(19)
(11) EP 2 812 456 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
21.08.2019  Patentblatt  2019/34

(21) Anmeldenummer: 13709308.4

(22) Anmeldetag:  30.01.2013
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B21B 1/46(2006.01)
B22D 11/06(2006.01)
C22C 38/34(2006.01)
C21D 8/12(2006.01)
C22C 38/06(2006.01)
C22C 38/32(2006.01)
B21B 15/00(2006.01)
C22C 38/08(2006.01)
H01F 1/147(2006.01)
C22C 38/02(2006.01)
C22C 38/28(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/DE2013/000084
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2013/117184 (15.08.2013 Gazette  2013/33)

(54)

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES ELEKTROBLECHS AUS EINEM WARMBANDSTAHL

PROCESS FOR MANUFACTURING AN ELECTRIC SHEET FROM A HOT-ROLLED STEEL STRIP

PROCÉDÉ POUR PRODUIRE UNE TÔLE MAGNÉTIQUE UTILISANT UN FEUILLARD D'ACIER LAMINÉ À CHAUD


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 08.02.2012 DE 102012002642

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
17.12.2014  Patentblatt  2014/51

(73) Patentinhaber: Salzgitter Flachstahl GmbH
38239 Salzgitter (DE)

(72) Erfinder:
  • GEORGEOU, Zacharias
    38440 Wolfsburg (DE)
  • REDENIUS, Alexander
    38124 Braunschweig (DE)

(74) Vertreter: Meissner, Peter E. 
Meissner & Meissner Patentanwaltsbüro Hohenzollerndamm 89
14199 Berlin
14199 Berlin (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
WO-A1-2010/102596
JP-A- S5 638 451
JP-A- H08 319 539
DE-A1-102005 052 774
JP-A- H06 220 583
   
  • SPIEKERMANN P: "LEGIERUNGEN - EIN BESONDERES PATENTRECHTLICHES PROBLEM? - LEGIERUNGSPRUEFUNG IM EUROPAEISCHEN PATENTAMT -", MITTEILUNGEN DER DEUTSCHEN PATENTANWAELTE, HEYMANN, KOLN, DE, 1 January 1993 (1993-01-01), pages 178-190, XP000961882, ISSN: 0026-6884
   
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Elektroblechs aus einem Warmband.

[0002] Die Herstellung von Elektroblechen aus Warmbandstahl mit einer Zusammensetzung, die in die im Anspruch 1 angegebenen Bereiche fällt, ist beispielsweise aus der JP H 06 220583A sowie der JP H08 319539A und der JP S 56 38451 A bekannt.

[0003] Werkstoffe für Elektrobleche sind auch aus der DE 101 53 234 A1 oder DE 601 08 980 T2 bekannt. Sie bestehen meist aus einer Eisen-Silizium- oder Eisen-Silizium-AluminiumLegierung, wobei nach kornorientierten (KO) und nichtkornorientierten (NO) Elektroblechen unterschieden wird und diese für unterschiedliche Anwendungen eingesetzt werden. Aluminium und Silicium werden insbesondere hinzugegeben, um die Magnetisierungsverluste möglichst gering zu halten.

[0004] Allgemein werden Werkstoffe, deren physikalische Eigenschaften von der Beanspruchungsrichtung abhängen, als anisotrop bezeichnet. Sind die Eigenschaften in allen Beanspruchungsrichtungen gleichwertig, spricht man von isotropen Werkstoffen. Die Anisotropie der magnetischen Eigenschaften von Elektroband beruht auf der Kristall-Anisotropie des Eisens. Eisen und seine Legierungen kristallisieren in einer kubischen Struktur. Die Würfelkantenrichtung ist dabei die am leichtesten magnetisierbare Richtung [100]. Die Richtung der Raumdiagonale [111] im Würfel ist die magnetisch ungünstigste Richtung.

