取向硅钢工艺进展

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国外晶粒取向硅钢技术的进展

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国外晶粒取向硅钢技术的进展
张译中
晶向 ∥轧向也有双取向（方织构）硅钢片，立特点是（０）晶面 ∥轧面，［０］晶向∥轧向。１００１取向硅钢按制造工艺特点和磁性分为普通取向硅钢片（ＧＣＯ）和高磁感取向硅钢片（ｉＨ— Ｂ］。两者的性能区别见表１。
【ｅｒｓｏｅｅＳｌｓｅＰＴｈ】ｙＤｖ０ｎＫｙＷｏｄ】ｄｎｄｉＩ日ｅｆ。，ｅｌ＿【ｌ㈣，【ｃＩｇｌ１ｅｐｔ
１概述
１９９８年 “ 金经济内参 ” 报道，１９冶９６年世界硅钢片总产６０万ｔ５，取向硅钢占２％，约１０万Ｏ３
将硅含量提高到３％。１３９３年美国ＧＳ研制成ＯＳ
冷轧取向硅钢片。经２Ｏ年生产宴践，Ａｍｏ公ｒｅ司冷轧硅钢产能从２Ｏ万ｔａ至７／增Ｏ万ｔａ占世／．界产量的ｌ２／，并解决了稳定生产高牌号冷轧取向硅钢片的技术关键，５Ｏ年代先后将有关专利提供给美国ＡＣ公司和联合公司及国外企业。Ｌ世界上吕％的取向硅钢片采用了Ａｍｏ。据１９９５年瓤日铁资料统计，世界年产硅钢片４０万ｔ７，其中取向硅钢片１０万ｔ１。据

取向硅钢新生产工艺的发展

第４６卷第６期２０２０年１２月包　钢　科　技ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＢａｏｔｏｕＳｔｅｅｌＶｏｌ．４６，Ｎｏ．６Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，２０２０取向硅钢新生产工艺的发展霍慧贤，李艳霞，孙振东，刘鹏程，黄　斌（包头市威丰稀土电磁材料股份有限公司，内蒙古包头　０１４０１０）摘　要：文章总结归纳了近年来工业上取向硅钢新的生产工艺，着重介绍了薄板坯连铸连轧工艺、细化磁畴、异步轧制生产取向硅钢、提高Ｓｉ含量、隧道式连续罩式高温退火取代单体罩式退火、减薄厚度、双取向硅钢７种取向硅钢生产新工艺。

这些新的生产工艺对于提高取向硅钢的磁感应强度、降低铁损、降低矫顽力等磁特性，而且在高效、节能、降低成本方面取得了良好的效果。

关键词：取向硅钢；薄板坯连铸连轧；异步轧制；隧道式连续罩式高温退火中图分类号：ＴＧ１４２１文献标识码：Ｂ文章编号：１００９－５４３８（２０２０）０６－００３０－０３ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＮｅｗＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＯｒｉｅｎｔｅｄＳｉｌｉｃｏｎＳｔｅｅｌＨｕｏＨｕｉ－ｘｉａｎ，ＬｉＹａｎ－ｘｉａ，ＳｕｎＺｈｅｎ－ｄｏｎｇ，ＬｉｕＰｅｎｇ－ｃｈｅｎｇ，ＨｕａｎｇＢｉｎ（ＢａｏｔｏｕＷｅｉＦｅｎｇＲａｒｅＥａｒｔｈＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＭａｔｅｒｉａｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂａｏｔｏｕ０１４０１０，ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＡｕｔｏｎｏｍｏｕｓＲｅｇｉｏｎ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｎｅｗｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｆｏｒｏｒｉｅｎｔｅｄｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ，ｓｅｖｅｎｏｆｔｈｅｍｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｉｎｓｌａｂｃａｓｔｉｎｇａｎｄｒｏｌｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｒｅｆｉｎｉｎｇｍａｇｎｅｔｉｃｄｏｍａｉｎ，ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｒｏｌｌｉｎｇ，ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｃｏｎｔｅｎｔｏｆＳｉ，ｒｅｐｌａｃｉｎｇｍｏｎｏｍｅｒｃｏｖｅｒａｎｎｅａｌｉｎｇｗｉｔｈｔｕｎｎｅｌｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｖｅｒａｎｎｅａｌｉｎｇ，ｔｈｉｎｎｉｎｇｔｈｉｃｋｎｅｓｓａｎｄｄｏｕｂｌｅｏｒｉｅｎｔｅｄｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｗｉｔｈｔｈｅｓｅｎｅｗｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｅｓ，ｔｈｅｍａｇｎｅｔｉｃｉｎｄｕｃｔｉｏｎｉｎｔｅｎｓｉｔｙｃａｎｂｅｉｍｐｒｏｖｅｄ，ｉｒｏｎｌｏｓｓａｎｄｓｕｃｈｍａｇｎｅｔｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃａｓｃｏｅｒｃｉｖｉｔｙｃａｎｂｅｒｅｄｕｃｅｄａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎａｎｄｃｏｓｔｒｅｄｕｃｔｉｏｎａｒｅｇｏｏｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｒｉｅｎｔｅｄｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌ；ｔｈｉｎｓｌａｂｃａｓｔｉｎｇａｎｄｒｏｌｌｉｎｇ；ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｒｏｌｌｉｎｇ；ｔｕｎｎｅｌｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｖｅｒａｎｎｅａｌｉｎｇ硅钢被誉为钢铁产品中的“工艺品”，主要用于制造各种电机、变压器和镇流器铁芯以及各种电器元件。

