一種電工鋼及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域，具體涉及電工鋼的生產(chǎn)和加工方式。
【背景技術(shù)】
[0002] 冷軋無取向電工鋼帶的生產(chǎn)是通過轉(zhuǎn)爐、RH冶煉合格鋼水，鋼水連鑄為厚的鋼坯， 厚的鋼坯通過熱軋減薄到適合冷軋的厚度。由于熱軋時生產(chǎn)方式，乳輥夾持的原因，熱軋時 厚度減薄主要依靠長度的增加，寬度有寬展，但是與長度的增加相比是微不足道的。
[0003] 熱軋鋼帶通過酸洗、冷軋到需要的厚度，冷軋電工鋼一般的厚度為0. 35mm、0. 5mm、 0.65mm等。相對鋼還厚度200mm (厚板還）或70mm (薄板還），冷乳長度增加了 400多倍或 100多倍而寬度變化很小。由于從鋼坯到冷軋鋼帶主要在縱向變形，因此磁性能在縱向和橫 向有非常大的差別。同時高牌號電工鋼熱軋均在鐵素體的組織條件下完成，熱軋沒有組織 轉(zhuǎn)變、再結(jié)晶困難，冷軋無取向電工鋼的硅含量越高（牌號高），造成縱向與橫向的磁性能 差別越大。
[0004] 一般情況下，無取向電工鋼磁性能是縱向和橫向磁性能的平均值，希望各向異性 小。改善無取向電工鋼縱向磁性能的現(xiàn)有專利："一種縱向磁性能優(yōu)異的電工鋼制造方 法-200810012976. 5"（鞍鋼股份有限公司），其方法是在無取向電工鋼的加工過程中的常 化時于700~760°C軋制方向加3000~90000e的磁場條件下常化處理。
[0005] 冷軋無取向電工鋼的應(yīng)用主要是旋轉(zhuǎn)電機(jī)的鐵芯和小型變壓器鐵芯的制造。小 型變壓器鐵芯制造盡量利用電工鋼優(yōu)良的縱向磁性能，而一般旋轉(zhuǎn)電機(jī)的鐵芯是沖制為圓 形，圓形是利用電工鋼360°各方向的性能。
[0006] 旋轉(zhuǎn)電機(jī)的鐵芯制造有另一種方法，即冷軋無取向電工鋼鋼卷用縱切機(jī)組按照縱 向剪切為窄帶，按照橫向的方式?jīng)_為電機(jī)線圈的齒槽，帶有齒槽的窄帶彎曲、纏繞為圓形的 鐵芯。這種制造方法是完全利用電工鋼一個方向的磁性能，即橫向的磁性能。
[0007] 現(xiàn)有專利："用于制造交流發(fā)電機(jī)螺旋盤繞鐵芯工藝-201310222482. 0"（騰普精 機(jī)有限公司）是采用螺旋盤繞制造鐵芯，作為線圈的鐵芯是利用電工鋼的橫向，利用退火 的方法改善鐵芯的磁性能；"一種盤繞式電機(jī)鐵芯的加工方法-200410084691. 4"（寧波市 寶捷機(jī)電有限公司）；"一種新型的定子鐵芯結(jié)構(gòu)及其加工工藝-201110360599. 6"（信質(zhì)電 機(jī)股份有限公司）、"采用撕開方式的定子鐵芯片沖槽工藝-CN201310196219"（信質(zhì)電機(jī)股 份有限公司）。這些專利均為鐵芯的纏繞加工、制造，沒有考慮電工鋼的性能，實(shí)際均為利用 電工鋼橫向磁性能。
[0008] 現(xiàn)有螺旋盤繞鐵芯制造的方法，是通過鋼卷的縱向加工為窄帶、彎曲纏繞為鐵芯， 加工便利，電工鋼利用率高。但是有如下缺點(diǎn)：
[0009] 1)作為線圈的鐵芯，是利用電工鋼的橫向鐵損。電工鋼橫向鐵損高，使得運(yùn)行時的 電能消耗大。
[0010] 2)作為線圈的鐵芯，是利用電工鋼的橫向磁感。電工鋼橫向磁感低，使得要得到要 求的磁感，需要增加線圈的圈數(shù)，增加銅線或鋁線的用量。銅線或鋁線的增加，同樣增加電 的消耗。
[0011] 3)制造同樣功率或效率的電機(jī)，用磁性能差的橫向，造成的結(jié)果是電工鋼用量增 加、線圈的用量增加。即造成制造成本增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的目的在于提供一種電工鋼及其制造方法，針對以上缺點(diǎn)使要制造的鋼卷 橫向磁性能大幅度提高（為原冷軋無取向電工鋼縱向磁性能）。因此下游用戶不需要改變 加工方式，即：采用縱切帶、沖齒、彎曲為圓形（螺旋盤繞鐵芯）制造圓形鐵芯。圓形鐵芯的 齒纏繞的線圈中電工鋼為電工鋼軋制過程中的縱向。具體技術(shù)方案如下：
