采用半工艺钢生产电机转子和定子的生产工艺制造技术

一种采用半工艺钢生产电机转子和定子的生产工艺。它主要是解决现有工艺能耗高、污染大、成本高等技术问题。其技术方案要点是：它包括钢水冶炼、连铸、热轧、冷轧、冲片、退火、分条、冲片及退火等工序，它按质量百分比C≤0.01，P≤0.015，S≤0.012，0.4≤Si≤0.60，0.6≤Mn≤0.8，0.15≤AL≤0.25进行计量加入硅铁、锰铁和铝合金进行合金化制得半工艺冷轧无取向电工钢；经CSP连铸、热连轧、冷连轧制作成冷轧板，退火处理后采用平整机组平整延伸后进行拉矫分卷，按规格要求切剪出转子或定子冲片经连续冲压后，对转子或定子冲片进行消除应力退火处理后即得成品。它主要是用于电机铁芯的生产工艺中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电机铁芯的生产エ艺，尤其是ー种采用半エ艺钢生产电机转子和定子铁芯的生产エ艺。
技术介绍
冷轧电エ钢由于其生产エ艺复杂、技术含量高、生产难度大、投资大，国内目前也仅有武钢、宝钢、鞍钢、太钢等少数几个钢厂能生产，这些厂家均采用传统厚度的铸坯即传统エ艺进行生产，但随着连铸连轧(CSP)エ艺的大規模的エ业应用，给电エ钢生产开辟了另ー个崭新的エ艺，国外CSP生产电エ钢的实践和“十五国家攻关项目”初歩成果均表明采用CSP生产中低牌号的无取向电エ钢具有明显的投资、成本和质量优势，随着国家可持续发展战略的实施，保护环境、节约能源，是当今我国钢铁エ业发展的ー个重要方向，采用半エ艺冷轧无取向电エ钢取代热轧电エ钢具备显著的节能、环保及成本优势。而采用全エ艺的硅钢的生产难度大、且杂质高，生产成本也很高。同时，对硅钢片/矽钢片/电エ钢的表面进行涂·层处理也是ー个很重要的问题，目前，冷轧无取向硅钢片/矽钢片/电エ钢表面涂层主要包括有机涂层、半无机涂层、无机涂层3大类 所述有机涂层，是是在成品电エ钢板上涂覆ー层有机涂层。中国的硅钢片/矽钢片表面涂层研究起步较晚，落后于世界先进水平。电机、变压器的生产厂商仍采用有机电エ钢涂层，在很大程度上影响了中国机电设备在国际市场上的竞争能力。化学エ业的发展为电エ钢表面涂层技术的进步提供了广阔的前景。中国国内有机涂层经历了早期的浙青天漆1611#，进而发展到环氧的酚醛漆9162#，目前，应用最多的是ニ甲苯改性醇酸漆9163#。尽管涂覆这些有机漆后形成的有机涂层成膜性能良好，具有较好冲剪加工性，但是也存在着许多不可克服的缺点，比如(1)涂层厚(10 15 iim)，焊接性差，铁芯叠装系数低(92%)。(2)涂层热收缩性大，铁芯易松动，尺寸稳定性差。(3)涂层硬度低(一般在0.9左右)，有机溶剂毒性大，价格高，易造成浪费和环境污染，影响操作工人的身体健康。(4)层间电阻随运行逐渐降低，若遇到铁芯局部过热，易发生碳化，耐热性差。所谓半无机涂层，是在成品电エ钢板上涂覆ー层含有机树脂的无机绝缘涂层。我们知道使用含有机树脂的无机绝缘涂层能为固化的涂层提供润滑性，从而降低在冲剪硅钢片/矽钢片时模具有磨损速度。即可将磷酸盐、铬酸盐无机溶液与有机树脂溶液相混合。美国专利2793073披露了ー种用于涂覆硅钢片/矽钢片的绝缘涂层。涂层的有机部分是由选自丙烯酸树脂或共聚物，无水马来酸、聚こ烯醇缩醛、氨基树脂、木素磺酸钙、酚醛树脂、醋酸こ烯酷、氯こ烯和环氧树脂的ー种或多种。可以添加粒度大于2 的有机颗粒物质，例如酚醛树脂，三聚氰胺树脂等来提供表面不平度，以获得良好的焊接性，涂层的无机部分可以包括磷酸类物质或铬酸类物质中ー种或多种。磷酸类物质可包括钙、镁、锌的一种磷酸盐，以及ニ氧化钛、胶钵ニ氧化硅、氧化铝和硼酸。铬酸类物质可包括钙、镁、锌的一种重铬酸盐，以及ニ氧化钛，胶体氧化铝和ー种有机还原剂。这种用半无机涂层涂覆的硅钢片/矽钢片具有良好的冲剪加工性和防腐性。