高磁感取向硅钢的研究

高磁感取向硅钢的研究高磁感取向硅钢是一种重要的电工材料，广泛应用于电力设备和变压器等领域。

其高磁导率和低磁滞损耗使得其在电磁场中具有良好的性能。

本文将从材料的结构、制备方法和应用领域等方面，探讨高磁感取向硅钢的研究进展。

一、结构特点高磁感取向硅钢的结构特点决定了其出色的电磁性能。

在高磁导率的要求下，硅钢通过优化晶粒取向和晶界特性来提高其磁导率。

晶界的特殊取向和纳米晶结构使得硅钢具有极低的磁滞损耗，从而提高了材料的磁感应强度。

二、制备方法高磁感取向硅钢的制备方法主要包括热轧和快速固化等工艺。

热轧工艺通过热处理和冷却来改善硅钢的晶粒取向和晶界结构，进而提高材料的磁导率。

快速固化工艺通过快速冷却来形成非晶态结构，从而提高硅钢的磁导率和磁感应强度。

三、应用领域高磁感取向硅钢在电力设备和变压器等领域有着广泛的应用。

在电力设备中，高磁感取向硅钢可以用于制造高效率的电机和发电机，提高能源利用率。

在变压器中，高磁感取向硅钢可以减少铁芯的体积和重量，提高变压器的效率和功率密度。

四、研究进展近年来，高磁感取向硅钢的研究得到了广泛关注。

研究人员通过控制材料的成分和微观结构，不断提高硅钢的磁导率和磁感应强度。

同时，利用纳米技术和薄膜技术等先进制备方法，可以制备出具有优异性能的高磁感取向硅钢材料。

此外，研究人员还通过引入其他元素和合金化处理等方法，进一步改善硅钢的磁导率和磁滞损耗。

总结：高磁感取向硅钢作为一种重要的电工材料，具有优异的电磁性能，在电力设备和变压器等领域有着广泛的应用。

通过优化材料的结构和制备方法，可以进一步提高高磁感取向硅钢的磁导率和磁感应强度。

随着研究的不断深入，相信高磁感取向硅钢将在未来的电力领域发挥更加重要的作用。

取向硅钢调研报告.

取向硅钢调研报告简介取向硅钢主要用于制作变压器铁芯和大发电机的定子铁芯，是电力工业发展最为重要的功能材料之一。

取向硅钢组织以高度趋于(110) [001」位向，即高斯方向的晶粒为主要特征，是唯一经过二次再结晶得到的钢铁制品，其生产工艺复杂、制造技术严格，被誉为钢铁材料中的“艺术品”。

取向硅钢按{110}<001>取向度和磁性能不同分为普通取向硅钢(Conventional Grain-oriented Silicon Steel,CGO)和高磁感取向硅钢(High Magnetic Induction Grain-oriented Silicon Steel, Hi-B)两类。

Hi-B 钢与CGO 钢相比，具有铁损低、磁感应强度高、磁致伸缩小等优点，用它制作的变压器产品具有空载损耗低、噪声低、体积小等优点。

近年来，高磁感取向硅钢的产量与使用量逐年增大。

两者在性能上的差异见下表1。

表1 CGO和HiB钢的性能比较取向硅钢生产技术现状目前，世界上主要的取向硅钢生产工艺有4种，分别是高温加热两次冷轧法、高温加热一次冷轧法、低温加热两次冷轧法、低温加热一次冷轧法。

每种工艺的生产流程、工艺特点和优缺点如表2所示。

目前全世界仅有约16家企业可以生产取向硅钢。

主要企业有:日本的新日铁和JFE 、韩国的浦项、美国的AK 和AlleghenyLudlum 、俄罗斯的新利佩茨克(简称NLMK)、德国及在法国的蒂森克虏伯、英国的CogentPower 、巴西的Acestita 、波兰的Stalprodukt S.A.、阿赛诺米塔尔收购的捷克ValcovnyPlechuA.S.、中国的武钢、宝钢等。

目前取向硅钢最先进的生产厂为新日铁，主要生产HiB 取向硅钢；韩国浦项主要是仿照日本新日铁低温渗氮工艺，全部产品采用低温加热一次冷轧工艺生产，而且绝大部分产品为HiB；德国蒂森克虏伯开发了以Cu2S+AlN为主，并以MnS+Sn为辅作为抑制剂的低温加热一次冷轧法，生产HiB取向硅钢。

取向硅钢二次再结晶机理研究的进展

取向硅钢二次再结晶机理研究的进展随着社会的发展，我们需要更多强大更具有性能优势的材料才能有效地实现社会发展，这就要求现有材料的性能不断提高，以达到更高的性能要求。

而取向硅钢正是一种具有很强的超强力、超强韧性、高温抗腐蚀性、高温热稳定性等特性的精密高性能合金材料。

然而，如何提高取向硅钢的性能等方面的工作仍然面临着如何有效提高材料的高温抗张强度、高温抗蠕变性能、耐磨性能以及其他性能等方面的挑战。

近年来，取向硅钢二次再结晶技术成为一项重要研究课题，以改善取向硅钢的性能，但目前围绕取向硅钢二次再结晶机理的相关研究还处于初级阶段。

取向硅钢二次再结晶是一种基于晶粒重新分布和均匀化的过程，通过对取向硅钢材料进行二次再结晶，可以明显改善其组织结构，从而提高其物理和力学性能，并显著增加其耐磨性能。

取向硅钢二次再结晶的过程可以大致分为四个步骤：首先，取向硅钢材料的晶粒结构作为原材料进行重新熔炼；其次，构建取向硅钢的晶界环境，以便实现大尺寸晶粒的形成和晶界演化；然后，使用热处理工艺引入取向硅钢晶粒界环境，以实现晶粒急剧变化；最后，使用冷处理工艺将取向硅钢晶粒进行稳定，以达到取向硅钢二次再结晶的要求。

