● 连续退火取代罩式退火
用连续退火炉取代罩式退火完成二次再结晶和净化钢中的抑制剂,这种退火工艺应仅需几分钟,而非几天。这一连续退火还包含初次再结晶和脱碳等步骤,要实现这一过程是人们梦寐以求的事情,为此,人们模拟了这一工艺过程,见图1。
图1 更紧凑的退火过程(模拟)
按照这一构想,在1150℃或以上的温度下工作的连续退火炉需要高投资、高运行、高维修成本,一条线速度为50m/min的作业线,实现10~15min退火时间所需的炉长就为750m,此外还要把涂玻璃膜涂层过程也考虑到这一过程中。
由于在连续退火中不可能形成典型的玻璃膜,因此最近开发了一种金刚石碳涂层。但是这一工艺是否能经得起连续退火,是否能获得令人满意的磁性能,比如以高的加热速率和短时处理是否能形成明显的Goss织构,随后能否实现充分的净化钢质都值得考虑。另外,还开发了一种新的CVD或PVD工艺代替带钢涂敷绝缘层工艺,这可获得细化磁畴的涂层。切实可行的连续退火步骤如图2所示。
图2 可实行二次再结晶的连续退火
这里,净化仍然在罩式炉退火中进行,但是时间大大缩短了。由于二次再结晶在上述的续退火中完成,这样,随后的罩式退火不再控制二次再结晶,因此它不再是至关重要的过程。提高加热速率对织构的形成不产生任何不良影响。因此,在连续退火中获得良好织构的决定性步骤就是在这个周期中完成高温渗氮,使之达到理想的初级晶粒尺寸后,由形成的AlN迅速产生强烈的抑制作用。
结语
取向电工钢虽然是一种生产周期长、工艺过程复杂、生产成本高的产品,随着未来晶粒取向电工钢的生产向“工艺紧凑化”(薄坯连铸技术、薄带连铸)、板坯加热低温化、工序过程缩短化(二次再结晶采用连续退火工艺)的方向发展,上述问题将会逐步得以解决。
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