但是，在焊接加工过程中树脂挥发可产生过多的气孔，为了使此过程中因树脂的挥发而产生的焊接气孔降至最少，需在磷酸盐、铬酸盐绝涂料中加入颗粒，但在冲剪加工过程中还会有粉化现象。再者，由于这类涂层含有可溶性六价铬成铬酸盐，因而，在涂层的涂覆、涂覆钢板的加工、使用和废涂层液的处置过程中会产生安全和价昂的环境污染方面的问题。所述无机涂层，是在成品电エ钢板上涂覆ー层薄的绝缘材料。较善遍应用的是水玻璃、滑石、氧化镁、硼砂、磷酸盐、铬酸盐等。其中无机磷酸盐类涂料是主要品种。无机磷酸盐类可以为涂层提供优良的表面电阻率和耐热性。但是，在冲剪叠片时会对冲膜造成过分的磨损，而且不易和电エ钢板产生良好的附着性。美国专利2753203报道了ー种含有7% 50%游离酸的磷酸溶液，多达150质量份的胶体ニ氧化硅和多达25质量份的铬酸酐溶液，这种混合液可用于电エ钢表面形成无机绝缘涂层。总的发展趋势是有机涂层被逐渐淘汰，无机涂层将逐步取代半无机涂层。但是，由于无机涂层本身性质和各方面的条件制約，目前，国际上电エ钢制造厂商通常使用较多的仍然是半无机涂层。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供ー种节能、环保、エ艺性能好、生产成本较低的采用半エ艺钢生产电机转子和定子的生产エ艺。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是它包括以下エ序钢水冶炼、连鋳、热轧、冷轧、冲片、退火、分条、冲片及退火，具体包括铁水预处理一转炉冶炼、且全程吹氩一RH精练一CSP连铸一CSP加热炉一CSP热连轧一酸洗与冷轧一退火一平整分卷一分条一冲片一退火；转炉冶炼过程中，按质量百分比C < 0.01，P ^ 0.015，S ^ 0.012，0.4 ≤ Si ≤ 0. 60,0. 6 ≤ Mn ≤ 0. 8,0. 15 ≤ AL ≤ 0. 25，其余为 Fe 的比例，且按 Si 收复率95%、Mn收复率97%，Al收复率35%进行计量加入硅铁、锰铁和铝合金进行合金化制得C ≤ 0. OUP ≤0. 015、S ≤ 0. 012,0. 4 ≤ Si ≤0. 60,0. 6 ≤ Mn≤ 0. 8,0. 15 ≤AL ≤ 0. 25，其余为Fe的半エ艺冷轧无取向电エ钢；再经CSP连铸、CSP热连轧后，等冷却酸洗后进行冷连轧制作成冷轧板，对冷轧板采用退火炉进行退火处理后，采用平整机组进行2 10%的平整延伸后进行拉矫分卷，分卷后的钢卷在分条机上进行分条切割，并按电机转子或定子规格要求切剪出转子或定子冲片，转子或定子冲片的冲床上进行连续冲压后，对转子或定子冲片进行消除应カ退火处理后即得成品的转子或定子冲片。在采用RH炉真空冶炼时，利用RH真空脱气装置将钢水中C脱到60ppm以下，并使钢水在出RH炉时的S小于IOOppm ;在所述CSP连铸过程中，拉速控制在3. 0 4. 2m/min之间。所述CSP热连轧过程中，控制加热温度为1000 1150°C，出炉温度为980 1120°C，精轧出ロ温度920 860°C，卷取温度为620 660°C。所述CSP热连轧过程中设置5道次以上轧机，第I道轧机Fl的压下率> 50%，第1 4道轧机F1 F4的累积压下率彡90%，最后I道轧机的压下率彡20%。所述酸洗与冷轧エ艺包括热轧并冷却后送往酸洗槽，在酸洗槽采用浓度为30 150g/L的盐酸(HCl)进行酸洗，酸洗过程中温度控制在80 100°C，酸洗运行速率10(Tl80m/min，酸洗后进行3道次以上冷连轧，使冷轧的总压下率大于75%，其中第I道轧机的压下率> 35%，而最后I道轧机的压下率< 10%。在冷连轧过程中，可采用窜辊、弯辊、凸辊控制改善板形。