Datblygu Technoleg Gwresogi ar gyfer Biled Cast Tymheredd Isel o Dur Silicon Canolbwyntiedig

Dur GNEE Wedi'i Rolio'n Oer Dur Grawn Canolbwyntio

Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae gweithfeydd cynhyrchu dur silicon mawr yn y byd wedi rhoi pwys mawr ar wella'r broses wresogi biled castio. Mae'r dull gwresogi ffwrnais tymheredd uchel traddodiadol wedi'i ddisodli gan wresogi ffwrnais cerdded arferol + ffwrnais ymsefydlu amledd uchel gwresogi tymheredd uchel amser byr. Ym 1996, mae Planhigyn Bapan Nippon Steel wedi defnyddio proses wresogi biled castio tymheredd isel 1150 ~ 1250 gradd i gynhyrchu dur Hi-B; Mae Rwsia wedi bod yn defnyddio proses wresogi slab 1250 ~ 1280 gradd i gynhyrchu dur CGO. Yn y diwydiant haearn a dur modern, sy'n mynd ar drywydd arbed ynni, diogelu'r amgylchedd a lleihau costau yn gynyddol, mae'n siŵr y bydd y broses wresogi biled castio tymheredd isel yn cael ei defnyddio'n helaeth wrth gynhyrchudur silicon oriented.

Canolbwyntiodur silicontechnoleg gwresogi biled castio tymheredd uchel

Yn y broses gynhyrchu o ddur silicon oriented, er mwyn cael gwead Goss sengl trwy recrystallization eilaidd, gelwir y gronynnau mân a gwasgaredig cyfnod waddodi neu elfennau gwahanu ffin grawn a all atal twf arferol y grawn cynradd yn effeithiol atalyddion. Effaith rhywiol. Er mwyn sicrhau priodweddau magnetig sefydlog, rhaid i'r gronynnau MnS bras a waddodir yn ystod y broses castio a chyddwyso gael eu diddymu'n llwyr. Felly, mae tymheredd gwresogi biled castio dur CGO gyda MnS fel atalydd wedi'i nodi fel 1350-1370 gradd, ac mae tymheredd gwresogi dur Hi-B gyda MnS + AlN fel atalydd yn uwch na dur CGO oherwydd manganîs a charbon uwch. cynnwys na CGO dur. Mae'r tymheredd gwresogi wedi'i nodi fel 1380-1400 gradd . Pan fydd y slab cast yn cael ei gynhesu ar dymheredd uchel uwch na 1350 gradd, mae'r gronynnau MnS bras yn cael eu diddymu'n llwyr ac yna'n cael eu gwaddodi mewn cyflwr gwasgaredig mân yn ystod y broses rolio poeth. Mae'r gronynnau AlN sydd wedi'u gwasgaru'n fân yn cael eu gwaddodi'n bennaf yn ystod proses normaleiddio'r daflen rolio poeth. Y maint grawn cychwynnol addas ar ôl anelio decarburization ar gyfer dur CGO yw 15-25 μm, a'r maint ar gyfer dur Hi-B yw 10-15 μm. Gall hyn sicrhau bod yr ailgrisialu eilaidd wedi'i gwblhau a gellir cael priodweddau magnetig uchel. Fodd bynnag, mae gan wresogi slab cast tymheredd uchel yr anfanteision canlynol:

Gostyngir y gyfradd cynnyrch: cynyddodd y golled llosgi (3.5%-6%) oherwydd gor-ocsidiad y slab cast, sydd tua 4 gwaith yn uwch na cholled llosgi gwresogi dur carbon cyffredin;

(1) Cronni slag ar waelod y ffwrnais ac allbwn isel: dim ond 1205 gradd yw pwynt toddi haen ocsid SiO2 ffurfiedig, felly mae'r haen ocsid yn toddi yn y ffwrnais gwresogi tymheredd uchel ac yn llifo i waelod y ffwrnais. Mae gwresogi 4 000 biled ar gyfartaledd yn gofyn am lanhau'r slag a gwresogi. Bydd tua 8,000 yn cael eu hailwampio, ac mae'r amodau gwaith ar gyfer atgyweirio'r ffwrnais yn eithriadol o wael;

(2) Gwastraff ynni: Yn bennaf oherwydd tymheredd gormodol, mae'r defnydd o danwydd yn cynyddu;

