本鋼技術研究院，遼寧　本溪　117000

本鋼集團科技發(fā)展部，遼寧　本溪　117000

摘要: 本文簡單介紹了本鋼薄板坯連鑄連軋生產線試制低牌號冷軋無取向電工鋼的生產工藝。通過檢測得到50W800、50W1000、50W1300牌號的電工鋼的磁性能均滿足使用要求，主要的織構都是（100）面織構，但是織構的強度均在2.6~3.5之間，使得（100）面織構所占的比例沒有達到20%的理想狀態(tài)。分析指出今后的工作目標是通過軋制、退化等工藝調整，提高（100）面織構的比例，提高無取向電工鋼的磁感應強度，降低鐵損。實驗表明本鋼通過短流程生產無取向電工鋼的工藝制度可行，但還需要進一步優(yōu)化。

目前我國的電工鋼生產、技術、規(guī)模發(fā)生了巨大的變化，冷軋電工鋼產量達到800多萬t，產量還在不斷的增長。我國已成為世界最大的生產和消費電工鋼的大國。鋼鐵市場的變化和價格的低位運行，使得高技術、高利潤的產品成為各鋼鐵企業(yè)開發(fā)品種的對象[1-3]。因此各鋼鐵企業(yè)都將電工鋼列為品種發(fā)展的方向。近年來本鋼生產了多個牌號的無取向電工鋼，包括熱軋品種和冷軋品種。

薄板坯連鑄連軋生產技術是20世紀80年代末開發(fā)成功的生產熱軋板卷的新技術,屬于近終形連鑄連軋技術，可生產出接近成品規(guī)格的薄板(帶)坯，是連續(xù)緊湊化流程，因而薄板坯連鑄連軋工藝被作為鋼鐵工業(yè)現(xiàn)代化流程的標志。與傳統(tǒng)的生產工藝相比,薄板坯連鑄機具有生產流程短、生產效率高、薄規(guī)格產品優(yōu)勢明顯、交貨周期短等特點，從而具有節(jié)能、投資省、生產周期短、勞動成本低及適應性強等優(yōu)點[4], 引起了廣大鋼鐵企業(yè)的廣泛關注和重視，是近二十年國內迅猛發(fā)展的鑄機機型。本鋼薄板坯連鑄機采用鑄機自動開澆、塞棒控流、H2漏斗型結晶器、結晶器液壓振動、二冷方式噴淋水+氣霧型、動態(tài)軟壓下等技術特點，達到硅鋼產品生產的要求,進一步降低生產成本，增加硅鋼產品的獲利能力。本文主要介紹本鋼應用薄板坯連鑄連軋生產線試制生產低牌號冷軋無取向電工鋼50W800、50W1000、50W1300，并對其磁性能和織構進行分析。

1.   工藝路線

薄板坯連鑄連軋生產線的工藝流程為：鐵水脫硫 → 頂?shù)讖痛笛鯕廪D爐冶煉 → 精煉 → 連鑄連軋 → 酸洗 → 冷軋 → 連續(xù)退火 → 涂層。生產流程中要注意控制硫、錳、硅的含量和合理制定加熱制度、軋制工藝和卷曲溫度。

2.   磁性能

采用磁性測量儀測試各個牌號的鐵損和磁感應強度，通過表1可以看到50W800的P15/50值在4.6~5.2之間，B50值在1.72~1.75之間；50W1000的P15/50值在5.2~5.5之間，B50值在1.76~1.77之間；50W1300的P15/50值在5.4~6.3之間，B50值在1.77~1.78之間。從鐵損和磁感應強度這兩項指標上看，本鋼生產的電工鋼產品在國內同牌號產品中處于先進的水平。

表  1  各牌號無取向電工鋼的鐵損和磁感應強度

牌號	厚度/mm	P15/50/(W/kg)	B50/T
50W800	0.5	4.6	1.74
50W800	0.5	4.5	1.72
50W800	0.5	4.9	1.73
50W800	0.5	5.2	1.75
50W1000	0.5	5.2	1.76
50W1000	0.5	5.4	1.76
50W1000	0.5	5.4	1.76
50W1000	0.5	5.5	1.77
50W1300	0.5	5.4	1.78
50W1300	0.5	6.3	1.77
50W1300	0.5	6.2	1.77
50W1300	0.5	6.3	1.78

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3.   織構測試

以取向分布函數(shù)?=45°截面圖來表達無取向硅鋼織構，在所得到的截面圖上可以觀察到一系列重要的取向位置。在θ=0°的位置對應的主要是（100）[uvw]織構；在θ=35°的位置對應的主要是（112）[uvw]織構；在θ=55°的位置對應的主要是（111）[uvw]織構；在θ=90°的位置對應的主要是（110）[uvw]織構（圖1）。在實際的測試冷軋無取向電工鋼50W800、50W1000、50W1300時，取向分布函數(shù)?=45°截面圖上可以看到主要的織構是（100）面織構（圖2），但是織構的強度都不是很強，在2.6~3.5之間。強度的不突出，使得（100）面織構所占的比例沒有達到20%左右的理想狀態(tài)。這與織構進行定量分析的結果正好對應。

圖  1  ?=45°截面圖主要織構的分布位置

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使用同一軟件對織構組分進行定量分析。定量采用仿板織構方式掃測并按諧分析求算反極圖的方法[5]計算出各樣品主要織構組分的體積百分數(shù)（表2）。通過定量計算可以看出本鋼50W800、50W1000、50W1300無取向電工鋼（100）面織構主要組分所占的比例在11%~17%之間。

圖  2  50W800、50W1000、50W1300無取向電工鋼的織構分布

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表  2  各牌號無取向電工鋼（100）面織構所占比例

牌號	（100）面織構所占體積分數(shù)/%
50W800	11
50W1000	17
50W1300	15

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4.   分析

影響無取向電工鋼磁感應強度的主要因素之一是晶體織構。理想的無取向電工鋼的織構是（100）[uvw]面織構。但是實際上不能夠完全得到這樣的單一的織構，還會得到（110）、（111）、（112）等其他面織構組分。目前的要求是{100}組分能夠達到20%，就屬于無取向混亂織構，也就是磁各向同性。理論研究得到（100）[uvw]面織構具有最高的B2500，比各向同性狀態(tài)高0.16 T（10%），而（111）[uvw]面織構和（110）[uvw]面織構的B2500比各向同性狀態(tài)分別低0.11 T（7%）和0.04 T（2%）[6]。因此要提高{100}織構降低{111}織構。從取向分布函數(shù)?=45°截面圖上看，織構的分布狀況為（100）面織構比較強，但是通過定量計算后（100）面織構所占的比例還有待提高。今后的工作的目標就是通過軋制、退化等工藝的調整，將（100）面織構的比例提高，提高無取向電工鋼的磁感應強度，同時將鐵損降下來。

5.   結束語

(1)本鋼目前生產的冷軋無取向電工鋼50W800、50W1000、50W1300的磁性能達到使用要求。

(2)本鋼生產的冷軋無取向電工鋼50W800、50W1000、50W1300的（100）面織構所占比例有待提高。

(3)本鋼通過短流程生產無取向電工鋼的工藝制度可行，還需要進一步的優(yōu)化。