175565. lajstromszámú szabadalom • Eljárás sziliciumacél előállítására
3 175565 4 1850 G/Oe permeabilitású elektromágneses szilíciumacél előállítására a szilíciumacél ömledékének öntése, forró hengerlése, legalább 75%-os fogyás betartásával végzett hideg hengerlése, szénmentesítése és végső szerkezetesítő lágyítása útján. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a végső szerkezetesítő lágyítás előtt az acélra valamely szervetlen sav amidját tartalmazó alapbevonatot viszünk fel. A feldolgozás módja és körülményei nem döntő jelentőségűek; az acélt például a 3 855 018, 3 855 019, 3 855 020 és 3 855 021 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban ismertetett módon dolgozhatjuk fel. Acélömledékként legföljebb 0,07 súly% szenet, 2,8—4,0 süly°/0 szilíciumot, 0,03—0,24 súly0/,, mangánt, 0,01—0,09 súly% ként és/vagy szelént, 0,015— 0,04 súly% alumíniumot, legföljebb 0,02 súly% nitrogént, legföljebb 0,5 súly% rezet, legföljebb 0,0035 súly% bőrt és fennmaradó részében vasat tartalmazó ömledéket alkalmazhatunk. Az ömledék adott esetben az acél feldolgozását és/vagy mágneses sajátságait javító egyéb elemeket is tartalmazhat. A felhasznált alapbevonat lényegében a következő komponenseket tartalmazhatja : a) 100 súlyrész bórsav, titán-dioxid, magnéziumés/vagy kalcium-oxid és/vagy -hidroxid, és b) 4—-120 súlyrész szervetlen savamid. Az alapbevonat célszerűen 10—40 súlyrész szervetlen savamidot tartalmaz. E vegyületek mennyiségének növelésével fokozódik ugyan a végtermék permeabilitása, ugyanakkor azonban kismértékben a vasveszteségek is fokozódnak. Szervetlen savamidként célszerűen szulfaminsavat (kénsav-monoamidot) vagy karbamidot (szénsav-diamidot) alkalmazhatunk. A találmány szerinti eljárásban felhasznált szervetlen savamidok különös előnye, hogy a bevonó elegyben nem szenvednek hidrolízist, ennek következtében a bevonat felvitele és szárítása során nitrogénveszteségek nem lépnek fel. A nitrogénfelszabadulás csak a végső lágyítás során indul be. A savamidokban a nitrogénatom kovalens kötéssel kapcsolódik a savcsoporthoz. A találmányt az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. Figyelembe véve, hogy a 100 súlyrész magnéziumoxidot és magnéziumhidroxidot tartalmazó alapbevonatok különösen előnyösnek bizonyultak, a példákban elsősorban ilyen bevonatok felhasználását ismertetjük. 1. példa 0,053 súly% szenet, 0,13 súly% mangánt, 2,85 súly% szilíciumot, 0,031 súly% ként, 0,023 súly% alumíniumot, 0,0055 súly% nitrogént és fennmaradó részében vasat tartalmazó acélmintából öntéssel és azt követő feldolgozással kockaél-orientált szilíciumacélt készítünk. Az öntvények feldolgozása során az öntvényeket néhány órán át magas hőmérsékleten kilágyítjuk, forró hengerléssel körülbelül 2,36 mm vastagságú lemezzé alakítjuk, normalizáljuk, hideg hengerléssel körülbelül 0,3 mm vastagságú lemezzé alakítjuk, nedves hidrogén/nitrogén gázáramban 802 C°-on szénmentesítjük, majd alapbevonattal látjuk el, végül körülbelül 1177 C°-on végső szerkezetesítő lágyításnak vetjük alá. A következő összetételű alapbevonatokat használjuk fel: I. 100 súlyrész MgO II. 100 súlyrész MgO+5 súlyrész Ti02+1,5 súlyrész H3BO3 III. 50 súlyrész MgO-f 50 súlyrész szulfaminsav. A végső szerkezetesítő lágyítást hidrogén-atmoszférában („A” jelű kísérletek) vagy 1: 3 térfogatarányú nitrogén—hidrogén elegyben („B” jelű kísérletek) végezzük. A kísérletek értékelése során a kapott acélminták permeabilitását és vasveszteségét vizsgáljuk. Az eredményeket az 1. táblázatban közöljük. 1. táblázat Alapbevonat Atmoszféra Permeabilitás (10 Oe-nél) Vasveszteség, W/kg (17 kilogaussnál) i. „A” 1742 2,099 i. „A” 1828 1,737 1. „A” 1785 1,897 ii. „B” 1872 1,682 ii. „B” 1874 1,709 ii. „B” 1862 1,737 in. „A” 1894 1,553 ni. „A” 1891 1,566 Az 1. táblázat adataiból egyértelműen megállapítható, hogy a szulfaminsavat tartalmazó alapbevonat alkalmazásakor javul a késztermék szerkezete. A III. sz. alapbevonattal kezelt minták permeabilitása nagyobb, vasvesztesége pedig kisebb, mint az I. és II. sz. bevonattal kezelt mintáké, ami annál inkább meglepő, ha figyelembe vesszük, hogy a II. sz. alapbevonattal kezelt mintákat — a laboratóriumi körülmények között alkalmazottakhoz hasonlóan — nitrogéntartalmú atmoszférában lágyítottuk, a III. sz. bevonattal kezelt mintákat azonban nem. A vizsgált bevonatok közül kizárólag a III. sz. alapbevonat tartalmazott szervetlen savamidot. A vizsgált acélminták közül csak a III. sz. alapbevonattal kezelt mintánál észlelhető 1,63 W/kg-nál kisebb vasveszteség 17 kilogaussnál. 2. példa 0,050 súly% szenet, 0,13 súly% mangánt, 2,97 súly% szilíciumot, 0,046 súly% ként, 0,019 sú!y% alumíniumot, 0,0064 súly% nitrogént, 0,24 súly% rezet, 0,0005 súly% bőrt és fennmaradó részében vasat tartalmazó acélmintából öntéssel és azt követő feldolgozással kockaél-orientált szilíciumacélt készítünk. Az öntvények feldolgozása során az Öntvényeket néhány órán át magas hőmérsékleten kilágyítjuk, forró hengerléssel körülbelül 2,36 mm vastagságú lemezzé alakítjuk, normalizáljuk, hideg hengerléssel körülbelül 0,3 mm vastagságú lemezzé alakítjuk, nedves hidrogén/nitrogén gázáramban 802 C°-on szénmentesítjük, majd alapbevonattal látjuk el, végül körülbelül 1177 C°-on végső szerkezetesítő lágyításnak vetjük alá. A következő összetételű alapbevonatokat használjuk fel: I. 100 súlyrész MgO II. 100 súlyrész MgO + 5 súlyrész Ti02 4-1.5 súlyrész HjBOj III. 90 súlyrész MgO-f-10 súlyrész szulfaminsav IV. 90 súlyrész MgO+20 súlyrész szulfaminsav V. 50 súlyrész MgO+50 súlyrész szulfaminsav 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2