(3) Bywyd ffwrnais byrrach: Bydd y leinin anhydrin ym mharth tymheredd uchel y ffwrnais gwresogi sydd wedi bod yn destun tymheredd uchel a llwyth gwres am amser hir yn cael ei ddileu'n ddifrifol a bydd y bywyd yn cael ei fyrhau, sydd nid yn unig yn cynyddu'r gwaith cynnal a chadw. costau, ond hefyd yn lleihau'r gyfradd gweithredu ffwrnais;

(4) Cost gweithgynhyrchu uchel: oherwydd bod y grawn slab yn fwy bras ac ocsidiad y ffin grawn ymyl, mae'r stribed wedi'i rolio'n boeth yn dueddol o gael craciau ymyl, mae'r gyfradd cynnyrch yn cael ei leihau, ac mae'r gost gweithgynhyrchu yr un mor gryf;

(5) Llawer o ddiffygion arwyneb cynnyrch: graddfa ocsid wedi'i dynnu'n wael ar wyneb dur stribed poeth-rolio, sy'n effeithio ar ansawdd ffisegol y cynnyrch;

(6) Mae'r eiddo magnetig yn ansefydlog: mae'r alwminiwm, silicon a charbon yn wyneb y slab cast yn cael eu cyfuno ag ocsidiad, gan leihau'r cynnwys, gan arwain at briodweddau magnetig anwastad y cynnyrch a dirywiad nodweddion y ffilm inswleiddio;

(7) Yn ogystal, oherwydd bod y grawn slab yn fwy bras, mae'r cynnyrch yn dueddol o ddioddef diffygion crisial mân llinol, sy'n effeithio ar y sefydlogrwydd magnetig.

Ar hyn o bryd, mae'r broses gyffredinol ar gyfer gwresogi slabiau cast tymheredd uchel fel a ganlyn: mae'r slabiau cast yn cael eu cynhesu'n gyntaf mewn ffwrnais gwresogi arferol ar 1200 gradd, ac yna'n cael eu rhoi mewn ffwrnais sefydlu amledd uchel ar gyfer tymheredd uchel ac amser byr. gwresogi. Mae'r broses hon yn defnyddio llai o ynni na dulliau gwresogi ffwrnais gwresogi tymheredd uchel traddodiadol, mae gan y corff ffwrnais fywyd gwasanaeth hirach, yn lleihau cronni slag gwaelod a chraciau ymyl rholio poeth, ac yn lleihau costau gweithgynhyrchu.

dur silicon oriented tymheredd isel castio technoleg gwresogi biled

Oherwydd y diffygion uchod yn y dechnoleg gwresogi biled castio tymheredd uchel, ac nid yw'n ffafriol i ddefnyddio dur silicon oriented a graddau dur eraill i rannu'r llinell gynhyrchu rholio poeth, mae'n hanfodol lleihau'r tymheredd gwresogi biled. . Er mwyn cyflawni gwresogi biled castio tymheredd isel, rhaid dileu MnS neu rhaid dileu effaith gwanhau MnS o'r atalydd, a rhaid defnyddio AlN, Cu2S, ac ati yn lle hynny. Mae hyn yn bennaf oherwydd bod tymheredd datrysiad solet AlN a Cu2S yn is na thymheredd MnS, sy'n fwy addas ar gyfer gwresogi tymheredd isel. Ar hyn o bryd, mae dau fath yn bennaf o brosesau gwresogi biled castio tymheredd isel a ddefnyddir yn y diwydiant: un yw'r atalydd (a elwir yn atalydd cynhenid) sy'n angenrheidiol ar gyfer ffurfio recrystallization uwchradd cyn rholio oer, a'r llall yw'r anelio decarburization Ar ôl nitriding , mae'r nitrogen yn cael ei gyfuno â'r alwminiwm gwreiddiol yn y dur i ffurfio gronynnau mân a gwasgaredig (Al, Si) N, a cheir yr atalydd sy'n angenrheidiol ar gyfer recrystallization eilaidd (a elwir yn atalydd caffael). Yn ystod triniaeth nitriding, rheolir faint o nitriding ar (150-300) X10-6, a rheolir maint grawn cyfartalog y grawn cynradd ar ôl anelio decarburization ar 18 ~ 30μm, er mwyn cael strwythur ailgrisialu eilaidd perffaith a chael gwerth B800 uchel. Mae triniaeth nitriding ac anelio datgarbureiddio yn cael eu cynnal yn yr un ffwrnais anelio parhaus, hynny yw, ar ôl anelio datgarbureiddio, mae'r stribed dur yn mynd trwy H2+N2+NH (nwy cymysg, gan reoli'r gyfradd ocsideiddio PH2O/ PH2 Llai na neu'n hafal i 0.04 Yn ogystal, gellir ei ddefnyddio hefyd yn Y dull o ychwanegu nitrid wrth orchuddio'r asiant rhyddhau MgO ar wyneb y plât dur i gyflawni pwrpas nitriding.Gall y broses nitriding leihau'r tymheredd gwresogi o'r slab cast i 1150-1200 gradd .