取向硅钢二次再结晶后可以改善取向硅钢的力学性能。

众多研究表明，经取向硅钢二次再结晶后，取向硅钢材料的抗张强度、抗蠕变强度和疲劳强度都有明显提高。

此外，经过取向硅钢二次再结晶后，取向硅钢材料还具有良好的耐磨性能，这在许多应用中可以明显提高机械部件的耐久性。

取向硅钢二次再结晶技术的发展还存在很多问题需要解决。

首先，需要提高取向硅钢材料的热加工性能，减少热处理过程中取向硅钢晶粒的改变；其次，研究取向硅钢二次再结晶的温度-时间特性，以更好地利用热处理工艺改善取向硅钢的力学性能；第三，对取向硅钢的晶粒大小、晶界结构和晶粒边界表面状态等进行系统研究，以便更准确地控制取向硅钢二次再结晶过程。

综上所述，今天，取向硅钢二次再结晶技术正在受到越来越多的重视，其作用及其潜在性能有望通过更好地控制取向硅钢晶粒的构型及其邻接晶界结构来实现。

取向硅钢二次再结晶机理研究的进展

取向硅钢二次再结晶机理研究的进展取向硅钢（又称废电钢、取向炉渣、磁芯硅钢等）是一种多应用的合金材料，抗风化性能好、抗磨损性能优良、热弹性模量高。

它的加工精度和性能稳定性强，适用于各种高技术应用场合，如航空航天，汽车，机械，计算机等领域。

近年来，取向硅钢的应用越来越广泛，为了满足一些特殊应用，人们不断对其进行研究，研究了取向硅钢的二次再结晶机理。

从取向硅钢的组成可以看出，它是一种钢材，由碳钢、软铁素和硅等多种元素组成，但是硅在其中具有主导性。

硅是一种非常有用的金属元素，它可以在取向硅钢中形成取向结构，进而改变了取向硅钢的性能。

二次再结晶是一种对结构进行重组的技术，可以用来改善取向硅钢的机械性能。

在保持取向结构的前提下，将取向硅钢的温度提高到一定的温度，原子之间的力将发生变化，使结构产生新的运动模式，从而改变原来的结构。

这种重新排列的过程就是取向硅钢的二次再结晶，是提高取向硅钢的性能的可行方法。

取向硅钢的二次再结晶在1970年代初期开始进行研究，主要研究内容包括：（1）再结晶条件；（2）晶体结构变化；（3）晶粒尺寸变化及其影响；（4）再结晶变形行为；（5）微观结构和微观性能；（6）应变逆变行为及机理。

目前，取向硅钢的二次再结晶机理研究已取得了重要进展，并得到了广泛的应用。

研究发现，二次再结晶的温度和时间对取向硅钢的性能有很大的影响；晶粒形貌的变化可以改变取向硅钢的电磁参数；脆性和断裂行为也受到晶粒变化的影响；取向硅钢的二次再结晶还可提高它的耐热性和耐磨性；此外，微观结构变化也可改善取向硅钢的弹性模量和塑性变形性能。

取向硅钢的二次再结晶机理研究仍在继续，主要集中在如下几个研究方面：（1）针对特定应用，进一步评估二次再结晶的影响；（2）取向结构的微观研究；（3）晶粒形态和组织结构及其对性能的影响；（4）提高取向硅钢的耐蚀性和耐热性；（5）建立取向硅钢二次再结晶机理的数学模型；（6）研究微观演变过程及其影响因素；（7）对取向硅钢的二次再结晶处理工艺进行进一步优化。

宝钢取向硅钢10年研发历程及进展

李国保宝钢取向硅钢１０年研发历程及进展４７醒地认识到只有具备生产取向硅钢的产线与技术能力，才能成为名副其实的冷轧硅钢产品供应商，才能与宝钢现代化的钢铁企业及其雄厚的技术实力相匹配。

因此，在进行中低牌号无取向硅钢产线建设的同时，把发展取向硅钢提上了议事日程，着手进行取向硅钢的发展规划。

以研究院硅钢研究室（所）为主干，汇集宝钢硅钢方面的研发、生产及设备技术等方面的专业人才，成立了硅钢前期工作小组，负责取向硅钢的发展战略策划、产品工艺技术研究等工作。

在系统分析和研究国内外取向硅钢市场情况及生产技术发展趋势的基础上，不失时机地启动了取向硅钢工艺技术开发系列科研课题。

从实验室建设开始，以创新的研发方法为手段，以工程需求为导向，以生产合格取向硅钢产品为目标，走开放式技术开发创新之路，在取向硅钢的产品及技术研发方面取得了一批重大成果。

本文将回顾宝钢取向硅钢１０年来的研发历程，简要总结１０年研发的进展，介绍宝钢取向硅钢产品的性能特点及其使用情况，提出宝钢硅钢面临的课题及发展方向。

１宝钢硅钢近１０年研发历程１．１实验室的建设取向硅钢工艺流程长，涉及大量专用装备，如图ｌ所示。

为了进行取向硅钢工艺技术开发，首先要建成完备的实验室装备。

图１典型取向硅钢生产工艺流程Ｆｉｇ．１Ｔｙｐｉｃａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｇｒａｉｎ・ｏｒｉｅｎｔｅｄｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌ宝钢从１９９７年开始建设取向硅钢实验室。

在系统梳理研究院已有资源的基础上，以实验室装备能够模拟现场产线、研发手段符合取向硅钢技术发展方向为导向，策划了增加板坯高温加热炉、热轧板常化炉、可控气氛热处理炉、高温退火炉及其配套设备的实验室建设方案，并进行了大量调研工作。

出入意料的是，不仅市场上没有现成的试验装备可供选择，有经验制造取向硅钢试验设备的厂家也寥寥无几，且因得不到关联企业的许可，无法向宝钢提供其装备，实验室建设面临技术封锁的难题。

