水溶性淬火介質(zhì)淬火硅鋼片
發(fā)布時間：2013-8-29 13:24:35
合理的化學(xué)成分、純凈的鋼材質(zhì)量是保證硅鋼片電磁性能的前提。采用水溶性淬火介質(zhì)熱處理工藝是改善硅鋼片電磁性能的關(guān)鍵工序。硅鋼片的熱處理設(shè)備根據(jù)熱處理環(huán)節(jié)選用不同的爐型和不同濃度的水溶性淬火介質(zhì)，常用爐型有罩式爐、連續(xù)爐、箱式爐和真空爐。
電工用硅鋼實(shí)際上就是工業(yè)純鐵中加入了1%-4.5%Si的鐵硅合金。它在室溫下具有含硅的單相鐵素體組織。高性能硅銅片的生產(chǎn)工藝是：冶煉出給定硅含量和最低含碳量(實(shí)際上一般約為0.05%C)的鋼坯，然后熱軋成約2.5mm厚的鋼帶，最終冷軋為常用厚度0.35-0.5m的薄鋼片。冷軋之前要進(jìn)行退火，并在此道工序中把碳降到0.02%以下；最后要進(jìn)行成品的高溫退火，以消除加工硬化和使晶粒粗化。這兩種退火是硅鋼片生產(chǎn)中最典型和最重要的水溶性淬火介質(zhì)熱處理。
電工用硅鋼實(shí)際上就是工業(yè)純鐵中加入了1%-4.5%Si的鐵硅合金。它在室溫下具有含硅的單相鐵素體組織。高性能硅銅片的生產(chǎn)工藝是：冶煉出給定硅含量和最低含碳量(實(shí)際上一般約為0.05%C)的鋼坯，然后熱軋成約2.5mm厚的鋼帶，最終冷軋為常用厚度0.35-0.5m的薄鋼片。冷軋之前要進(jìn)行退火，并在此道工序中把碳降到0.02%以下；最后要進(jìn)行成品的高溫退火，以消除加工硬化和使晶粒粗化。這兩種退火是硅鋼片生產(chǎn)中最典型和最重要的水溶性淬火介質(zhì)熱處理。
如果冷軋變形度較大(45%-60%)，得到的是有織構(gòu)的組織，取向度約達(dá)90%；若冷軋變形度較小(<7%-10%)，則獲得取向度小的組織。如果只在熱態(tài)下軋制，則硅鋼片得不到織構(gòu)，沿軋向和垂直軋向的性能一樣。因此，根據(jù)織構(gòu)取向的特點(diǎn)，硅鋼片分為無取向熱軋硅鋼片、取向度低冷軋硅鋼片和取向冷軋硅鋼片。
（1）熱軋硅鋼片的水溶性淬火介質(zhì)熱處理
熱軋無取向硅鋼片是含硅的低碳鎮(zhèn)靜鋼板坯，經(jīng)多次加熱連續(xù)熱軋或疊片熱軋制成。成品在連續(xù)式縫道爐、箱式爐或帶鋼連續(xù)爐中退火。退火溫度和時間隨硅鋼片品種及生產(chǎn)工藝的不同，一般為700-1200℃保溫一天到數(shù)天，爐內(nèi)通保護(hù)氣體，通過去除應(yīng)力、脫碳和晶粒長大，使產(chǎn)品達(dá)到性能要求。
（2）冷軋無取向硅鋼片的熱處理
采用一次冷軋或臨界變形法生產(chǎn)，其工藝流程為：冶煉-鑄錠-初軋開坯-熱軋-酸洗-冷軋(-中間退火-臨界變形)-成品熱處理。中間退火在800-900℃于氫氣或保護(hù)氣氛中進(jìn)行。
最終成品采用水溶性淬火介質(zhì)熱處理有低溫和高溫退火兩種：①在900℃以下退火；②退火溫度高于1100℃。最終退火均在氫氣或保護(hù)氣氛中進(jìn)行，采用罩式爐或連續(xù)爐處理。
（3）冷軋取向硅鋼片的熱處理
冷軋硅鋼片的典型生產(chǎn)流程為：冶煉-鑄錠-開坯-熱軋(至厚約2.2mm)-黑退火-酸洗-冷軋(至厚約0.7mm)-中間退火-冷軋(至最終厚度0.35mm)-脫碳退火-成品退火-涂層-拉伸回火-成品。在這個生產(chǎn)過程中，水溶性淬火介質(zhì)熱處理對產(chǎn)品的生產(chǎn)和最終性能都有極其重要的作用，各道熱處理的目的和工藝如下。
①黑退火：在冷軋之前，在760-780℃保溫8-15h，然后爐冷。目的是將鋼中的含碳量脫至0.02%以下。
?、谥虚g退火：中間退火一般在800-900℃進(jìn)行，爐中通濕氫或分解氨，保溫一定時間。目的是軟化組織。
?、勖撎纪嘶穑和嘶饻囟葹?80-830℃，一般采用連續(xù)爐通濕氫處理，使鋼中含碳量降低到0.008%以下。
?、艹善吠嘶穑和ǔＴ陔姛嵴质綘t中氫氣、保護(hù)氣氛或在真空下進(jìn)行，溫度為1150-1200℃或更高。在950-1100℃范圍內(nèi)控制加熱速度。
（4）雙取向硅鋼片熱處理
雙取向硅鋼片是以高純度單取向硅鋼片為原料，采用兩次冷軋(變形率為60%-70%)，在1050℃進(jìn)行中間退火，最終退火在1150-1200℃進(jìn)行，保溫7-10h。
水溶性淬火介質(zhì)是目前熱處理工藝常用的淬火介質(zhì)，主要有PVA水性淬火劑、PAG淬火液、無機(jī)高分子淬火劑、水性類油淬火劑，其中PAG淬火液在熱處理工藝中應(yīng)用廣泛。歡迎致電我司了解更多內(nèi)容。
本文參考《熱處理工藝問答》一書。
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