[0005] Für Anwendungen im Elektromaschinenbau, bei denen der magnetische Fluss auf keine bestimmte Richtung festgelegt ist und deshalb gleich gute magnetische Eigenschaften in allen Richtungen verlangt werden, erzeugt man üblicherweise Elektroband mit möglichst isotropen Eigenschaften, welches als nichtkornorientiertes (NO-) Elektroband bezeichnet wird. Dieses wird schwerpunktmäßig in Generatoren, Elektromotoren, Schützen, Relais und Kleintransformatoren eingesetzt.

[0006] Die ideale Struktur (Gefügeaufbau) für ein nichtkornorientiertes Elektroband ist ein polykristallines Gefüge mit Korngrößen zwischen 20 µm und 200 µm, wobei die Kristallite regellos in der Blechebene mit der Fläche (100) ausgerichtet sind. In der Praxis sind jedoch die magnetischen Eigenschaften von realem nichtkornorientiertem Elektroband in der Blechebene in geringem Umfang von der Magnetisierungsrichtung abhängig. So betragen die Verlustunterschiede zwischen Längs- und Querrichtung nur max. 10 %. Die Ausprägung einer hinreichenden Isotropie der magnetischen Eigenschaften bei nichtkornorientiertem Elektroband wird wesentlich durch die Gestaltung des Fertigungsweges Warmumformung, Kaltumformung und Schlussglühung beeinflusst.

[0007] Für Verwendungszwecke, bei denen es auf einen besonders niedrigen Ummagnetisierungsverlust ankommt und besonders hohe Ansprüche an Permeabilität oder Polarisation gestellt werden, wie bei Leistungstransformatoren, Verteilungstransformatoren und höherwertigen Kleintransformatoren, erzeugt man Elektroband mit einheitlicher Orientierung der Kristallite (kristallografische Textur), das man als kornorientiertes (KO-) Elektroband bezeichnet. Die einheitliche Orientierung der Kristallite bewirkt ein stark anisotropes Verhalten des Elektrobandes. Bei kornorientiertem Elektroband wird hierzu durch die aufwendige Fertigung eine wirksame Kornwachstumsauslese durchgeführt. Seine Körner (Kristallite) zeigen mit einer geringen Fehlorientierung im schlussgeglühten Material eine nahezu ideale Textur, die nach ihrem Erfinder benannte Goss-Textur. Eine Würfelkante zeigt in Walzrichtung, eine Flächendiagonale zeigt quer zur Walzrichtung. Die Abweichung der Würfelkante zur Walzrichtung beträgt beim Standardmaterial üblicherweise bis 7° und beim hochpermeablen Material bis 3°. Die Größe der Körner beträgt mehrere Millimeter bis Zentimeter.

[0008] Nach dem bekannten Stand der Technik werden die magnetischen Eigenschaften beim Elektroband wesentlich durch einen hohen Reinheitsgrad, den Gehalt an Silizium und Aluminium (bis ca. 4 Massenanteile in %), geringe Mengen anderer Legierungselemente, wie z. B. Mangan, Schwefel und Stickstoff, sowie durch Warmwalz-, Kaltwalz- und Glühprozesse bestimmt. Die gängigen Blechdicken liegen im Bereich deutlich unter 1 mm, z. B. bei 0,18 oder 0,35 mm.

[0009] Während der nichtkornorientierte Werkstoff in der Blechebene möglichst isotrope magnetische Eigenschaften hat und demzufolge vorzugsweise für rotierende Maschinen Verwendung findet, wird beim kornorientierten Werkstoff durch mehrere aufeinander folgende Walz- und Glühbehandlungen eine Kornorientierung (Textur) erzeugt. Durch diese gezielt eingebrachte Anisotropie im Werkstoff verringern sich bei entsprechender Magnetisierungsrichtung die Ummagnetisierungsverluste und die relative Permeabilitätszahl steigt. Mit diesem texturierten Werkstoff kann man daher verglichen mit nichtkornorientierten Werkstoffen Transformatoren fertigen, die bei höherem Wirkungsgrad eine geringere Baugröße haben.

