磁特性优方向性均匀的硅钢片冷轧法及轧辊冷却控制装置制造方法及图纸

一种沿卷材长度方向有良好磁特性、均匀方向性的硅钢片的冷轧方法及所用冷轧机轧辊冷却控制装置。在用多个轧道进行冷轧，并且使至少一个轧道以上在１５０℃以上、３５０℃以下轧制时，借助于控制该轧道上的轧辊冷却剂的流量而把紧靠该轧道的输出侧轧辊对之后的钢片温度沿卷材长度方向的变动范围控制在１５℃以下。所述冷却控制装置包括测温度的传感器、发生反锁信号的控制器和流量控制器。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种沿卷材长度方向有良好磁特性、均匀方向性的硅钢片冷轧方法及该冷轧方法中所用的冷轧机轧辊的冷却控制装置。方向性硅钢片主要用作变压器与发电机的铁心。要求它有高磁通密度(以磁场为800A/m时的磁感应强度B8表示)与低铁损(最大磁感应强度1.7T时，50周的交流铁损W17/50表示)的磁特性。在组装大型变压器时，为了提高效率和降低噪音，特别要求材料有均匀性，迄今，曾努力采取各种方法来降低铁损，下面所示的方法是有效的(1)减薄钢板厚度，(2)提高含硅量，(3)减小成品的二次再结晶的晶粒直径。经过上述的改善，结果可得到在板厚0.23mm成品中，W17/50为0.90W/Kg的材料。然而，要使铁损减至比上述数值以下是困难的。即，若使钢板再减薄，则会引起下述的二次再结晶不良，反而使铁损恶化；若再提高含硅量则冷轧就困难；若用减小晶粒直径的方法，则在减低到现在的平均晶粒直径4～8mm。以下时，同样有二次再结晶不良而使铁损性能变坏的问题。此外，上述这些方法对改善卷材长度方向的磁特性平均值虽然有一定成效，可是就磁特性的偏差而言得不到什么改善。近年来，通过在钢板表面上引入局部变形，或形成沟等，用物理方法细化磁区，能大幅度地改善铁损。例如，用等离子射流使钢板表面局部变形，能把铁损降低到W17/50为，0.10W/Kg的程度。采用这样的方法能得到铁损性能优越的材料，与过去不同，它不必减小成品的晶粒直径，而是要减薄板厚、提高含硅量、提高磁感应强度，由于再提高含硅量有困难，因而为使铁损性能提高，究竟板厚要减到怎样薄才能提高磁感应强度是一个技术课题。要提高方向性硅钢片的磁感应强度，必需使制品的结晶方向高度聚集在(110)的所谓高斯方位上。在最后完成退火时，能通过二次再结晶而得到方向性硅钢片的高斯方位的晶粒。在发生这种二次再结晶时，只使接近(110)方位的晶粒成长，而抑制其它方位晶粒成长、即进行所谓的选择成长，此时，为了抑制其它方位晶粒的成长，就要添加抑制剂。即抑制剂在钢中形成析出分散相，发挥抑制晶粒成长的功能。由于选用抑制作用最强、抑制晶粒成长效果更强的抑制剂、能得到感应强度高的材料，因而迄今做了许多研究，其中最有效的当推AlN。即，如日本专利公报特公昭46-23820号所公开的，在含Al钢板中，借助于最后冷轧前退火、淬火处理与最后冷轧的压下率为80～95％的高压下率而获得B10为1.92～1.95T的高磁感应强度材料。又如日本专利公报特公昭63-11406中所公开的，再加入Sn、Cu能使二次再结晶稳定。但是该公报的专利技术是以改善各种钢板长度方向的平均特性为目标的，并不能抑制卷材长度方向磁特性的变动。本专利技术的专利技术人则着眼于冷轧方法对这种钢板长度方向磁特性变化的影响。有关方向性硅钢片的冷轧技术，至少在日本专利公报特分昭50-37130中已公开了要使最后冷轧辊直径小于φ300mm的有关技术。日本专利公报特开平2-80106中公开了在串列式轧制的第1台轧机中使用不足φ250mm工作辊的技术。在特公昭54-13846与特公昭54-29182中公开了在冷轧道之间进行时效热处理的技术。在特公昭50-26493与特公平3-23607中公开了规定冷轧温度范围等有关技术。虽然都可以取得改善平均磁特性的效果，但没有使卷材长度方向磁特性稳定的效果，与其说是由于把要进行中途加热与高压下冷轧等改掉，倒不如说是由于长度方向的条件变化而助长了磁特性偏差。实际上，上面所示的方向性硅钢片制造方法始终未能成为能有效地制造那种改善了磁特性而且抑制了卷材长度方向磁特性偏差的材料的手段。本专利技术的目的是提供一种能抑制钢板卷材长度方向上磁特性变动，磁特性方面有优越的方向性的硅钢片冷轧方法及其所用冷轧机的轧辊冷却控制装置。