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中小型取向退火线MgO涂层控制方法及设备

阅读:31发布:2020-05-12

专利汇可以提供中小型取向退火线MgO涂层控制方法及设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开一种用于中小型取向 硅 钢 脱 碳 退火 线MgO涂层控制方法及设备,包括MgO涂层液的配制和MgO涂层液的涂覆方法及设备以及MgO涂层涂覆过程中的控制工艺,其涂覆时上喷管的喷孔在喷管的正下方,距涂层辊 水 平距离100~130mm,下喷管的喷孔设在朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离70~100mm,与竖直方向成40°~60°,机组速度1~20m/min,涂层辊压 力 0~0.9KN,MgO涂层液的流量0.2~26m3/h。本发明的优点及效果在于:采用本 专利 方法配制的MgO涂层液均匀,水化率恒定;采用本专利方法可实现200~600mm 取向硅钢 窄带的MgO涂层液在整个循环 喷涂 过程中的连续性;采用本专利方法可保证钢板上下表面MgO涂层厚度和均匀性。,下面是中小型取向退火线MgO涂层控制方法及设备专利的具体信息内容。

1.中小型取向退火线MgO涂层控制方法,其特征在于,包括MgO涂层液的配制、涂覆方法及MgO涂层涂覆过程中的控制工艺,具体工艺为:
(1)MgO涂层液的配制方法
3
MgO的颗粒度为1.0~1.5μm,堆积比重为0.18~0.3g/cm,MgO中的CaO≤0.5%,- 5
氯化物≤0.2%,配制MgO涂层液时用蒸馏,保证水中不含Cl 以及水的电阻>5×10Ω,MgO与纯水配比控制在1∶7~1∶10,形成悬浊液,配制时加入5~8%的TiO2,为了保证MgO涂层液的水化率,在<5℃条件下,搅拌时间60~90min,配好的涂层液使用前温度<5℃,放置时间不超过20h。
(2)MgO涂层液的涂覆方法
MgO涂层液的涂覆方法由涂覆部分和回流部分组成:
1)涂覆部分
采用上下喷涂的方法,上喷管的喷孔在喷管的正下方,上喷管的MgO涂层液直接喷射到带钢上表面,下喷管的MgO涂层液喷射到下涂层辊上,完成带钢下表面的MgO涂覆,若涂层辊上的喷射位置上移,易产生气泡;若下移,则带钢下表面易漏涂。
2)回流部分
涂后剩余的MgO涂层液通过收集器回收,并通过流管和输入管实现MgO涂层液的循环。
(3)MgO涂层涂覆过程中的控制工艺
3
机组速度1~20m/min,涂层辊压0~0.9KN,MgO涂层液的流量0.2~26m/h。
2.一种用于权利要求1所述的中小型取向硅钢脱碳退火线MgO涂层控制方法的设备,其特征在于,包括涂层辊、上喷管、下喷管,上喷管的喷孔在喷管的正下方,距涂层辊水平距离100~130mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为8~10mm,下喷管的喷孔设在朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离70~100mm,与竖直方向成40°~60°,喷孔密度1个/30mm,孔径为5~7mm。
3.根据权利要求2所述的中小型取向硅钢脱碳退火线MgO涂层控制方法的设备,其特征在于,所述的涂层辊的辊面为氯丁橡胶,硬度HV60,表面刻槽的度为V50°~52°,深度h=0.71mm~0.80mm,牙数22~25个/英寸。
4.根据权利要求2所述的中小型取向硅钢脱碳退火线MgO涂层控制方法的设备,其特征在于,上、下喷管一端封死,另一端与控制相连,控制阀位于MgO涂层液的输入管与喷管之间,用于控制MgO涂层液的流量。

