171089. lajstromszámú szabadalom • Nagy permeabilitású szemcseorientált mágneses acéllemez és eljárás előállítására
171989 8 Fontos követelmény tehát, hogy a hidegalakítás és a primer rekrisztallizáció után az ésszes 111 és 332 sík, valamint a 110 síkok aránya 35-nél kisebb legyen, azaz (111)4- (332) (110) -<35 A találmány szerinti eljárás alapja így a technika jelenlegi állásától alapvetően eltérő koncepció, nevezetesen az, hogy a szemcseorientált mágneses acéllemezek gyártása során a végtermék mágneses tulajdonságainak befolyásolását már a tuskó folyamatos öntéssel történő előállításánál megkezdjük, olyan struktúra kialakításával, amely a későbbiekben lehetővé teszi, hogy nagykeménységű szövetelem kialakításával és edzéssel optimális primer rekrisztallizációs textútát hozzunk létre, és következésképpen a szekunder rekrisztallizációval az optimális mágneses tulajdonságokat biztosító textúra legyen kialakítható. További tuskókat állítottunk elő folyamatos öntéssel, hasonlé ésszetételben. Ezeket a hagyományos módon 126®C°-ról 50%-os redukcióval előhengereltük, majd 1380C°-ra hevítettük, és ez-5 után végeztük el a meleghengerlést 2,1 mm vastagságra. A szalagot a 3 636 579 sz. USA szabadalomban megadott ismert technológiával kezeltük. Minthogy az adott összetételű acélban az adott hőmérséWeten a 7 - a átalakulás nem játszódott le 10 teljesen, a kialakult kemény szövetelemrész is kilágyult az 50@C°-ra történő felmelegítés következtében, így a lemez struktúráját ez a hőkezelés nem befolyásolta sem az alumíniumnitrid kiválások mérete, sem azok eloszlása tekintetében. Ezt bizonyí-15 tották az elektronmikroszkópos, röntgen-diffrakciós és egyéb metallográfiai vizsgálatok is. Egy másik tuskót a 797 781 sz. belga szabadalmi leírásban ismertetett technológia szerint ala-20 kítottunk az első lépésben, majd a meleghengerlés után a szalagot ä találmány szerinti technológiával alakítottuk tovább. Még egy fajta anyagot vizsgáltunk ezeken kívül A találmány további részleteit példák segít- 25 a kísérletsorozatban. Ezt a találmány szerinti eljáségével ismertetjük. rással kezeltük, de nem végeztük el az előírt edzést. Az alábbi összetételű ötvözetet állítottuk elő: karbon 0,040 súly% szilícium 2,76 súly% alumínium 0,034 súly% mangán 0,10 súly** nitrogén 0,008 súly% kén 0,03 súly% vas maradék A fenti ötvözetbe savban oldódó alumíniumot ötvöztünk. Az ötvözet a szokásos minimális szennyezőket tartalmazta. Az 1580 C° hőmérsékletű olvadékot az üstből 1500 mm hosszú kokillákba öntöttük, amelyeknek hasznos keresztmetszete 900 x 140 mm volt. Az adagolás sebessége 770 kg/perc volt. Az alkalmazott hűtővíz mennyisége 3,4 m3/tonna acél volt. A kokilla külső részén, az első hűtővíz járatban a hűtővíz sebessége 0,23 m3 /tonna acél, a további hűtővíz járatokban 0,08 m3 /tonna acél volt. Az így kapott tuskókat melegen hengereltük közvetlenül 2,1 mm vastagságra, 1390 C° hőmérsékletről. A hevítést tolókemencében végeztük. A szalagot ezután 1130C°-ra hevítettük, 25 másodpercig hőntartottuk, majd 840 C°-ra hűtöttük. Ezen a hőmérsékleten 80 secundumig tartottuk, majd vízben lehűtöttük. Az edzést követően végeztük el a hideghengerlést, 30%-os redukcióval, majd ismét felhevítettük az anyagot 900 C°-ra. 25 secundumos hőntartás után ismét vízben történő edzés következett, és végül a hideghengerlés második lépését végeztük el 85% redukció eléréséig. A készméretre alakított anyagon elvégeztük a szokásos végső (dekarbonizáló, rekrisztallizáló, stb). hőkezeléseket. A vizsgálatokat a mintegy 3 tenna súlyú kész 30 tekercsek anyagán végeztük el. A szalagokból minta-sorozatot készítettünk, és ezeken végeztük a méréseket. Ismertettük már, hogy a jó mágneses tulajdonságok eléréséhez az acélszalagban a primer rekrisztallizáció után a 111 és 332 irányítású sík-35 jaikkal a szalag felszínével párhuzamos krisztallitek és a 110 irányítású síkúkkal a szalag felszínével párhuzamos krísztallitok aránya 35-nél kisebb kell legyen. Azt is állítottuk, hogy a találmány szerinti kezeléssel már a primer rekrisztallizáció után olyan 40 szerkezetet lehet az anyagban kialakítani, amely alkalmas arra, hogy a kész szalagban az optimális mágneses tulajdonságokat biztosítsa. A fentiek alapján nyilvánvaló, hogy ha a vizsgá-45 latok során olyan mintát találunk, amelyben a többieknél több olyan krisztallit van, amelyek 110 síkja párhuzamss a szalag síkjával, valamint amelyben még a 111 és 332 síkjukkal a szalag felszínével párhuzamss szemcsék és ezen 110 síkjukkal 50 a szalag felszínével párhuzamos szemcsék aránya a legkisebb, különösen ha ez az arány 35-nél kisebb, ennek a mintának kell a legjobb mágneses tulajdonságokkal rendelkezni. 55 A vizsgálatok eredményeit az I. táblázatban tüntettük fel. A táblázatban láthatók néhány fontos kristálysík a szalag síkjával párhuzamos mennyiségei (illetve a mérésük során kapott intenzitás értékek), 60 az (111)+ (332) (110) arányok, a mágneses permeabilitás értékek (B10 ), a wattveszteség értékek (w/kg) 1,7 webernél, és az edzéssel előállított kemény szövetelem mennyisége térfogatszázalékban. Az eredményeket 30 mintán végzett mérés átlago-65 lásából nyertük, minden egyes anyag esetén. 4