面对这种情况，公司决策自主研发集成实验室装备，关键设备的功能需求和基本设计由宝钢自己完成，再寻找有能力的设备商承建。

取向硅钢CGG-1冶炼工艺优化

中图分类号：Ｆ６＋３Ｇ４．文献标识码：文章标号：６４０７（０２０ — ３－３Ｔ７４．；１２７Ｔ７Ａ１７ — ９１２１）１０１０
ＯｐｔｍｉａｉｎｎｍｅｔｎｇＰｒｃｓｆＯｒｅｅＳｌｃｎｉｚｔｏ０Ｓｌｉｏｅｓ０ｉｎｔｄｉｉｏＳｔｅＧＧ一１ｅｌＣ
ｏｔｚｄｓｌｎｒｃｓａＴＶＯＤ＋ＦＴｒｕｈｃｎｒｓｉｇｐｅｉｕｎｐｉｚｄｓｌｎｒｃｓ，ｒｄｃｉｎｐｉｅｍｅｔｇｐｏｅｓｗｓＥＢ＋ｍｉｉＬ．ｈｏｇｏｔａｔｒｖｏｓｄｏｔｎａｍｉｍｅｔｇｐｏｅｓｐｏｕｔｅｉｏｅｃｅｃｓｉｃｅｓｄｓｌｎｏｓｍｐｉｎｗａｅｒａｅ，ｎｔｌｒｉａｕｌｙｗｓｉｒｖｄｏｖｏｓｙｂｉｆｉｎｙｗａｒａｅ，ｍｅｔｇｃｎｕｔｓｄｃｅｓｄａｄｍｅａｌｇｃｌａｉａｎｉｏｕｑｔｍｐｏｅｂｉｕｌｙａｏｔｇｏｔｚｄｐｏｅｓｄｐｉｐｉｅｒｃｓ．ｎｍｉ
Ｋｅｗｏｄ：ｉｎｅｉｃｎｓｅｌＳｈｎｒｃｓ，ｒｃｓｐｉｚｔｎｙｒｓＯｒｔｄｓｌｏｔｅ，ｍｅｉｇｐｏｅｓＰｏｅｓｏｔｅｉｍｉａｉｏ
引言
取向硅钢是一种碳含量很低且含硅３±％的合金，因具有强的ｆ１）０１高斯织构，１０（０）因而沿轧制方向具有低铁损和高磁感应强度 ” 该系列钢主要用，作变压器铁芯，开发目的使变压器重量减轻，能耗

双辊薄带连铸取向硅钢的研究进展

双辊薄带连铸取向硅钢的研究进展双辊薄带连铸取向硅钢是一种在连续铸造工艺中生产取向硅钢的特殊工艺技术。

随着能源需求不断增加和环保意识的提升，取向硅钢作为高性能电工钢材料在电力输配领域得到了广泛应用。

双辊薄带连铸技术是目前生产取向硅钢的主流方法之一，具有生产效率高、质量稳定等优点。

本文将阐述双辊薄带连铸取向硅钢的研究进展，包括技术原理、工艺特点、应用现状及存在的问题与发展方向等方面。

技术原理双辊薄带连铸取向硅钢的工艺原理是通过连续铸造技术，在高温高速条件下，将液态金属直接凝固成带状产品，通过连续轧制工艺形成取向结构。

该工艺具有高效、节能、资源综合利用等优点，适合生产高品质取向硅钢。

在双辊薄带连铸中，通过调节铸模结构、冷却水压力、带速等参数，可以控制取向硅钢的组织形貌和磁性能，实现产品的一步成型。

工艺特点双辊薄带连铸取向硅钢的工艺特点主要包括以下几个方面：首先，高生产效率。

该工艺是一种高速连续生产工艺，生产效率远高于传统熔炼-铸型-热轧工艺。

其次，产品性能优良。

取向硅钢具有良好的取向性和低磁滞损耗，适合生产高效、节能的电力设备。

再次，资源综合利用。

双辊薄带连铸可直接利用废钢、废铁等次生资源，降低生产成本，有利于环保和可持续发展。

应用现状目前，双辊薄带连铸取向硅钢已经在电力传输、变压器、电动汽车等领域得到了广泛应用。

随着电力需求的不断增加，取向硅钢作为电力设备的关键材料，市场需求将持续增长。

而双辊薄带连铸技术具有生产效率高、产品质量优良、资源利用充分等优势，将在取向硅钢生产领域拥有更加广阔的市场前景。

存在问题与发展方向虽然双辊薄带连铸取向硅钢技术具有广阔的应用前景，但也面临一些问题和挑战。

例如，铸模结构设计、冷却水处理、带速控制等技术需要进一步优化；产品带宽、表面质量、控制参数等方面仍有提升空间。

未来的研究方向主要包括提高产品质量稳定性、降低生产成本、实现智能化生产等方面。

同时，加强与材料科学、电力传输、自动化控制等领域的跨学科合作，推动双辊薄带连铸取向硅钢技术的进一步发展和应用。

取向硅钢的研究与发展(pdf)

到８％一８％，０５牌号合格率在８％以上，０已达到国际水平，
后卖给美国Ａｌ〔７年）前西德Ｔ邓，ｌ７年）中ｍｃ１１、ｏ，Ｈｎ９２、（国武钢、比利时肠ｃｒｌｃｌｋｉ和法国ｃａｌ（９年）ｈｉｎ１ｔｏ７ｌ４及英国
新日铁公司日本川崎钢公司美国Ａ以二钢公司与ＧＥ电气公司合作
１７９４年
万方数据
第４期
李贺杰．韩静涛，皮华春，薛永栋：向硅钥的研究与发展取
续衰
作者简介：李贺杰（９通）男。１了，博士生，讲师，从事取向硅钢织构的模拟工作主要
万方数据
唐山学院学报
衰ＺＡｒｏ公司在普通取向硅钢生产工艺和原班方面的发展情况ｍｃ时间１３９４一１４９０年１４９２年１４９３年１４９５年１４９６年１５９８年１５９９年１４一１６９１９０年主研人及参与者延森和鲁德（．Ｒ比ｅ）ＷＥｄ等ｒ
比Ｃ１７（９５年〕等钢铁公司。在以后的短短几十年内以日本为主的ＨＢ生产发展迅速表３高磁感应取向硅钢的发卜是
产品优于欧洲同类产品．到２５武钢股份国内独家生０年，产的取向硅钢产量达到１２万ｔ无取向高牌号硅钢产量３１．．
达到６０万ｔ８。取向硅钢和无取向高牌号硅钢的市场份额得到巩固和提高，分别达到３．％和１％以上。武钢２。０２７０。６
于稳定状态。产品铁报［５值下降到不足。Ｑｗ／，１，．ｓｋ只相