说明书全文

中小型取向退火线MgO涂层控制方法及设备

技术领域

[0001] 本发明属于硅钢的表面涂层工艺,涉及到硅钢脱碳退火的MgO涂层的控制方法,具体是一种用于中小型取向硅钢脱碳退火线获得优质MgO涂层的控制方法及设备。

背景技术

[0002] 取向硅钢脱碳退火后,高温退火前需对钢卷进行MgO涂层,以防止钢带在高温退2
火时发生粘结,并形成良好的硅酸镁底层(玻璃膜)。一般要求MgO涂布量为5~8g/m,MgO和钢带表面化层反应生成的玻璃膜不但具有一定的绝缘性和耐蚀性,还可在净化阶段促进钢卷脱硫和脱氮。由于MgO涂层在取向硅钢制备工艺中的重要作用,各企业都对该技术实施封
[0003] 取向硅钢MgO涂层工艺的大生产控制技术已成熟,但对于生产200~600mm窄带的取向硅钢来说,若将大生产MgO涂层技术和设备应用于窄带生产,不仅实用性差,而且设备繁多,造价昂贵。

发明内容

[0004] 本发明公开一种用于中小型取向硅钢脱碳退火线MgO涂层的控制方法及设备,在MgO涂层液的涂覆过程中,能够保证钢板表面MgO涂层的厚度及均匀性,其设备简单、操作方便,既节约了成本,又能满足取向硅钢窄带获得优质MgO涂层的生产要求。
[0005] 本发明的特点包括:
[0006] 1、MgO涂层液的配制方法
[0007] MgO涂层液的化率及在整个喷涂过程中的均匀性与MgO涂层液的配制密切相关,因此控制好MgO涂层液的配制方法非常关键。
[0008] MgO涂层液按取向硅钢传统的常规工艺进行配制,配制过程如下:在配制MgO3
涂层液时要求MgO的颗粒度为1.0~1.5μm,堆积比重为0.18~0.3g/cm,MgO中的-
CaO≤0.5%,氯化物≤0.2%,配制MgO涂层液时用蒸馏水,保证水中不含Cl 以及水的电
5
阻>5×10Ω,MgO与纯水配比控制在1∶7~1∶10,形成悬浊液(乳液),一般配制时加入5~8%的TiO2,为了保证MgO涂层液的水化率,在<5℃条件下,搅拌时间60~90min,配好的涂层液使用前温度<5℃,放置时间不超过20h。
[0009] 本发明的MgO涂层液配制采用阶梯形混料室,并在下面的混料室中加搅拌装置,两个混料室之间加过滤网。
[0010] 2、MgO涂层液的涂覆方法
[0011] 本发明的MgO涂层液经过混料后进行涂覆,其涂覆方法主要由涂覆部分和回流部分组成。
[0012] (1)涂覆部分
[0013] 涂层辊的辊面为氯丁橡胶,硬度HV60,表面刻槽的度为V50°~52°,深度h=0.71mm~0.80mm,牙数22~25个/英寸;
[0014] 上喷管的喷孔在喷管的正下方,距涂层辊水平距离100~130mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为8~10mm,以便在带钢表面形成MgO涂层液区;
[0015] 下喷管的喷孔设在朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离70~100mm,与竖直方向成40°~60°,喷孔密度1个/30mm,孔径为5~7mm,以便有足够的压使MgO涂层液以抛物线形式喷射到涂层辊上;
[0016] 下喷管的喷孔较上喷孔密,这样可以保证下喷管的MgO涂层液的流量,防止漏涂。下喷管的孔径小于上喷管,这样可以有足够的压力使MgO涂层液喷射到涂层辊上。
[0017] 上喷管的MgO涂层液直接喷射到带钢上表面,下喷管的MgO涂层液喷射到下涂层辊上,完成带钢下表面的MgO涂覆,若涂层辊上的喷射位置上移,易产生气泡;若下移,则带钢下表面易漏涂。
[0018] 上、下喷管一端封死,另一端与控制相连;控制阀位于MgO涂层液的输入管与喷管之间,用于控制MgO涂层液的流量。
[0019] (2)回流部分
[0020] 涂后剩余的MgO涂层液通过收集器回收,并通过流管和输入管实现MgO涂层液的循环。
[0021] 3、MgO涂层涂覆过程中的控制工艺
[0022] 本发明针对不同宽度的取向硅钢窄带,与MgO涂层液涂覆方法相匹配的MgO涂层涂覆过程中的控制工艺不同。
[0023] 本发明根据上述对涂布量有影响的机组速度、涂层辊与带钢间压力和MgO涂层液的流量三个主要因素进行优化,机组速度为1~20m/min,涂层辊压力为0~0.9kN,MgO涂3
层液的流量为0.2~26m/h。
[0024] 本发明的优点及效果在于:
[0025] (1)配制的MgO涂层液均匀,水化率恒定;
[0026] (2)实现200~600mm取向硅钢窄带的MgO涂层液在整个循环喷涂过程中的连续性;
[0027] (3)保证钢板上下表面MgO涂层厚度和均匀性。附图说明
[0028] 附图1为MgO涂层液的涂覆装置主视图,
[0029] 附图2为MgO涂层液的喷涂方式示意图,
[0030] 附图3为上喷管内MgO涂层液在钢板表面形成区域的示意图,
[0031] 附图4为取向硅钢板MgO涂层质量效果图。