[0010] Der aus der DE 101 53 234 A1 bekannte Werkstoff für ein nichtkornorientiertes Elektroblech weist eine Legierungszusammensetzung mit C <0,02%, Mn ≤1,2%, Si 0,1 - 4,4% und Al 0,1 - 4,4% auf. Es werden verschiedene Herstellungsverfahren, wie z. B. Dünnbrammen- oder Dünnbandgießen beschrieben, mit denen ein Warmband erzeugt werden kann.

[0011] Nachteilig bei dem bekannten Werkstoff sind die mit jeweils max. 4,4% relativ niedrigen Si- und Al-Gehalte, mit denen bei vielen Anwendungsfällen die magnetische Permeabilität noch nicht ausreichend hoch und der Magnetisierungsverlust ausreichend niedrig ist, was sich nachteilig auf den Wirkungsgrad der Elektromaschinen und damit deren Wirtschaftlichkeit auswirkt. Mit steigendem Si- und Al-Gehalt, steigt der elektrische Widerstand des Stahls, Dadurch werden die induzierten Wirbelströme und damit auch die Kernverluste reduziert.

[0012] Ein Problem besteht darin, dass mit zunehmendem Gehalt an Si oberhalb der bekannten Grenzen, das Vergießen mit den bekannten Verfahren durch Makroseigerungen oder Biegungen des Stranges oder Bandes während der Erstarrung erschwert oder sogar unmöglich wird. Stahl mit Al-Gehalten >2% bildet während der Erstarrung an Luft ein Oxid (Al2O3), das extrem hart und spröde ist und somit ein Vergießen und eine Weiterverarbeitung unmöglich macht. Daher lässt sich der Stahl nur durch aufwändige Verfahrenstechniken wie z. B. Vakuum-Induktionsschmelzen der Basislegierung zu Blöcken, anschließendes Elektro-Schlacke-Umschmelzen zur Homogenisierung und Reinigung der Schmelze und abschließendes Umschmieden mit ggf. spanender Bearbeitung zu Blechen weiterverarbeiten. Ab 3,5% Si ist die Kaltformbarkeit aufgrund der Sprödigkeit (eingestellter Ordnungszustand) nicht mehr gegeben, während die Warmumformung bis zu 4% relativ unproblematisch ist. Da die Fertigbanddicke quadratisch mit den Wirbelstromverlusten einhergeht, ist eine dünne Enddicke anzustreben. Dieser Weg ist bei der konventionellen Route (Bramme, Dünnbrammengießen (CSP)) aufgrund der Sprödigkeit nur schwer zu realisieren. Bei endkonturnahen Gießverfahren, wie z. B. Dünnbandgießen mit entsprechend hohen Abkühlgeschwindigkeiten können kritische Ordnungszustände vermieden werden.

[0013] Weiterhin ist bei den bekannten Verfahren nachteilig, dass das Vorprodukt ein sehr grobes Korn aufweist und das Vergießen mit Gießpulver aufgrund des hohen Al-Gehaltes des ferritischen Stahles problematisch ist. Gießpulver lässt sich ab einem Al-Gehalt der Schmelze von mehr als ca. 2% nicht verwenden, da Aluminium mit dem im Gießpulver gebundenen Sauerstoff interagiert und sich damit Aluminiumoxide (siehe oben) bilden.

[0014] Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren zur Herstellung eines Elektroblechs anzugeben, mit dem im Vergleich zu bekannten Elektroblechen deutliche verbesserte magnetische Eigenschaften, insbesondere eine höhere magnetische Permeabilität, erreicht werden kann.

[0015] Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein verbessertes und kostengünstigeres Herstellungsverfahren für dieses Warmband anzugeben.