本专利技术人发现在冷轧硅钢片时，控制轧制温度、控制从冷轧机输入侧钢片温度到输出侧温度，就能极有效地使钢片长度方向的磁特性高度稳定，从而完成了本专利技术。即，本专利技术的沿卷材长度方向有良好磁特性，均匀方向性的硅钢片的冷轧方法是一种制造有方向性硅钢片的方法，其特征在于在用多个轧道进行冷轧，并至少一个以上轧道是在150℃以上、350℃以下的温度下轧制时，使紧靠该轧道输出侧轧辊对的钢片温度沿长度方向的变动范围在15℃以下。另外，本专利技术的沿卷材长度方向有良好磁特性，均匀方向性的硅钢片的冷轧方法是一种制造有方向性硅钢片的方法，其特征在于在用多个轧道进行冷轧，并至少一个以上轧道是在150℃以上、350℃以下的温度下进行轧制时，使紧靠该轧道输出侧轧辊对的钢片温度沿卷材长度方向的变动范围在7℃以下。本专利技术的沿卷材长度方向有良好磁特性，均匀方向性的硅钢片的冷轧方法是一种制造有方向性硅钢片的方法，其特征在于在用多个轧道进行冷轧、并使至少一个轧道以上在15℃以上、350℃以下进行轧制时，借助于控制轧道上的轧辊冷却剂流量，使钢片温度沿卷材长度方向上的变动范围在15℃以下。本专利技术的沿卷材长度方向有良好磁特性、均匀方向性的硅钢片的冷轧方法是一种制造有方向性硅钢片的方法，其特征在于在用多个轧道进行冷轧，并使至少一个轧道以上处于150℃以上、350℃以下的温度下进行轧制时，测定紧靠该轧道输出侧轧辊对之后的钢片温度，根据该测定值，把紧靠上述轧道的输出侧轧辊对之后的钢片温度控制在一定值地，借助于对构成冷轧机的轧辊中的任何一个以上轧辊的冷却剂流量的控制使紧靠上述轧道输出侧轧辊对之后的钢片温度在卷材长度方向上的变动范围在15℃以下。此外，本专利技术的沿卷材长度方向有良好磁特性、均匀方向性的硅钢片的冷轧方法是一种制造有方向性硅钢片的方法，其特征在于在用多个轧道进行冷轧，并使至少一个轧道以上是在150℃以上、350℃以下的温度下进行轧制时，借助于控制该轧道上的轧辊冷却剂流量，使紧靠该轧道输出侧轧辊对之后的钢片温度沿卷材长度方向上的变动范围在7℃以下。此外，本专利技术的沿卷材长度方向有良好磁特性、均匀方向性的硅钢片冷轧方法是一种制造有方向性硅钢片的方法，其特征在于在用多个轧道进行冷轧，并使至少一个轧道以上是在150℃以上、350℃以下的温度下进行轧制时，测定紧靠该轧道输出侧轧辊对之后的钢片温度，根据该测定值使紧靠上述轧道的输出侧轧辊对之后的钢片温度保持成一定值地，借助于对构成冷轧机的轧辊中的任何一个以上的轧辊的冷却剂流量进行控制，使紧靠上述轧道输出侧轧辊对之后的钢片温度在卷材长度方向上的变动范围在7℃以下。本专利技术的沿卷材长度方向有良好磁特性、均匀方向性的硅钢片的冷轧方法，其特征在于紧靠输出侧轧辊对之后钢片温度的设定值在1号轧道为150℃以下，至少至3号轧道按轧道顺序逐渐提高设定值。另外，本专利技术的一种用于沿长度方向有良好磁特性、均匀方向性的硅钢片的冷轧方法所用的冷轧机的轧辊冷却控制装置，它设有测定紧靠轧道输出侧轧辊对之后的钢板上面或下面温度的传感器；使上述传感器的测定信号成为预先设定值地产生反馈位号的控制器以及对应于上述控制器所发生的信号，控制轧辊冷却剂流量的流量控制器。首先，详细地说明本专利技术的构思与实验。对含Si3.0％，C0.07％，Mn0.07％，Al0.02％的板厚1.90mm的4个热轧卷材进行1150℃温度下、6秒的热轧板退火后，用喷雾水在40℃/秒的速度下进行冷却。4种卷材，在下述(a本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沿卷材长度方向有良好磁特性、均匀方向性的硅钢片的冷轧方法，它是一种制造有方向性硅钢片的方法，其特征在于： 在用多个轧道进行冷轧，并且至少一个轧道以上是在１５０℃以上、３５０℃以下的温度下轧制时，使紧靠该轧道的输出侧轧辊对之后的钢片温度沿长度方向的变动范围在１５℃以下。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：小松原道郎，早川康之，竹内文彦，山田政孝，
申请(专利权)人：川崎制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]