181438. lajstromszámú szabadalom • Eljárás bórtartalmú szilicium-vas ötvözetlemezek előállítására
MAfTVAtt SZABADALMI 181438 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS Nemzetközi osztályozás: Bejelentés napja: 1977. IV. 14. (GE—1011) NSZO3 C 22 C 38/02: H 01 F 1/08 Elsőbbsége: 1976. IV. 15. (677 146, 677 147) Amerikai Egyesült Államok ORSZÁGOS Közzététel napja: 1982. XI. 29. 6 s*) TALÁLMÁNYI Il aV Sjf %* =v HIVATAL Megjelent: 1985. VIII. 31. Feltalálók: Maucione, Carl Michael kohómérnök, Cheshire, Massachusetts, Fiedler, Howard Charles kohómérnök, Schenectady, New York, Amerikai Egyesült Államok Szabadalmas: Allegheny Ludlum Steel Corporation, Pittsburgh, Pennsylvania, Amerikai Egyesült Államok Eljárás bórtartalmú szilícium-vas ötvözetlemezek előállítására 1 A találmány elektroacél-gyártásra vonatkozik. A találmány tárgya pontosabban új eljárás egyszeresen orientált szilícium-vas ötvözetlemezek előállítására csekély, azonban az alaplemez bőr- és nitrogéntartalmára vonatkoztatva kritikus mennyiségű bőrt tartalmazó szigetelőbevonat felhaszná- 5 lása útján. A találmány szerinti eljárással kialakítható termékeket a szakirodalomban rendszerint „szilíciumtartalmú elektroacélok”-nak vagy — pontosabban „szilícium-vas ötvözetlemezek”-nek nevezik. Ezek az ötvözetek alapfémként vasat tar- 10 talmaznak, amelyhez ötvözőanyagként körülbelül 2,2—4,5 súly% szilícium társul viszonylag csekély mennyiségű egyéb szennyezőanyagokkal és igen kis mennyiségű szénnel együtt. Ezek a termékek kockaél-orientált szerkezetűek; a termékek kristályszerkezetét több mint 70%-ban f 110] [001 ] orientáció- 15 jú kristálylapok képezik (Miller-indexekkel jelölve). Az ilyen típusú szemcseorientált szilícium-vas ötvözetlemezeket jelenleg nagyüzemileg a következő műveletsorral állítják elő: meleg hengerlés, hőkezelés, hideg hengerlés, hőkezelés, újbóli hideg hengerlés, szénmentesítés, kénmentesí- 20 tés és átkristályosítás céljából végrehajtott végső hőkezelés. Az öntecsekből rendszerint első lépésben meleg hengerléssel 0,40 cm-nél keskenyebb szalagot vagy lemezt alakítanak ki; ezt a terméket (az úgynevezett „melegen hengerelt szalagot”) hideg hengerléssel, megfelelő közbenső lágyító kezelések al- 25 kalmazásával a végső vastagságra hengerük (ekkor rendszerint legalább 50%-kal csökkentik a lemez vastagságát), végül a terméket a végső hőkezelési lépésben szerkezetesítik. A 3 905 842 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban közöltek szerint az ilyen típusú anyagok mágneses 30 2 tulajdonságai igen nagy mértékben javíthatók, ha a fémanyaghoz a végső szerkezetesítő hőkezelési lépésben jelenlévő nitrogéntartalomhoz viszonyítva előre meghatározott mennyiségben bőrt adnak. A mágneses tulajdonságok javulása igen kis mennyiségű bór hozzáadásával is elérhető; a kívánt eredmények eléréséhez azonban a bór/nitrogén arányt szigorúan megszabott értéken kell tartani. A 3 905 843 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban foglaltak szerint a közbenső hőkezelési lépéssel megszakított kétlépéses hideg hengerlés alkalmazásával előállított szilícium-vas ötvözetlemezek mágneses tulajdonságai az előzőekhez hasonló mértékben javíthatók, ha a fémanyagban a bór és a nitrogén egymáshoz viszonyított arányát előre meghatározott értéken, míg a mangán és a kén egymáshoz viszonyított arányát 2,1 : 1-nél kisebb értéken tartják. Ismeretes olyan eljárás melegen hengerelt szilícium-vas ötvözetlemezek előállítására, amelynek során a lemezt hideg hengerléssel, közbenső hőkezelés alkalmazása nélkül közvetlenül a végső méretre hozzák. Az ott ismertetett eljárás szerint a fémanyaghoz szigorúan meghatározott, csekély mennyiségű bőrt adnak, és a fémanyagban a mangán kénhez viszonyított arányát 1,8 : 1-nél kisebb értéken tartják. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy meghatározott körülmények között a szilícium-vas ötvözetlemezek szokásos, elektromosan szigetelő bevonatában jelenlévő bór kedvező hatást gyakorol a fém másodlagos átkristályosodására, és elősegíti az [110] [001] kristályszerkezet kialakulását és az azzal összefüggő speciális mágneses tulajdonságok megjelenését. Pontosabban azt tapasztaltuk, hogy ha a végső 181438