[0016] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Elektrobleches aus einem Warmband weist ein Warmband mit folgender Legierungszusammensetzung in Gew.% auf:

C: 0,001 bis 0,08

Al: 4,8 bis 20

Si: 0,05 bis 5

B: bis zu 0,1

Zr: bis zu 0,1

Cr: 0,1 bis 4

Rest Eisen und erschmelzungsbedingte Verunreinigungen mit der Maßgabe, dass bei Al-Gehalten von 4,8 bis 8 % der Si - Gehalt zwischen 2 und 5 %, bei Al - Gehalten von mehr als 8 bis 15 % der Si - Gehalt bis zu 4 % und bei mehr als 15 bis 20% Al der Si - Gehalt bis zu 2 % liegt.

[0017] Eine Zugabe von B und/oder Zr bis zur angegebenen Grenze kann vorteilhaft zur Verbesserung der Warmwalzeigenschaften beitragen, da die sich bildendenden Nitride (BN, ZrN) oder Karbide (ZrC) an die Korngrenzen anlagern und das Gleiten bei hohen Temperaturen (Warmwalztemperaturen) verbessern. Um einen Effekt zu erzielen, sollte der Mindestgehalt für B 0,001% und für Zr bei 0,05% betragen. Vorteilhaft ist außerdem, dass durch diese Zugaben die Heißrissanfälligkeit deutlich reduziert wird.

[0018] Durch eine Zugabe von Cr von mehr als 0,1% bis maximal 4% kann die Duktilität bei Raumtemperatur vorteilhaft verbessert werden ohne die magnetischen Eigenschaften wesentlich zu beeinflussen.

[0019] Das durch das Verfahren erzeugte Warmband mit der erfindungsgemäßen Legierungszusammensetzung zeichnet sich durch deutlich verbesserte magnetische Eigenschaften, insbesondere durch eine deutlich höhere magnetische Permeabilität, aus, durch die der Einsatzbereich dieses Werkstoffs unter energetischen und wirtschaftlichen Aspekten deutlich vergrößert werden kann. Insbesondere der im Vergleich zu bekannten Elektroblechen deutlich auf max. 20% erhöhte Al-Gehalt bewirkt eine deutliche Erhöhung des elektrischen Widerstands und damit eine entsprechende Verringerung der Ummagnetisierungsverluste.

[0020] Da das Warmband bei Temperaturen oberhalb von 400°C weiterverarbeitet, z. B. gewalzt wird, werden hohe Anforderungen bezüglich eines Verzunderungsschutzes an das Material gestellt. Durch die außergewöhnlich hohen Gehalte an Al bzw. Si bildet sich auf der Oberfläche des erwärmten Bleches eine dichte Schicht aus Al2O3 oder SiO2 aus, die eine Verzunderung des Eisens im Stahl wirksam verringert bzw. sogar vollständig hemmt. Die Dicke der Schicht kann durch die Temperatur und die Zeitspanne der Glühung beeinflusst werden.

[0021] Mit zunehmender Temperatur und Zeitspanne der Glühung nimmt die Dicke der Schicht zu. Allerdings sollte diese Zunderschicht eine Dicke von 100 µm, besser 50µm, nicht überschreiten, damit die Schicht wegen der mit zunehmender Dicke ebenfalls zunehmenden Sprödigkeit, die Walzbarkeit durch abplatzenden Zunder nicht negativ beeinflusst.

[0022] Eine weitere Steigerung der magnetischen Permeabilität wird durch eine höhere Zugabe von Si ≥ 0,05% erreicht. Erfindungsgemäß erfolgt die Zugabe von Si in Abhängigkeit der AI-Gehalte. Bei Al-Gehalten von 4,8 bis 8%, muss der Si-Gehalt zwischen 2 und 5 %, bei Al-Gehalten von mehr als 8 bis 15% zwischen 0,05 und 4% und oberhalb von 15% Al bis zu 2% liegen, damit das Material warmwalzbar bleibt.