Mae defnyddio atalyddion cynhenid ​​​​i gynhyrchu dur CGO a'r defnydd o atalyddion cynhenid ​​​​ac atalyddion caffael i gynhyrchu dur Hi-B yn ffordd effeithiol arall o leihau tymheredd gwresogi'r slab cast. Gellir rheoli tymheredd gwresogi'r slab cast ar 1250 i 1300 gradd.

I grynhoi, ar hyn o bryd mae gan ddur silicon gogwydd yn bennaf y ddwy broses gynhyrchu gwresogi biled castio tymheredd isel canlynol:

(1) Proses nitriding hwyr: dim ond ychydig bach o alwminiwm sy'n cael ei ychwanegu yn ystod gwneud dur, a ddefnyddir yn bennaf i gynhyrchu dur silicon sy'n canolbwyntio ar Hi-B. Mae ei gyfansoddiad yn gofyn am ffracsiwn màs S<0.007%, and nitriding treatment is carried out after decarburization annealing. The main feature of this process is that the steel strip needs to be nitrided at 750 ℃ ​​X 30s after decarburization annealing. (Al, Si) N particles are formed during the high temperature annealing and heating process, which hinders the growth of the primary grains before the secondary recrystallization occurs. The proper size of the primary grains after decarburization annealing is 18-30 μm (larger than the primary grain size of the high-temperature casting billet heating process). This process can reduce the slab heating temperature to 1150-1200℃, which is the lowest temperature used for slab heating in the current industrial production of oriented silicon steel;

(2) Proses atalydd cynhenid ​​Cu2S: Cu2S yw'r prif atalydd wrth gynhyrchu dur CGO, ac mae Cu2S yn cael ei gynhesu ar 1250 i 1300 gradd i gyflawni datrysiad solet cyflawn. Mae'r gronynnau Cu2S mân a gwasgaredig a waddodwyd yn ystod treigl poeth yn gweithredu fel atalyddion, tra nad yw'r gronynnau MnS bras sy'n weddill yn y daflen rolio poeth yn ei wneud. Mae'r maint grawn cychwynnol rhwng y broses wresogi slab tymheredd uchel a'r broses gwresogi slab tymheredd isel (15-25μm). Wrth gynhyrchu dur Hi-B, defnyddir MnS+AlN fel atalydd. Mae'r ddalen wedi'i rholio'n boeth yn aml yn cael ei thrin i waddodi gronynnau mân AIN. Ar ôl datgarburiad ac anelio, defnyddir nitriding yn aml i gryfhau'r gallu atal ymhellach. Gall y dechnoleg hon leihau tymheredd gwresogi'r biled cast i 1250 i 1300 gradd.

Casgliad

Mae'n ddiymwad bod y dechnoleg gwresogi biled tymheredd uchel yn garreg filltir bwysig yn hanes datblygiad dur silicon oriented. Mae'n broses aeddfed a all gael priodweddau magnetig uchel yn sefydlog ar ôl i bobl sylweddoli'n llawn rôl atalyddion. Fodd bynnag, yn ystod y blynyddoedd diwethaf, gyda'r prinder cynyddol o gyflenwad ynni a'r gofynion cynyddol ar gyfer diogelu'r amgylchedd a lleihau costau, mae diffygion gwresogi tymheredd uchel wedi dod yn fwy a mwy amlwg. Mae gostwng tymheredd gwresogi slabiau wedi dod yn bryder i gynhyrchwyr dur silicon mawr yn y byd. Mannau poeth datblygu technoleg. Gyda dyfnhau ymchwil yn barhaus, bydd y dechnoleg gwresogi biled castio tymheredd isel yn cael ei hyrwyddo a'i gymhwyso'n ehangach, a fydd yn chwarae rhan gadarnhaol wrth hyrwyddo cynhyrchu a datblygu dur silicon gogwydd.