具体实施方式

[0032] 下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明。
[0033] MgO涂层液的水化率及在整个喷涂过程中的均匀性与MgO涂层液的配制密切相关,因此控制好MgO涂层液的配制方法非常关键。
[0034] 在配制MgO涂层液时一般要求MgO的颗粒度为1.0~1.5μm,堆积比重为0.18~3
0.3g/cm,MgO中的CaO≤0.5%,氯化物≤0.2%。配制MgO涂层液时用蒸馏水,保证水中- 5
不含Cl 以及水的电阻>5×10Ω,MgO与纯水配比控制在1∶7~1∶10,形成悬浊液(乳液),一般配制时加入5~8%的TiO2,为了保证MgO涂层液的水化率,在<5℃条件下,搅拌时间60~90min,配好的涂层液使用前温度<5℃,放置时间不超过20h。
[0035] 本发明的MgO涂层液配制采用阶梯形混料室,形成上下两个混料室,并在下面的混料室中加搅拌装置,两个混料室之间加过滤网。
[0036] 如图1、2、3所示,涂层辊2的辊面为氯丁橡胶,硬度HV60,表面刻槽的角度为V50°~52°,深度h=0.71mm~0.80mm,牙数22~25个/英寸;上喷管3的喷孔在喷管的正下方,距涂层辊水平距离100~130mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为8~10mm,以便在带钢表面形成图3所示的MgO涂层液区;下喷管4的喷孔设在朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离70~100mm,与竖直方向成40°~60°,喷孔密度1个/30mm,孔径为5~7mm,以便有足够的压力使MgO涂层液以图2所示的抛物线形式喷射到涂层辊上;上、下喷管一端封死,另一端与控制阀相连;控制阀5位于MgO涂层液的输入管与喷管之间,用于控制MgO涂层液的流量,其涂覆装置安装在机架1的内部。
[0037] 本发明上喷管3的MgO涂层液直接喷射到带钢9上表面,并形成图3所示区域12,该区域在喷涂过程中面积保持稳定。
[0038] 本发明下喷管4的MgO涂层液喷射到下涂层辊上,完成带钢9下表面的MgO涂覆,喷射方向如图2所示,若涂层辊上的喷射位置上移,易产生气泡;若下移,则带钢下表面易漏涂。
[0039] 如图1、2所示,涂后的剩余MgO涂层液通过收集器7回收,并通过回流管8和输入管6实现MgO涂层液的循环。
[0040] 针对200~600mm取向硅钢窄带来说,利用与涂覆方法相匹配的控制工艺,带钢表面MgO涂层的涂布量均可达到要求,涂层质量均达到如图4所示以上。
[0041] 本发明根据上述对涂布量有影响的机组速度、涂层辊与带钢间压力和MgO涂层液的流量三个主要因素进行优化,机组速度1~20m/min,涂层辊压力0~0.9KN,MgO涂层液3
的流量0.2~26m/h。
[0042] 机组速度、涂层辊与带钢间压力和MgO涂层液的流量与硅钢的宽度有关,本发明针对不同的宽度对其进行具体的调节:
[0043] 对于200mm≤宽度≤300mm的取向硅钢,三者的匹配关系见表1,机组速度1~3
20m/min,涂层辊压力0~0.9KN,MgO涂层液的流量0.2~7m/h。
[0044] 表1机组速度、涂层辊对带钢表面的压力及MgO涂层液的流量之间的匹配关系[0045]序号 机组速度(m/min) 涂层辊压力(kN) MgO涂层液流量(m3/h)
1 1~4 0-0.2 0.2~1
2 4~8 0.2-0.3 1~2
3 8~12 0.3-0.4 2~3.5
4 12~16 0.4-0.6 3.5~5
5 16~20 0.6-0.9 5~7
[0046] 对于300mm<宽度≤400mm的取向硅钢,三者的匹配关系见表2。机组速度1~3
20m/min,涂层辊压力0~0.9KN,MgO涂层液的流量0.4~12m/h。
[0047] 表2机组速度、涂层辊对带钢表面的压力及MgO涂层液的流量之间的匹配关系[0048]3
序号 机组速度(m/min) 涂层辊压力(kN) MgO涂层液流量(m/h)
1 1~4 0-0.2 0.4~2