[0023] Zur qualitätssicheren und wirtschaftlichen Herstellung eines derartigen Warmbandes wird erfindungsgemäß ein Verfahren angewandt, bei dem die Schmelze in einer horizontalen Bandgießanlage strömungsberuhigt und biegefrei zu einem Vorband im Bereich zwischen 6 und 30 mm Dicke vergossen und anschließend zu Warmband mit einem Umformungsgrad von mindestens 50% in Dicken von 0,9 bis 6,0 mm gewalzt wird. Vor dem Warmwalzen kann ein Glühprozess bei 800 bis 1200°C notwendig sein.

[0024] Für den einzuhaltenden Mindestumformgrad hat sich gezeigt, dass dieser mit steigendem Al-Gehalt ebenfalls erhöht werden sollte. So sind abhängig von der zu erreichenden Endbanddicke und vom Al-Gehalt Umformgrade von mehr als 50, 70 oder sogar mehr als 90% einzuhalten, um eine gemischte Struktur aus geordneten und ungeordneten Phasen zu erreichen. Der hohe Umformgrad ist auch notwendig, um die Gefügestruktur besonders bei Hoch-AI-Legierungen zu zerstören und damit die Körner zu verkleinern (Kornfeinung). Höhere Al-Gehalte erfordern deshalb entsprechend höhere Umformgrade.

[0025] Bei einer Dicke von beispielsweise 0,9 mm, lässt sich das Warmband auch vorteilhaft als Endprodukt in elektromagnetischen Anwendungsfeldern einsetzen. Um ein Band mit kornorientiertem Gefüge zu erhalten ist ein zusätzlicher Glühprozess notwendig, damit sich die Körner ausrichten können. Dieser Prozess, der eine Glühbehandlung zwischen 800 und 1200°C vorsieht, kann kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen und bis zu 30 Minuten andauern. Somit ist es möglich mit der erfindungsgemäßen Legierungszusammensetzung je nach Vorgabe sowohl kornorientierte (KO) wie auch nicht kornorientierte (NO) Elektrobänder zu erzeugen.

[0026] Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, das Warmband nach einem wiedererwärmenden Glühprozess (ggf. in entkohlender Atmosphäre) kaltzuwalzen und damit Enddicken von bis zu 0,1 mm einzustellen. Das Glühen nach dem Kaltwalzen sollte bei Temperaturen von 700 und 900°C für maximal 10 Minuten erfolgen oder für KO-Elektrobänder mehrere Stunden in einem vergleichbaren Temperaturfenster.

[0027] Eine entkohlende Atmosphäre ist vorteilhaft, weil damit der Kohlenstoffgehalt in dem Band sinkt (hauptsächlich im Randbereich). Dies führt zu einer Verbesserung der magnetischen Eigenschaften, da weniger Fehlstellen im Material auftreten, die beispielsweise durch die Kohlenstoffatome verursacht werden.

[0028] Der Vorteil des vorgeschlagenen Verfahrens ist darin zu sehen, dass bei Verwendung einer horizontalen Bandgießanlage Makroseigerungen und Lunker aufgrund sehr homogener Abkühlbedingungen in der horizontalen Bandgießanlage weitgehend vermieden werden können. Da bei diesen Anlagen kein Gießpulver verwendet wird, entfällt die Gießpulverproblematik ebenfalls.