取向硅钢的现状及发展

取向硅钢的现状及发展【摘要】取向硅钢是一种高附加值、高壁垒的功能材料。

本文介绍了国内外取向硅钢的生产现状，并对其发展趋势进行了展望。

【关键词】取向硅钢；现状；发展取向硅钢是发展电力和电讯的关键材料，是一种高附加值、高壁垒的产品，生产流程长，工艺复杂，是钢铁企业最高制造水平的标志。

由于取向硅钢生产工艺复杂、周期长、技术要求高，因而其质量、产量及种类被视为是衡量钢铁制造技术水平的重要标志。

1 国外取向硅钢的发展情况取向硅钢的研究开始于20世纪30年代。

1930年美国学者Goss[1]采用冷轧和退火工艺制成3%Si取向硅钢，为取向硅钢的发展做出了重要贡献。

该技术被美国Armoc公司采用，并对其生产工艺进行了优化，又通过对Goss织构形成机制和抑制剂作用机理的进一步研究，使取向硅钢铁损大幅度降低，磁性更加稳定[2]。

50年代中期开发的MnS为抑制剂的产品命名为普通取向硅钢，简称GO钢。

此后，Armco技术占据了世界取向硅钢的主要地位。

60年代，日本学者田中悟、阪仓昭等人开始研究铁损更低的高磁感取向硅钢，简称Hi-B钢。

新日铁生产的Hi-B钢以A1N+MnS为综合抑制剂，并于1968年正式投产。

1986年日本钢管公司生产出了6.5%Si硅钢，并于1993年投产，产品命名为Super-E Core产品。

此后，日本取向硅钢在产品质量、技术水平及性能测试等方面均已超过美国，处于世界领先地位。

2 国内取向硅钢的发展情况国内取向硅钢的研究开始于上世纪中期。

1952年太原钢铁首次试制热轧1~2%Si硅钢，并与冶金部钢铁研究院合作试制热轧3~4%Si硅钢，并于1956年正式投产[3]，但产品磁性不稳定。

1961年上海钢铁研究所和大连钢厂合作生产取向硅钢，产品性能和产量基本满足军工需求，取向硅钢在国内立足。

此后，随着工艺的陆续改进，采用加入合金元素、调整元素含量、氢气退火等方法，产品磁性和产量均得到了明显提高[4]。

目前，武汉钢铁公司是国内高质量取向硅钢产量最大的企业。

太钢取向硅钢项目年底投产：可年产16万吨高等级冷轧取向硅钢

太钢取向硅钢项目年底投产：可年产16万吨高等级冷轧取向硅钢太钢取向硅钢项目没有因为疫情而有丝毫的拖延！。

7月29日，太钢不锈高端冷轧取向硅钢工程项目现场，施工人员正在紧张施工。

该项目是太钢优化品种结构、实现高质量转型发展的重点项目，去年11月开建以来，施工人员克服疫情影响，精准复工建设，一期工程预计年底实现轧机过钢投产。

图为太钢不锈高端冷轧取向硅钢工程项目现场。

王旭宏摄作为国民经济关键领域的短缺品种，我国取向硅钢产能目前仅能满足国内市场一半左右的需要，其余完全依靠进口。

为适应国内外市场对高端取向硅钢需求不断增长的新形势，太钢坚决贯彻省、市一系列决策部署，做到疫情防控与复工复产两不误，全力打造高质量、高标准、高水平的高端取向硅钢项目。

如果说，普通钢铁要“千锤百炼”，那么，取向硅钢则需“精雕细琢”。

高端冷轧取向硅钢作为具有高附加值的钢铁产品，主要用于制作变压器和大型发电机铁芯，是电力工业发展最为重要的功能材料之一。

由于其生产流程长、制造工艺复杂、质量精度要求极高，成为钢铁领域生产难度最大的品种之一，被誉为钢铁工业中的“艺术品”。

太钢是国内最早研发、生产制造硅钢片的钢铁企业，经过多年的研究、开发和积累，已拥有开发生产低温加热高磁感取向硅钢的核心技术和优秀人才队伍，是世界上少数掌握该技术的企业之一。

今年以来，太钢全力以赴推进取向硅钢项目建设。

在疫情防控措施不放松的基础上，严格每日体温测量、区域卫生消杀以及送餐至工地，确保健康生产、安全生产；项目建设全线加强组织协调，倒排项目工期，细化为日施工计划；针对赴法国设计审查无法成行、国外技术专家无法到达现场指导等难题，采取视频会议方式与国外专家和设计人员交流沟通，完成设计审查，确保工期进度……目前，项目主厂房桩基施工已结束，现场钢结构施工已经入高峰阶段，厂房部分区域已具备封闭条件。