[0013] 一種電工鋼的制造方法，進(jìn)一步地，包括如下步驟：
[0014] (1)將電工鋼剪切為一定長度的鋼板；
[0015] (2)將步驟（1)所得鋼板旋轉(zhuǎn)90度后焊接在一起；
[0016] (3)連續(xù)不斷地焊接組成新的鋼卷；
[0017] (4)新鋼卷的橫向?yàn)樵摼淼目v向。
[0018] 進(jìn)一步地，步驟（1)中所述電工鋼為冷軋無取向電工鋼。
[0019] 進(jìn)一步地，步驟（1)中通過一個橫切機(jī)組把生產(chǎn)的冷軋無取向電工鋼剪切為一定 長度的鋼板。
[0020] 進(jìn)一步地，步驟（1)中通過一個飛剪把生產(chǎn)的冷軋無取向電工鋼剪切為一定長度 的鋼板。
[0021] 進(jìn)一步地，步驟（1)中所述電工鋼為冷軋無取向電工鋼鋼卷，其采用如下步驟制 備：
[0022] a.煉鋼；
[0023] b.連鑄連軋；
[0024] c.熱軋；
[0025] d.?；嵝?；
[0026] e.冷軋；
[0027] f.退火。
[0028] 進(jìn)一步地，步驟（1)中電工鋼鋼卷被送到橫切機(jī)組進(jìn)行剪切。
[0029] 進(jìn)一步地，在橫切機(jī)組，冷軋無取向電工鋼鋼卷被剪切為要求長度的鋼板，鋼板長 度按照新鋼卷要求的寬度。
[0030] 進(jìn)一步地，步驟（2)中，剪切后的鋼板被送到拼焊機(jī)組，把鋼板旋轉(zhuǎn)90度后完成焊 接。
[0031] 進(jìn)一步地，步驟（2)中，步驟（4)中通過卷取機(jī)卷取為鋼卷。
[0032] 一種電工鋼，采用上述方法制造。
[0033] 與目前現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過把鋼卷原縱向變換為新鋼卷的橫向，新鋼卷橫 向磁性能有以下變化：
[0034] 1)橫向鐵損大幅度降低。
[0035] 2)橫向磁感應(yīng)強(qiáng)度大幅度提高。
[0036] 3)橫向磁導(dǎo)率大幅度增加。
[0037] 4)用戶在用纏繞方式制造圓形鐵芯時，相當(dāng)把電工鋼牌號提高2個以上（實(shí)際牌 號由于Si含量更高，無法實(shí)現(xiàn)纏繞加工）。新電工鋼的價格能夠提高1個以上（每噸價格 提尚1000兀。主要為尚牌號電工鋼）。
【附圖說明】
[0038] 圖1為冷軋無取向電工鋼剪切示意圖
[0039] 圖2為拼焊之后的新鋼卷示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0040] 下面根據(jù)附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，其為本發(fā)明多種實(shí)施方式中的一種優(yōu)選實(shí) 施例。
[0041] 在一個優(yōu)選實(shí)施例中，通過一個橫切機(jī)組（或飛剪）把生產(chǎn)的冷軋無取向電工鋼 剪切為一定長度的鋼板，鋼板旋轉(zhuǎn)90度后焊接在一起、連續(xù)不斷的焊接組成新的鋼卷。旋 轉(zhuǎn)90度后焊接在一起組成的新鋼卷的橫向?yàn)樵摼淼目v向。圖1表示的是正常生產(chǎn)的冷 軋鋼卷被橫切為鋼板&(1、2、5、4)、13(2、3、6、5)、等等。2、5為剪切位置，3、6也為剪切位置。 以此類推不斷的剪切，整個鋼卷被剪切為鋼板。圖2是把按照圖1剪切的鋼板a、b等等旋 轉(zhuǎn)90度后焊接為一個整體，焊接、卷取為新鋼卷。新鋼卷的卷取方向是圖1鋼卷的橫向，新 鋼卷的橫向?yàn)閳D1的縱向，2到3的連線是焊縫，1，5到2, 6的連線是焊縫。
[0042] 經(jīng)過煉鋼、連鑄（連軋）、熱軋、（?；┧嵝?、冷軋和退火（涂層）生產(chǎn)的成品冷 軋無取向電工鋼鋼卷，不同硅+鋁含量橫向磁性能見表1。冷軋退火（涂層）鋼卷被送到橫 切機(jī)組。在橫切機(jī)組，冷軋無取向電工鋼鋼卷被剪切為要求長度的鋼板（已經(jīng)剪去不良的 邊部，寬度是原板寬），鋼板長度按照新鋼卷要求的寬度。剪切后的鋼板被送到一個拼焊機(jī) 組，把鋼板旋轉(zhuǎn)90度后完成焊接，按照同樣方式連續(xù)不斷的焊接，使鋼板連接成為一個連 續(xù)的鋼帶，通過卷取機(jī)卷取為鋼卷。
