取向硅鋼作為一種軟磁合金材料,主要用作變壓器,又稱為變壓器鋼。取向硅鋼按制造工藝特點(diǎn)和磁性能分為普通取向硅鋼(GO鋼)和高磁感取向硅鋼(Hi-B)。
目前生產(chǎn)硅鋼的方法以MnS或AlN為抑制劑,鑄坯必須經(jīng)過高溫加熱,使鑄坯中的MnS或AlN重新固溶,從而保證獲得穩(wěn)定的高磁性。普通取向硅鋼通常采用二次冷軋法生產(chǎn),由熱軋帶鋼冷軋至中間厚度,進(jìn)行一次中間退火。特點(diǎn)是以MnS為抑制劑來抑制初次晶粒的長大;采用中等壓下率(50%-60%)的冷軋來形成形變織構(gòu)。高磁性取向硅鋼通常采用一次冷軋法生產(chǎn),熱軋帶鋼通過常化、酸洗處理后一次冷軋至成品厚度,再進(jìn)行后續(xù)熱處理。其特點(diǎn)是以AlN為抑制劑來抑制初次晶粒的長大,采用85%大壓下率形成再結(jié)晶的冷軋形變織構(gòu)。
取向硅鋼的薄板坯連鑄連軋工藝的最主要特點(diǎn)是鑄坯沒有冷卻后再高溫加熱的工序,而采用高溫直接軋制或直接高溫?zé)嵫b軋制工藝。典型的CSP連鑄連軋生產(chǎn)硅鋼的工藝流程是:冶煉-真空處理-連鑄-直接軋制/直接熱裝軋制-常化和酸洗-冷軋-脫碳退火-滲氮處理-高溫退火-平整拉伸退火及涂絕緣膜。它避免傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)取向硅鋼帶來爐內(nèi)燒損大、流程長和成本高等缺點(diǎn)。薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)取向硅鋼時(shí)要注意:控制好鋼水的過熱度,使鑄坯中柱裝晶占35%以上,同時(shí)改造現(xiàn)有連鑄機(jī)使能生產(chǎn)高溫均勻的無缺陷鑄坯,保證裝爐溫度在1150-1200℃;熱軋時(shí)采用大壓下率熱軋,道次壓下率為40-50%,熱軋開軋溫度1150-1200℃,終軋溫度為850-950℃,卷曲溫度為600-700℃;及選定好硅鋼的化學(xué)成分和抑制劑,并采取后續(xù)滲氮處理等工藝配合降低保溫溫度。
從現(xiàn)有的研究來看,采用CSP工藝開發(fā)取向硅鋼工藝已經(jīng)成熟,國外也有相關(guān)的專利和報(bào)道。如意大利AST-TERNI公司在自己的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線上成功生產(chǎn)了取向硅鋼。