部分进口设备7月底将由日本装船发货，8月开始安装，国内配套设备已制作完成，近期陆续运抵施工现场。

高牌号取向硅钢生产现状及发展

降低磁滞 1.净化钢质，减少成品中的夹杂物及内应力，表面平滑化损耗 2.提高取向度
国家硅钢工程技术研究中心
7.取向硅钢未来发展方向
◆ 铁损降低目标
国家硅钢工程技术研究中心
7.取向硅钢未来发展方向
◆ 提高磁感值方面
提高取向度快速加热
使磁感值B800达到1.96T以上现阶段有必要对高牌号产品的磁感值B800≥1.92T作为推荐标准，以进一步提高我国的产品质量水平。 ★ B800≥1.94T产品开发
高牌号取向硅钢生产现状及发展
国家硅钢工程技术研究中心(武钢) 2011年9月哈尔滨
国家硅钢工程技术研究中心
目录
➢ 取向硅钢产品分类及生产技术 ➢ 国内外高磁感取向硅钢产量及预测 ➢ 高磁感取向硅钢产品进步及现有牌号 ➢ 高磁感取向硅钢产品应用 ➢ 国内高磁感取向硅钢生产技术 ➢ 高磁感取向硅钢生产质量改进方向 ➢ 高磁感取向硅钢未来发展方向
目前世界上较大的取向硅钢生产厂家共有12家，总产能约
260万吨。其中，国外9家，总产能约203万吨，高磁感产品的比
例约50%。
序号国
企业
产地
产能（万吨/年）
备注
外
1
新利佩茨克钢铁（NLMK）
俄罗斯
37
以CGO为主
取
2
AK Steel
美国
30
以CGO为主
向
3
蒂森克虏伯（TKES）
德国、法国
25
现阶段国内变压器厂家正在逐步加大使用0.27mm和0.23mm高磁感取向硅钢产品，在十二五末将成为电力变压器主要铁芯原料
★ 开发0.18mm及更薄规格低铁损高磁感取向电工钢
2.提高Si含量

取向硅钢现状及发展展望

二要强化科技支撑。加强废旧商品回收、分拣和处理技术攻关，提高装备水平。
三要培育大型废旧商品回收企业，促进废旧商品回收、分拣和处理集约化、规模化发展。
四要加强对回收企业站点、回收加工经营行为和市场秩序的监管，依法查处违法犯罪行为。强化废旧商品回收各环节的污染防治，杜绝二次污染。
五要明确政府部门和生产、流通企业及使用者责任，修订完善相关制度标准，加快将废旧商品回收处理纳入法制化轨道。
六要广泛开展宣传教育，倡导环保健康、循环利用的生产生活方式。
◆ 利好因素
2012年将召开党的十八大，新一届政府的成立，将会进一步推动新一轮经济的快速发展。国家决定对农村电网进行新一轮改造升级工程。未来10年国家将重点支持核能、水能。大力发展风电，预计十二五期间并网风力发电装机规模增长45% 。重点发展大电网， 2020年输电比例将升至20%以上。工信部提出推进大型变压器用取向电工钢国产化的要求。电力部门进一步完善招标制度，将改变目前的低价中标格局。据沈阳变压器研究院透露行业协会正在研究变压器生产企业准入的规定。国家将在十二五期间大力推行S13节能变压器用高牌号、高磁感取向电工钢。
首钢电工钢设计规模为120万吨/年，其中取向电工钢15万吨/年，高牌号无取向电工钢10万吨/年。
主要设备：2台210吨顶底复吹转炉、2台RH、2台双流板坯连铸机、1条1580㎜热轧生产线、1条酸洗冷轧机组、2台廿辊冷轧机组、若干条连退线、2台环形炉。
计划2012年投产。
2）湖南华涟钢与米塔尔合资，巴西技术。原计划项目设计年60万吨，其中取向硅钢20万吨、高
1.1 武钢投产（ 1978年）
1.2 宝钢投产（2008年）
2005年开始筹建，经国家批准分三期建设，共形成年产30万吨取向电工钢的能力。

取向硅钢生产工艺技术分析和发展趋势

ＤｏｎｇＡｉｆｅｎｇａｎｄＺｈａｎｇＷｅｎｋａｎｇ
（１ＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｅｎｔｅｒ；２ＳｉｌｉｃｏｎＳｔｅｅｌＰｌａｎｔ，ＴａｉｙｕａｎＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌ（Ｇｒｏｕｐ）ＣｏＬｔｄ，Ｔａｉｙｕａｎ０３０００３）
术现状。取向钢的发展趋势为：提高（１１０）［００１］晶粒取向度，降低取向硅钢铁损，发展铸坯低温加热（ ≤１３００℃ ）
和薄板坯连铸连轧流程生产取向硅钢工艺。关键词取向硅钢铸坯加热抑制制二次再结晶发展趋势
ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＰｒｏｃｅｓｓａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＧｒａｉｎＯｒｉｅｎｔｅｄＳｉｌｉｃｏｎＳｔｅｅｌａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＴｒｅｎｄ
ｒｉｅｎｔｅｄｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌ，ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｃａｓｔｂｌｏｏｍｌｏｗｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｈｅａｔｉｎｇ（ ≤１３００℃ ）ａｎｄｔｈｉｎｓｌａｂｃｏｎｃａｓｔｉｎｇａｎｄｃｏｎｔｉｎｕ —
Ａｂｓ［ｒａｃｔＭａｉｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｆｏｕｒｄｅｖｅｌｏｐｅｄｐｒｏｃｅｓｓ：ｃａｓｔｂｌｏｏｍｈｉｇｈｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｈｅａｔｉｎｇ — ｄｏｕｂｌｅｃｏｌｄ

