recrystallization annealing ensures optimum structure and texture of the dynamobonds. However, the heat treatment can also be included after hot rolling, as the intermediate rolling in the case of rolling on the smaller coarse. The dynamic steel product with a silicon-to-aluminum ratio of the invention, a dynamo sheet, has a structure with a grain size of 0.177-0.041 mm, low specific losses and high magnetic induction values. As there is no excessive grain growth, no significant texture is formed and the magnetic properties in the pleural plane are isotropic.
Princip optimalizácie velkosti zrna je vtom, že precipitáty nitridu hliníka vylúčenépri uvedenom pomere kremíka ku hliníkusú vylúčené v dostatočnej hruběj formě ato nad 100 nm a nedovolujú anomálny rastzrn pri sekundárnej rekryštalizácii. V prí-padoch prekročenia uvedeného poměru saprecipitáty nitridu hliníka vylučujú v jem-nozrnnej formě a v priebehu rekryštalizač-ného žíhania dochádza k anomálnemu rastuzrn, k prekročeniu rozmerovej hranice0,177 mm strednej velkosti zrna a k změ-nám v doménovej stavbě zrn spósobujúcejzníženie hodnůt magnetickej indukcie. Pod-The principle of grain size optimization is that the precipitates of aluminum nitride deposited at the stated silicon to aluminum ratio are excluded in sufficient coarse form and are above 100 nm and do not allow anomalous growth in secondary recrystallization. In the case of exceeding the aforementioned ratio, the aluminum nitride precipitates precipitate in the fine form and an anomalous growth occurs during the recrystallization annealing, to exceed the 0.177 mm dimensional mean grain size and to reduce the magnitude of the magnetic induction to changes in the grain domain. . Under-