[0029] Verfahrenstechnisch wird für den Bandgießprozess vorgeschlagen, die Strömungsberuhigung dadurch zu erreichen, dass eine synchron oder mit optimaler Relativgeschwindigkeit zum Band mitlaufendes Feld erzeugende mitlaufende elektromagnetische Bremse eingesetzt wird, die dafür sorgt, dass im Idealfall die Geschwindigkeit des Schmelzenzulaufs gleich der Geschwindigkeit des umlaufenden Förderbandes ist. Die als nachteilig angesehene Biegung während der Erstarrung wird dadurch vermieden, dass die Unterseite des die Schmelze aufnehmenden Gießbandes sich auf einer Vielzahl von nebeneinander liegenden Rollen abstützt. Verstärkt wird die Abstützung in der Weise, dass im Bereich des Gießbandes ein Unterdruck erzeugt wird, so dass das Gießband fest auf die Rollen gedrückt wird. Zusätzlich erstarrt die Al-reiche bzw. Si-reiche Schmelze in einer fast Sauerstoff-freien Ofenatmosphäre. Bei konventionellen Routen oberhalb von 1250°C verflüssigt sich der Si-reiche Zunder (Fayalit), der darüber hinaus nur extrem schwer zu entfernen ist. Das kann durch eine entsprechende Temperatur-Zeit-Führung in der Einhausung und die folgenden Prozessschritte vermieden werden.

[0030] Um diese Bedingungen während der kritischen Phase der Erstarrung aufrecht zu erhalten, wird die Länge des Förderbandes so gewählt, dass am Ende des Förderbandes vor dessen Umlenkung das Vorband weitestgehend durcherstarrt ist.

[0031] Am Ende des Förderbandes schließt sich eine Homogenisierungszone an, die für einen Temperaturausgleich und möglichen Spannungsabbau genutzt wird.

[0032] Das Walzen von Vorband zu Warmband kann entweder in-line oder separat off-line erfolgen. Vor dem off-line-Walzen kann das Vorband nach der Herstellung vor dem Abkühlen entweder direkt warm gehaspelt oder zu Tafeln geschnitten werden. Das Band- oder Tafelmaterial wird dann nach einer eventuellen Abkühlung wiedererwärmt und für das off-line-Walzen abgewickelt bzw. als Tafel wiedererwärmt und gewalzt.

[0033] In der im Anhang gezeigten einzigen Figur ist schematisch ein erfindungsgemäßer Verfahrensablauf für die Bedingung Gießgeschwindigkeit = Walzgeschwindigkeit dargestellt.

[0034] Dem Warmwalzprozess vorgeschaltet ist das Gießverfahren mit einer horizontalen Bandgießanlage 1, bestehend aus einem umlaufenden Förderband 2 und zwei Umlenkrollen 3, 3'. Zu erkennen ist auch eine Seitenabdichtung 4, die verhindert, dass die aufgegebene Schmelze 5 rechts und links vom Förderband 2 herunterfließen kann. Die Schmelze 5 wird mittels einer Pfanne 6 an die Bandgießanlage 1 transportiert und fließt durch eine im Boden angebrachte Öffnung 7 in ein Zulaufgefäß 8. Dieses Zulaufgefäß 8 ist wie ein Überlaufgefäß ausgebildet.

[0035] Nicht dargestellt sind die Einrichtungen zur intensiven Kühlung der Unterseite des Obertrums des Förderbandes 2 sowie die vollständige Einhausung der Bandgießanlage 1 mit entsprechender Schutzgasatmosphäre.

[0036] Nach Aufgabe der Schmelze 5 auf das umlaufende Förderband 2 kommt es infolge der intensiven Kühlung zur Erstarrung und zur Bildung eines Vorbandes 9, das am Ende des Förderbandes 2 weitestgehend durcherstarrt ist.

[0037] Zum Temperaturausgleich und Spannungsabbau schließt sich an die Bandgießanlage 1 eine Homogenisierungszone 10 an. Diese besteht aus einer wärmegedämmten Einhausung 11 und einem hier nicht dargestellten Rollgang.

[0038] Das dann nachfolgende erste Gerüst 12 ist entweder nur als reines Treiberaggregat ggf. mit einem geringen Anstich oder als Walzenaggregat mit einem vorgegebenen Anstich ausgebildet.