取向硅钢生产工艺研究进展

取向硅钢是电力、电子工业中不可缺少的重要软磁功能材料, 具有高磁感、低铁损特性。其由于生产工艺复杂、制造技术严格、制造工序长和影响性能因素多, 一直是钢铁工业中的塔尖产品 , 更被誉为特钢艺术品。在当今世界, 节能环保已成为一种全球化趋势 , 同时伴随中国大规模的电力建设, 国内取向硅钢供不应求 , 存在巨 [ 1] 大市场短缺 , 预计2009年取向硅钢全年进口将达32万 t , 因此对高性能取向硅钢的开发越来越迫切。而更高磁感、更低铁损一直以来都是取向硅钢生产的追求和目标。目前, 工业上主要通过提高 Goss 取向、减薄硅钢片厚度、细化磁畴 3 种途径来提高取向硅钢的综合性能。取向硅钢生产的新工艺也多从这 3 个方面来着手进行研究。本文将结合取向硅钢的传统生产工艺, 介绍其生产工艺研究的新进展。
2. 2 异步轧制生产取向硅钢
减薄取向硅钢片厚度可以大幅度降低铁损 , 提高其综合性能。常规生产工艺中 , 当钢板减薄时, 由于表面能对二次晶粒长大的驱动力的作用增大, 同时抑制剂在高温退火时分解和扩散加剧 , 二次再结晶发生时抑制剂的数量和分布状态欠缺, 导致其抑制能力下降, 二次再结晶不易完善 , 磁性和稳
1
取向硅钢传统生产工艺
取向硅钢按制造工艺和磁感大小可分为普通取向硅钢 ( CGO) 和高磁感取向硅钢 ( H i B) 。
* 十一五国家科技支撑计划 ( 2006BA E03A14) ; 国家自然科学基金 ( 50804028) ; 上海高校选拔培养优秀青年教师科研专项基金 ( shu 07002) 夏强强 : 男 , 1985 年生 , 硕士 , 主要从事物理场下取向硅钢的研究要从事金属凝固理论与控制技术及铸造工艺与新材料的研究工作 T el: 021 56333446 T el: 021 56331218 翟启杰 : 通讯作者 , 男 , 1959 薄板坯连铸连轧生产取向硅钢技术优势

取向硅钢制备工艺及其发展趋势

第14卷第1期精密成形工程收稿日期：2021-11-18基金项目：国家自然科学基金创新研究群体科学基金（51921001）作者简介：宁旭（1986—），男，博士生，主要研究方向为硅钢组织织构及磁性能的优化调控。

宁旭，王艳丽，梁永锋，林均品（北京科技大学新金属材料国家重点实验室，北京 100083）摘要：取向硅钢作为一种重要的铁芯材料，在电力行业中有着广泛的应用。

基于生产工艺及技术特点，取向硅钢的制备工艺可以分为传统厚板坯工艺、薄板坯连铸连轧工艺及双辊薄带连铸工艺。

传统的厚板坯工艺是工业生产取向硅钢的主要方法，其按加热温度又可分为板坯高温加热、板坯中温加热以及板坯低温加热工艺，其中板坯低温加热工艺具有加热温度低、能耗少、生产成本低等优点，是目前工业生产高磁感取向硅钢的主流技术。

根据取向硅钢的发展历史，对取向硅钢的制备工艺进行了较为全面的综述。

较为详细地概述了传统板坯高温加热、中温加热和低温加热工艺制备取向硅钢的成分体系以及工艺特点，重点综述了板坯低温渗氮工艺，并对取向硅钢的发展趋势进行了展望。

关键词：普通取向硅钢；高磁感取向硅钢；抑制剂；磁感应强度；铁损DOI ：10.3969/j.issn.1674-6457.2022.01.001中图分类号：TG142.7 文献标识码：A 文章编号：1674-6457(2022)01-0001-10Preparation Technology and Development Trend of Grain-Oriented Silicon Steel NING Xu , WANG Yan-li , LIANG Yong-feng , LIN Jun-pin(State Key Laboratory for Advanced Metals and Materials, University of Science andTechnology Beijing, Beijing 100083, China)ABSTRACT: As an important iron core material, grain-oriented silicon steel is widely used in power industry. Based on the process and technical characteristics, the preparation process of grain-oriented silicon steel can be divided into traditional thick slab process, thin slab continuous casting, rolling process and twin roll strip casting process. The traditional thick slab process is the main method for industrial production of grain-oriented silicon steel at present, which can be divided into slab high-temperature heating, slab medium temperature heating and slab low-temperature heating according to the heating tempera-ture. And slab low-temperature heating has the advantages of low heating temperature, low energy consumption, and low pro-duction cost and is currently the mainstream technology for industrial production of high magnetic permeability grain-oriented silicon steel. According to the development of grain-oriented silicon steel, the preparation process of grain-oriented silicon steel was comprehensively reviewed. The composition system and process characteristics of grain-oriented silicon steel prepared by traditional slab high temperature heating, medium temperature heating and low temperature heating were summarized in detail, focusing on the slab low temperature nitriding process. Finally, the development trend of grain-oriented silicon steel is pros-pected.KEY WORDS: conventional grain-oriented silicon steel; high permeability grain-oriented silicon steel; inhibitor; magnetic flux density; iron loss. All Rights Reserved.2精密成形工程 2022年1月取向硅钢，亦指取向电工钢，是一种重要的软磁合金，主要用于制造大中型变压器和大型电机。

国外生产高磁感取向硅钢的最新发展

国外生产高磁感取向硅钢的最新发展王爱华1,刘　畅2(1.武汉钢铁(集团)公司研究院,湖北武汉430080;2.山东聊城大学计算机学院,山东聊城252059)摘　要:介绍了生产取向硅钢的3种方法,同时介绍了使用氮化铝(AlN )作为抑制剂生产高磁感取向硅钢存在的金属学问题。