所述冷轧板退火エ艺包括在罩式退火炉中进行再结晶退火，退火温度控制在650 750°C，保温时间控制在8 12小时。所述消除应カ退火处理是采用真空充氮连续退火炉，在N2或N2 + H2的保护气氛下，在连续退火炉中700 900°C进行完全退火，再缓冷到约450°C时通入水蒸汽进行发蓝处理，使冲片的表面形成一层致密的氧化膜作为绝缘膜，然后叠片制作成转子或定子铁芯。本专利技术的有益效果是采用薄板坯连铸连轧エ艺生产半エ艺冷轧无取向电エ钢投资成本比采用传统エ艺低20 30%。产品性能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用半工艺钢生产电机转子和定子的生产工艺，其特征在于它包括以下工序：钢水冶炼、连铸、热轧、冷轧、冲片、退火、分条、冲片及退火，具体包括：铁水预处理→转炉冶炼、且全程吹氩→RH精练→CSP连铸→CSP加热炉→CSP热连轧→酸洗与冷轧→退火→平整分卷→分条→冲片→退火；转炉冶炼过程中，按质量百分比C≤0.01，P≤0.015，S≤0.012，0.4≤Si≤0.60，0.6≤Mn≤0.8，0.15≤AL≤0.25，其余为Fe的比例，且按Si收复率95%、Mn收复率97%，Al收复率35%进行计量加入硅铁、锰铁和铝合金进行合金化制得C≤0.01、P≤0.015、S≤0.012、0.4≤Si≤0.60、0.6≤Mn≤0.8、0.15≤AL≤0.25，其余为Fe的半工艺冷轧无取向电工钢；再经CSP连铸、CSP热连轧后，等冷却酸洗后进行冷连轧制作成冷轧板，对冷轧板采用退火炉进行退火处理后，采用平整机组进行2~10%的平整延伸后进行拉矫分卷，分卷后的钢卷在分条机上进行分条切割，并按电机转子或定子规格要求切剪出转子或定子冲片，转子或定子冲片的冲床上进行连续冲压后，对转子或定子冲片进行消除应力退火处理后即得成品的转子或定子冲片。...

【技术特征摘要】
1.一种采用半エ艺钢生产电机转子和定子的生产エ艺，其特征在于它包括以下エ序钢水冶炼、连铸、热轧、冷轧、冲片、退火、分条、冲片及退火，具体包括铁水预处理一转炉冶炼、且全程吹氩一RH精练一CSP连铸一CSP加热炉一CSP热连轧一酸洗与冷轧一退火—平整分卷一分条一冲片一退火；转炉冶炼过程中，按质量百分比C < 0. 01，P < 0. 015，S≤0. 012，0. 4≤Si≤0. 60，0. 6≤Mn≤0. 8，0. 15≤AL≤0. 25，其余为Fe的比例，且按Si收复率95%、Mn收复率97%，Al收复率35%进行计量加入硅铁、锰铁和铝合金进行合金化制得 C≤ 0. OUP く 0. 015,S く 0. 012,0. 4 ≤ Si ≤ 0. 60,0. 6 ≤ Mn ≤ 0. 8,0. 15≤ AL ≤ 0. 25，其余为Fe的半エ艺冷轧无取向电エ钢；再经CSP连铸、CSP热连轧后，等冷却酸洗后进行冷连轧制作成冷轧板，对冷轧板采用退火炉进行退火处理后，采用平整机组进行2 10%的平整延伸后进行拉矫分卷，分卷后的钢卷在分条机上进行分条切割，并按电机转子或定子规格要求切剪出转子或定子冲片，转子或定子冲片的冲床上进行连续冲压后，对转子或定子冲片进行消除应カ退火处理后即得成品的转子或定子冲片。2.根据权利要求1所述采用半エ艺钢生产电机转子和定子的生产エ艺，其特征是在采用RH炉真空冶炼时，利用RH真空脱气装置将钢水中C脱到60ppm以下，并使钢水在出RH炉时的S小于IOOppm ;在所述CSP连铸过程中，拉速控制在3. 0 4. 2m/min之间。3.根据权利要求1所述采用半エ艺钢生产电机转子和定子...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭亮，陈本富，
申请(专利权)人：湖南雪豹电器有限公司，
类型：发明
国别省市：