本发明属于冷轧取向电工钢生产中质量缺陷的控制及改进工艺,尤其涉及一种取向硅钢卷高温退火时底部隔离剂。
背景技术:
冷轧取向电工钢产品是电力行业发展的重要的金属功能性软磁材料,主要应用于各类输变电变压器铁芯制造领域。
国内外仅少数大型钢铁联合企业可以进行全流程全工艺的生产,是冶金长流程典型产品之一,因生产难度大,工艺复杂,被称为冶金产品中“皇冠上的明珠”。
取向硅钢产品生产的重要工艺环节就是高温净化退火工序,钢卷在炉中立式高温退火,最高退火温度控制在1200℃~1230℃范围。立式钢卷与底盘接触部位在高温、热应力、重力等复杂因素作用下,局部过烧过热及“渣”熔融,边部易变形或粘结,造成后部工序开卷处理时产生撕裂、边裂及断带,严重时造成整卷报废。
目前,主要以氧化镁或氧化镁添加其他化合物来作为高温退火隔离剂。美国armco(美国阿姆柯钢铁)公司在氧化镁中添加二氧化硅作为退火隔离剂,二次再结晶退火过程中钢板表面形成疏松的硅酸镁,有利于保护气体进入钢板表层,净化钢质,但在后序的刷洗过程中很难去除干净;彭志华等公开的《一种取向硅钢隔离涂层的涂料配方》(cn103114181a)中添加了纳米级氧化镁、二氧化钛、硼化物及锑化物,此技术可以使取向硅钢获得良好的硅酸镁底层,但成本较高,现有技术中的隔离剂均是涂覆在带钢表面,防粘结效果不理想。
技术实现要素:
本发明提供了一种取向硅钢卷高温退火时底部隔离剂,形成高熔点高碱度的三元渣系组合,达到既保证钢卷高温净化退火工艺需求,又降低边部粘结缺陷产生。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案实现:
一种取向硅钢卷高温退火时底部隔离剂,隔离剂各成分的质量百分比为:氧化镁粉≥90%,氧化钙粉≤5%,二氧化硅粉≤10%。
所述的氧化镁粉氧化镁纯度≥98.5wt%;粒度≤0.60mm。
所述氧化镁粉粒度≤0.60mm,其中0.20~0.30mm粒度分布占比≥80%。
所述的氧化钙粉氧化钙纯度≥98wt%,粒度≤0.60mm。
所述的氧化钙粉粒度≤0.60mm,其中0.20~0.30mm粒度分布占比≥80%。
所述隔离剂软化点温度≥1250℃,半球点温度≥1300℃。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明一种一种取向硅钢卷高温退火时底部隔离剂,形成高熔点高碱度的三元渣系组合,达到既保证钢卷高温净化退火工艺需求,又降低边部粘结缺陷产生。
采用本发明配置的隔离剂用在钢卷底部与盖板之间,防止边部粘结,提高取向硅钢整体成材率5%以上,经济效益显著。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明:
一种取向硅钢卷高温退火时底部隔离剂,隔离剂各成分的质量百分比为:氧化镁粉≥90%,氧化钙粉≤5%,二氧化硅粉≤10%。
所述的氧化镁粉氧化镁纯度≥98.5wt%;粒度≤0.60mm。
所述氧化镁粉粒度≤0.60mm,其中0.20~0.30mm粒度分布占比≥80%。
所述的氧化钙粉氧化钙纯度≥98wt%,粒度≤0.60mm。
所述的氧化钙粉粒度≤0.60mm,其中0.20~0.30mm粒度分布占比≥80%。
所述隔离剂软化点温度≥1250℃,半球点温度≥1300℃。
本发明采用氧化镁粉末隔离钢卷底部与盖板的接触;在原有氧化镁粉剂中添加氧化钙,同时添加不大于10%的二氧化硅,形成高熔点、高碱度的三元渣系,其中氧化镁、氧化钙及二氧化硅的含量形成合理配比,使隔离粉剂的软化温度、熔点、半球点温度都较高,有效控制粘结缺陷的产生。
实施例1:
隔离剂中各成分的质量百分比为:氧化镁粉为92.5%,氧化钙粉3.5%,二氧化硅粉3.0%,其余为不可避免的杂质,其中:
1)氧化镁粉氧化镁纯度98.6wt%,整体粒度≤0.60mm;其中0.20~0.30mm粒度分布占比为83%;
2)在氧化镁粉中添加氧化钙粉剂,均匀混合;氧化钙粉氧化钙纯度为98.5wt%,整体粒度≤0.50mm,其中0.20~0.30mm粒度分布占比为86%;
3)隔离剂粉进行熔化特性测试,软化点温度1275℃,半球点温度1355℃。
降低粘结缺陷,提高成材率6%。
实施例2:
隔离剂中各成分的质量百分比为:氧化镁为91.5%,氧化钙4.3%,二氧化硅2.5%,其余为不可避免的杂质,其中:
1)氧化镁粉氧化镁纯度98.5wt%,控制整体粒度≤0.60mm;其中0.20~0.30mm粒度分布占比为85%;
2)在氧化镁粉中添加氧化钙粉剂,均匀混合;氧化钙粉氧化钙纯度为98.8wt%,整体粒度≤0.55mm,其中0.20~0.30mm粒度分布占比为83%;
3)隔离剂粉进行熔化特性测试,软化点温度1280℃,半球点温度1360℃。
降低粘结缺陷,提高成材率5%。
实施例3:
隔离剂中各成分的质量百分比为:氧化镁为91.8%,氧化钙3.4%,二氧化硅3.8%,其余为不可避免的杂质。
1)氧化镁粉氧化镁纯度99.2%,控制整体粒度≤0.60mm;其中0.20~0.30mm粒度分布占比为86%;
2)在氧化镁粉中添加氧化钙粉剂,均匀混合;氧化钙粉氧化钙纯度为99.0wt%,整体粒度≤0.55mm,其中0.20~0.30mm粒度分布占比为85%;
3)隔离剂粉进行熔化特性测试,软化点温度1270℃,半球点温度1348℃。
降低粘结缺陷,提高成材率7%。
本发明可以回收利用每次高温退火后废弃的氧化镁,避免高成本的新粉剂的不断投入;同时对回收的隔离粉剂处理并进行改良,同时通过粒度、渣系组成调整、二元及三元高熔点隔离剂的选择,达到既保证钢卷高温净化退火工艺需求,又降低边部粘结缺陷产生。