为了避免产生这些问题,将氮化铝(AlN )作为获得抑制剂,叙述了生产新型Hi 2B 钢工艺的特征。

关键词:氮化铝;抑制剂;晶粒取向硅钢;二次再结晶;板坯再加热中图分类号:TF764+.3 文献标识码:A 文章编号:100121447(2008)0320055203Latest development of grain 2oriented silicon 2steel with highpermeability in foreign countriesWAN G Ai 2hua 1,L IU Chang 2(1.Research and Develop ment Center of WISCO ,Wuhan 430080,China ;p uter College of Shandong Liaocheng University ,Liaocheng 252059,China )Abstract :This paper int roduces t hree routes to p roduce grain 2oriented silicon steel and more attention is given to t he process of new Hi 2B steel.In addition ,some metallurgical p roblems associated wit h t he manufact ure of grain 2oriented silicon steel wit h high per 2meability are investigated.The feat ures of new Hi 2B steel production using AlN as an in 2herent are discussed in t he paper.K ey w ords :AlN ;inhibitor ;grain 2oriented silicon steel ;secondary recrystallizaton ;slab reheating作者简介:王爱华(1960-),女,河北天津人,工程师,主要从事取向硅钢的发展动态方面的研究. 目前,为了达到节能和保护环境的目的,全球都将关注的重点放在取向硅钢生产工艺上,取向硅钢(GO )低铁损(W 17/50=0.75W/kg )是适应当前市场的要求的[1],通过提高硅的质量分数、改进精轧技术的方法生产低铁损、超薄硅钢片。

取向硅钢高张力涂层制备技术进展

取向硅钢高张力涂层制备技术进展吉亚明;杨勇杰;姜全力【摘要】对取向硅钢高张力涂层开发的技术原理和进展情况进行了介绍,重点对化学气相沉积法和溶胶—凝胶法制备取向硅钢高张力涂层技术难点和商业化前景进行了论述.化学气相沉积法和溶胶—凝胶法成功解决了在镜面取向硅钢表面制备同时具有良好附着性和高张力效果涂层的技术难题,近年来受到了钢铁企业的重视和广泛的研究.化学气相沉积法制备TiN涂层和溶胶—凝胶法制备B2O3-Al2O3涂层工艺在镜面取向硅钢产品上具有商业化应用前景,代表了未来高张力涂层的发展方向.【期刊名称】《宝钢技术》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】6页(P55-60)【关键词】取向硅钢;张力涂层;CVD;Sol-gel法【作者】吉亚明;杨勇杰;姜全力【作者单位】宝山钢铁股份有限公司研究院,上海201900;宝山钢铁股份有限公司研究院,上海201900;宝山钢铁股份有限公司研究院,上海201900【正文语种】中文【中图分类】TM275取向硅钢通常为“三明治”结构,由基材、硅酸镁底层和绝缘涂层组成。

取向硅钢绝缘涂层不仅能够提高绝缘性能,还可以通过张力施加细化磁畴效果,从而改善铁损,因而也称为张力涂层。

1971年,新日铁首先发明了取向硅钢张力涂层,即磷酸二氢铝溶液中加入胶体二氧化硅和铬酐。

1984年,新日铁采用铝镁混合磷酸盐并添加Al2O3超细粉以改善涂层外观和摩擦力。

由于传统取向硅钢在绝缘涂层与基材间存在硅酸镁底层,包含丰富的钉扎结构,既能保证绝缘涂层的附着性,也能满足绝缘涂层施加张力的要求。

因此,迄今为止,该涂层仍得到稳定的应用。

随着全球节能减排形势的日益严峻,为了进一步降低铁损并减小噪声,取向硅钢薄规格化并提高张力涂层的张力效果成为研发热点。

此外,镜面取向硅钢因表面光洁,能够获得较高的磁感和良好的冲片性,也是取向硅钢产品研发的热点之一,但传统绝缘涂层无法满足镜面取向硅钢产品附着性和高张力的要求。

冷轧取向硅钢片行业发展现状

冷轧取向硅钢片行业发展现状冷轧取向硅钢片基本介绍冷轧取向硅钢片定义硅钢是含硅量在3%~5%左右、其它主要是铁的硅铁合金。

分为取向硅钢和无取向硅钢，是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金。

冷轧取向硅钢片冷轧取向硅钢片最主要的用途是用于变压器制造，所以又称冷轧变压器硅钢。

与冷轧无取向硅钢相比，取向硅钢的磁性具有强烈的方向性；在易磁化的轧制方向上具有优越的高磁导率与低损耗特性。

取向钢带在轧制方向的铁损仅为横向的1/3，磁导率之比为6：1，其铁损约为热轧带的1/2，磁导率为后者的2.5倍。

主要用途及使用性能冷轧硅钢片分晶粒无取向和晶粒取向两种钢带。

通常，晶粒无取向冷轧带用作电机或焊接变压器等的铁芯；晶粒取向冷轧带用作电源变压器、脉冲变压器和磁放大器等的铁芯。

冷轧取向薄硅钢带是将0.30或0.35mm厚的取向硅钢带，再经酸洗、冷轧和退火制成。

而冷轧无取向硅钢片是将钢坯或连铸坯热轧成厚度约2.3mm带卷。

冷轧电工钢带具有表面平整、厚度均匀、叠装系数高、冲片性好等特点，且比热轧电工钢带磁感高、铁损低。

用冷带代替热轧带制造电机或变压器，其重量和体积可减少0%-25%。

若用冷轧取向带，性能更佳，用它代替热轧带或低档次冷轧带，可减少变压器电能消耗量45%-50%，且变压器工作性能更可靠。

冷轧取向硅钢片工艺技术路线工艺路线酸洗通过除鳞机与盐酸罐，除去热轧钢带的氧化物，以防止冷轧成品表面的缺陷。

冷冲压为了确保不同用途的厚度与材质，将减速比例设在40%-90%，并为实现自动厚度控制、自动形状控制等先进的控制设备。

退火是软化冷冲压工程中硬化了的钢带材质的工程。

通过金属加热及急速冷却，生产深加工用钢及高张力钢，并采用装箱（罩退）退火与连续退火法。

绝缘涂层将硅钢板加工成铁芯时，为改善其加工性能并防止相当于钢板厚度自乘的涡电流损失，采用连续涂镀设备，在钢板上下面喷射绝缘涂液。

工艺路线评价单取向硅钢片在与轧制方向垂直方向的导磁性能较低，为克服这一缺点，德国真空熔炼公司在40年代发明了双取向硅钢片。