2 4~8 0.2-0.3 2~4.5
3 8~12 0.3-0.4 4.5~7
4 12~16 0.4-0.6 7~10
5 16~20 0.6-0.9 10~12
[0049] 对于400mm<宽度≤500mm的取向硅钢,三者具体的匹配关系见表3。机组速度3
1~20m/min,涂层辊压力0~0.9KN,MgO涂层液的流量0.5~20m/h。
[0050] 表3机组速度、涂层辊对带钢表面的压力及MgO涂层液的流量之间的匹配关系[0051]序号 机组速度(m/min) 涂层辊压力(kN) MgO涂层液流量(m3/h)
1 1~4 0-0.2 0.5~3
2 4~8 0.2-0.3 3~7
3 8~12 0.3-0.4 7~11
4 12~16 0.4-0.6 11~15
5 16~20 0.6-0.9 15~20
[0052] 对于500mm<宽度≤600mm的取向硅钢,三者具体的匹配关系见表4。机组速度3
1~20m/min,涂层辊压力0~0.9KN,MgO涂层液的流量0.7~26m/h。
[0053] 表4机组速度、涂层辊对带钢表面的压力及MgO涂层液的流量之间的匹配关系[0054]序号 机组速度(m/min) 涂层辊压力(kN) MgO涂层液流量(m3/h)
1 1~4 0-0.2 0.7~3.5
2 4~8 0.2-0.3 3.5~8
3 8~12 0.3-0.4 8~14
4 12~16 0.4-0.6 14~20
5 16~20 0.6-0.9 20~26
[0055] 实施例1
[0056] 针对200mm宽取向硅钢,采用硬度HV60,表面刻槽的角度为V50°,深度h=0.72mm,牙数23个/英寸的涂层辊,使用上喷管距涂层辊水平距离100mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为8mm,并且下喷管的喷孔朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离70mm,与竖直方向成45°,喷孔密度1个/30mm,孔径为6mm的涂覆装置,控制机组速度为2m/min,涂层辊压力为0.1KN,涂层液流量为0.4m3/h,对涂覆后的样品进行检测,MgO涂布量见表5。
[0057] 实施例2
[0058] 针对200mm宽取向硅钢,采用硬度HV60,表面刻槽的角度为V51°,深度h=0.72mm,牙数23个/英寸的涂层辊,使用上喷管距涂层辊水平距离110mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为8mm,并且下喷管的喷孔朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离80mm,与竖直方向成45°,喷孔密度1个/30mm,孔径为5mm的涂覆装置,控制机组速度为10m/min,涂层辊压力为0.35KN,涂层液流量为3m3/h,对涂覆后的样品进行检测,MgO涂布量见表
5。
[0059] 实施例3
[0060] 针对200mm宽取向硅钢,采用硬度HV60,表面刻槽的角度为V52°,深度h=0.80mm,牙数25个/英寸的涂层辊,使用上喷管距涂层辊水平距离130mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为10mm,并且下喷管的喷孔朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离
100mm,与竖直方向成60°,喷孔密度1个/30mm,孔径为7mm的涂覆装置,控制机组速度为
10m/min,涂层辊压力为0.35KN,涂层液流量为3m3/h,对涂覆后的样品进行检测,MgO涂布量见表5。
[0061] 实施例4
[0062] 针对350mm宽取向硅钢,采用硬度HV60,表面刻槽的角度为V51°,深度h=0.75mm,牙数23个/英寸的涂层辊,使用上喷管距涂层辊水平距离120mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为9mm,并且下喷管的喷孔朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离90mm,与竖直方向成50°,喷孔密度1个/30mm,孔径为6mm的涂覆装置,控制机组速度为10m/min,涂层辊压力为0.35KN,涂层液流量为6m3/h,对涂覆后的样品进行检测,MgO涂布量见表