[0043] 剪切、旋轉(zhuǎn)90度、焊接后組成鋼卷的橫向磁性能見表2。硅+鋁含量相同的新鋼卷 橫向磁性能中鐵損大幅度降低，磁感大幅度提高，磁導(dǎo)率大幅度提高。
[0044] 表1原電工鋼鋼卷的磁性能
[0045]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電工鋼的制造方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 將電工鋼剪切為一定長度的鋼板； (2) 將步驟（1)所得鋼板旋轉(zhuǎn)90度后焊接在一起； (3) 連續(xù)不斷地焊接組成新的鋼卷； (4) 新鋼卷的橫向?yàn)樵摼淼目v向。
2. 如權(quán)利要求1所述的電工鋼的制造方法，其特征在于，步驟（1)中所述電工鋼為冷軋 無取向電工鋼。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的電工鋼的制造方法，其特征在于，步驟（1)中通過一個橫切 機(jī)組把生產(chǎn)的冷軋無取向電工鋼剪切為一定長度的鋼板。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的電工鋼的制造方法，其特征在于，步驟（1)中通過一個飛剪 把生產(chǎn)的冷軋無取向電工鋼剪切為一定長度的鋼板。
5. 如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的電工鋼的制造方法，其特征在于，步驟（1)中所述電 工鋼為冷軋無取向電工鋼鋼卷，其采用如下步驟制備： a. 煉鋼； b. 連鑄連軋； c. 熱軋； d. 常化酸性； e. 冷乳； f. 退火。
6. 如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的電工鋼的制造方法，其特征在于，步驟（1)中電工鋼 鋼卷被送到橫切機(jī)組進(jìn)行剪切。
7. 如權(quán)利要求6所述的電工鋼的制造方法，其特征在于，在橫切機(jī)組，冷軋無取向電工 鋼鋼卷被剪切為要求長度的鋼板，鋼板長度按照新鋼卷要求的寬度。
8. 如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的電工鋼的制造方法，其特征在于，步驟（2)中，剪切 后的鋼板被送到拼焊機(jī)組，把鋼板旋轉(zhuǎn)90度后完成焊接。
9. 如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的電工鋼的制造方法，其特征在于，步驟（2)中，步驟 (4)中通過卷取機(jī)卷取為鋼卷。
10. -種電工鋼，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-9所述方法制造。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電工鋼及其制造方法，包括如下步驟：(1)將電工鋼剪切為一定長度的鋼板；(2)將步驟(1)所得鋼板旋轉(zhuǎn)90度后焊接在一起；(3)連續(xù)不斷地焊接組成新的鋼卷；(4)新鋼卷的橫向?yàn)樵摼淼目v向。通過把鋼卷原縱向變換為新鋼卷的橫向，新鋼卷橫向磁性能有以下變化：橫向鐵損大幅度降低。橫向磁感應(yīng)強(qiáng)度大幅度提高。橫向磁導(dǎo)率大幅度增加。
【IPC分類】B23P15-00, C21D8-12
【公開號】CN104816135
【申請?zhí)枴緾N201510229871
【發(fā)明人】裴陳新, 裴英豪, 占云高, 夏雪蘭, 豐慧
【申請人】馬鋼(集團(tuán))控股有限公司, 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年5月7日