[發(fā)明專利]一種高硅鋼的軋制裝置及其方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610013430.6
• 申請(qǐng)日: 2016-01-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105436204B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建平;劉振宇;孫濤;矯志杰;牛文勇;曹光明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類號(hào): B21B3/02
• 分類號(hào): B21B3/02;B21B45/02;B21B37/74;B21B15/00;B21B37/20;B22D11/06
• 代理公司: 沈陽(yáng)東大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司21109
• 代理人: 梁焱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬帶材軋制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高硅鋼的軋制裝置及其方法。

背景技術(shù)

高硅鋼在能量轉(zhuǎn)換和信息處理領(lǐng)域具有舉足輕重的地位，已成為電力工業(yè)、電訊工業(yè)和電子工業(yè)中不可缺少的軟磁材料，也是用途最廣、用量最大的軟磁材料。但是由于含硅量高，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)有序化，難于機(jī)械加工，大大影響了高硅鋼在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。尤其是含Si約6.5％的高硅電工鋼具有嚴(yán)重脆性，其室溫塑性幾乎為零，難以加工成使用所需的薄板。

目前已有多種高硅鋼制備方法，但只有日本JFE公司的CVD法(化學(xué)氣相沉積滲硅法)實(shí)現(xiàn)了高硅電工鋼薄帶的工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。其特點(diǎn)是，首先采用常規(guī)工藝將普通電工鋼加工成0.3mm以下的薄帶作為滲硅的基板，然后通過(guò)化學(xué)氣相沉積對(duì)薄帶進(jìn)行連續(xù)滲硅，使硅的平均含量達(dá)到6.5％，再通過(guò)擴(kuò)散進(jìn)行均勻化處理。該方法在滲硅過(guò)程中需要長(zhǎng)時(shí)間維持在高溫狀態(tài)下，耗能極高，而且滲硅介質(zhì)為有毒且腐蝕性強(qiáng)的四氯化硅，易造成環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有的問(wèn)題：塑性低、成形加工困難是高硅電工鋼生產(chǎn)的關(guān)鍵問(wèn)題。通過(guò)加熱，高硅電工鋼塑性會(huì)得到較大的提高，溫度越高塑性越好；但溫度越高，帶鋼越容易氧化。本發(fā)明利用鑄軋帶鋼的余熱和通過(guò)各種加熱裝置補(bǔ)溫，使帶鋼在特定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行溫軋，隨著軋制道次的增加，帶鋼厚度越來(lái)越薄，組織從鑄軋態(tài)向熱軋態(tài)和冷軋態(tài)逐步轉(zhuǎn)變，軋制溫度可以逐步降低。本發(fā)明提供一種高硅鋼的軋制裝置及其方法，特別是一種采用鑄軋加溫軋的方法生產(chǎn)高硅鋼帶材的裝置，用于高硅電工鋼工業(yè)化生產(chǎn)工藝試驗(yàn)。

一種高硅鋼的軋制裝置，包括真空爐、澆注裝置、鑄軋機(jī)、平整機(jī)、飛剪、卷取式溫軋裝置、成品卷取機(jī)、定尺剪和PLC控制系統(tǒng)；真空爐位于澆注裝置上方，澆注裝置、鑄軋機(jī)、平整機(jī)、飛剪、卷取式溫軋裝置、成品卷取機(jī)和定尺剪從左到右依次連接；

所述的真空爐，是合金元素添加、熔煉、測(cè)溫、取樣和澆鑄的集成裝置；真空爐與PLC控制系統(tǒng)相連接；

所述的澆注裝置，具有承接鋼水、保溫、防止氧化和均勻布流功能；澆注裝置與PLC控制系統(tǒng)相連接；

所述的鑄軋機(jī)，輥縫熔池區(qū)設(shè)置有氣體保護(hù)裝置，鑄軋機(jī)的下方設(shè)置有密閉室和氣體冷卻裝置；鑄軋機(jī)與PLC控制系統(tǒng)相連接；

所述的平整機(jī)，具有消除鑄軋帶鋼板形缺陷的功能；在平整機(jī)前輥道入口處設(shè)置有第一測(cè)溫儀和第一熱金屬檢測(cè)器；平整機(jī)前端設(shè)置有第一導(dǎo)衛(wèi)裝置，平整機(jī)后端設(shè)置有第二導(dǎo)衛(wèi)裝置；所述的平整機(jī)，在平整機(jī)工作輥中心鉆孔，通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)接頭與熱油加熱裝置相連；平整機(jī)與PLC控制系統(tǒng)相連接；

所述的飛剪，用于帶鋼切頭尾或分段剪切；在飛剪入口處設(shè)置有第二熱金屬檢測(cè)器；飛剪與PLC控制系統(tǒng)相連接；

所述的卷取式溫軋裝置，包括左爐底輥道、左卷爐導(dǎo)板、左爐卷箱、左卷取機(jī)、左夾送輥、左帶鋼感應(yīng)加熱裝置、溫軋機(jī)、右?guī)т摳袘?yīng)加熱裝置、右?jiàn)A送輥、右卷取機(jī)、右爐卷箱、右卷爐導(dǎo)板、右爐底輥道、熱油加熱裝置和防氧化保護(hù)裝置，其中，左爐底輥道、左夾送輥、左帶鋼感應(yīng)加熱裝置、溫軋機(jī)、右?guī)т摳袘?yīng)加熱裝置、右?jiàn)A送輥和右爐底輥道，從左到右依次相連接；左卷取機(jī)設(shè)置在左爐底輥道之上，左卷取機(jī)外設(shè)置左爐卷箱，左爐卷箱的左側(cè)設(shè)置有第三熱金屬檢測(cè)器，右卷取機(jī)設(shè)置在右爐底輥道之上，右卷取機(jī)外設(shè)置右爐卷箱，所述左卷取機(jī)上設(shè)有左導(dǎo)料槽，右卷取機(jī)上設(shè)有右導(dǎo)料槽；左帶鋼感應(yīng)加熱裝置的入口處設(shè)置有第二測(cè)溫儀，右?guī)т摳袘?yīng)加熱裝置的入口處設(shè)置有第五測(cè)溫儀；

所述左夾送輥包括左上輥、左上輥液壓缸、左伺服閥、左上輥軸承座、左上輥直流電機(jī)、左下輥、左下輥液壓缸和左下輥直流電機(jī)；其中，在左夾送輥的右側(cè)設(shè)置有第四熱金屬檢測(cè)器，左上輥通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)接頭與熱油加熱裝置相連接，左上輥通過(guò)左伺服閥與左上輥液壓缸相連接，左上輥與左上夾送輥壓軸承座連接接，左上輥軸承座設(shè)置有左環(huán)形測(cè)力壓頭，左上輥與左上輥直流電機(jī)相連接，左上輥直流電機(jī)設(shè)置有左上輥增量編碼器，左伺服閥、左環(huán)形測(cè)力壓頭、左上輥增量編碼器和熱油加熱裝置，分別與PLC控制系統(tǒng)相連接；左下輥通過(guò)第三旋轉(zhuǎn)接頭與熱油加熱裝置相連接，左下輥液壓缸的供油液壓管上，從靠近左下輥液壓缸側(cè)依次設(shè)置左液壓比例閥和左電磁換向閥，左電磁換向閥與左下輥相連接，左下輥與左下輥直流電機(jī)相連接，左下輥直流電機(jī)設(shè)置有左下輥增量編碼器，左電磁換向閥、左液壓比例閥和左下輥增量編碼器分別與PLC控制系統(tǒng)相連接；