5。
[0063] 实施例5
[0064] 针对400mm宽取向硅钢,采用硬度HV60,表面刻槽的角度为V51°,深度h=0.75mm,牙数23个/英寸的涂层辊,使用上喷管距涂层辊水平距离120mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为9mm,并且下喷管的喷孔朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离90mm,与竖直方向成50°,喷孔密度1个/30mm,孔径为6mm的涂覆装置,控制机组速度为19m/min,涂层辊压力为0.9KN,涂层液流量为12m3/h,对涂覆后的样品进行检测,MgO涂布量见表
5。
[0065] 实施例6
[0066] 针对450mm宽取向硅钢,采用硬度HV60,表面刻槽的角度为V51°,深度h=0.75mm,牙数23个/英寸的涂层辊,使用上喷管距涂层辊水平距离120mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为9mm,并且下喷管的喷孔朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离90mm,与竖直方向成50°,喷孔密度1个/30mm,孔径为6mm的涂覆装置,控制机组速度为14m/
3
min,涂层辊压力为0.5KN,涂层液流量为13m/h,对涂覆后的样品进行检测,MgO涂布量见表
5。
[0067] 实施例7
[0068] 针对600mm宽取向硅钢,采用硬度HV60,表面刻槽的角度为V50°,深度h=0.71mm,牙数23个/英寸的涂层辊,使用上喷管距涂层辊水平距离110mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为8mm,并且下喷管的喷孔朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离80mm,与竖直方向成40°,喷孔密度1个/30mm,孔径为5mm的涂覆装置,控制机组速度为3m/min,
3
涂层辊压力为0.2KN,涂层液流量为3m/h,对涂覆后的样品进行检测,MgO涂布量见表5。
[0069] 实施例8
[0070] 针对600mm宽取向硅钢,采用硬度HV60,表面刻槽的角度为V51°,深度h=0.72mm,牙数22个/英寸的涂层辊,使用上喷管距涂层辊水平距离100mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为8mm,并且下喷管的喷孔朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离70mm,与竖直方向成45°,喷孔密度1个/30mm,孔径为5mm的涂覆装置,控制机组速度为18m/
3
min,涂层辊压力为0.8KN,涂层液流量为26m/h,对涂覆后的样品进行检测,MgO涂布量见表
5。
[0071] 实施例9
[0072] 针对600mm宽取向硅钢,采用硬度HV60,表面刻槽的角度为V52°,深度h=0.79mm,牙数24个/英寸的涂层辊,使用上喷管距涂层辊水平距离130mm,喷孔密度1个/40mm,孔径为10mm,并且下喷管的喷孔朝向涂层辊一侧的斜上方,距涂层辊水平距离
100mm,与竖直方向成55°,喷孔密度1个/30mm,孔径为7mm的涂覆装置,控制机组速度为
3
7m/min,涂层辊压力为0.3KN,涂层液流量为7m/h,对涂覆后的样品进行检测,MgO涂布量见表5。
[0073] 从表5可以看出,MgO的涂布量均达到了MgO涂层的生产要求。
[0074]
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