[0039] Es folgt eine Zwischenerwärmung, vorteilhafterweise hier als induktive Erwärmung z. B. in Form einer Spule 13 ausgebildet. Die eigentliche Warmumformung findet in der nachfolgenden Gerüststaffel 14 statt, wobei die ersten drei Gerüste 15, 15', 15" die eigentliche Stichabnahme bewirken, während das letzte Gerüst 16 als Glättwalzwerk ausgebildet ist.

[0040] Nach dem letzten Stich folgt eine Kühlzone 17, in der das fertige Warmband bis auf Haspeltemperatur heruntergekühlt wird.

[0041] Zwischen Ende der Kühlstrecke 17 und Haspel 19, 19' ist eine Schere 20 angeordnet. Diese Schere 20 hat die Aufgabe, das Warmband 18 quer zu teilen, sobald einer der beiden Haspel 19, 19' vollgewickelt ist. Der Anfang des nachfolgenden Warmbandes 18 wird dann auf den zweiten frei gewordenen Haspel 19, 19' geleitet. Dadurch wird sichergestellt, dass der Bandzug über die gesamte Bandlänge aufrecht erhalten bleibt. Dies ist insbesondere bei der Erzeugung dünner Warmbänder von Bedeutung.

[0042] Nicht dargestellt sind in der Figur die Anlagenteile zur Wiedererwärmung des Vorbandes 9 vor dem Warmwalzen und zum Kaltwalzen des Warmbandes.
Bezugszeichenliste
Nr. Bezeichnung
1 Bandgießanlage
2 Förderband
3, 3' Umlenkrolle
4 Seitenabdichtung
5 Schmelze
6 Pfanne
7 Öffnung
8 Zulaufgefäß
9 Vorband
10 Homogenisierungszone
11 Einhausung
12 erstes Gerüst
13 Induktionsspule
14 Gerüststaffel
15, 15', 15" Walzgerüst
16 Glättgerüst
17 Kühlstrecke
18 fertiges Warmband
19, 19' Haspel
20 Schere



Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines Elektroblechs aus einem Warmband bestehend aus folgender Legierungszusammensetzung in Gew.%:

C: 0,001 bis 0,08

Al: 4,8 bis 20

Si: 0,05 bis 5

B: bis zu 0,1

Zr: bis zu 0,1

Cr: 0,1 bis 4

Rest Eisen und erschmelzungsbedingte Verunreinigungen, mit der Maßgabe, dass bei Al - Gehalten von 4,8 bis 8 % der Si - Gehalt zwischen 2 und 5 %, bei Al - Gehalten von mehr als 8 bis 15 % der Si - Gehalt bis zu 4 % und bei mehr als 15 bis 20% Al der Si - Gehalt bis zu 2 % liegt.


 
2. Verfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch folgende Legierungszusammensetzung in Gew.%:

B: 0,001 bis zu 0,1 und/oder

Zr: 0,05 bis zu 0,1


 
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, aufweisend wahlweise ein kornorientiertes (KO) oder nicht kornorientiertes Gefüge (NO).
 
4. Verfahren zum Erzeugen eines Warmbandes nach den Ansprüchen 1 bis 3, bei dem eine Schmelze zu einem Vorband vergossen und dieses anschließend zu einem Warmband gewalzt wird
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schmelze in einer horizontalen Bandgießanlage strömungsberuhigt und biegefrei zu einem Vorband im Bereich zwischen 6 und 30 mm vergossen und anschließend zu Warmband mit einem Umformgrad von mindestens 50 % gewalzt wird.
 


Claims

1. A process for manufacturing an electrical sheet from a hot rolled strip consisting of the following alloy composition in percent by weight:

C: 0.001 to 0.08

Al: 4.8 to 20

Si: 0.05 to 5

B: up to 0.1

Zr: up to 0.1

Cr: 0.1 to 4

the remainder iron and impurities caused by smelting, provided that the Si content is between 2 and 5% in the case of Al contents from 4.8 to 8%, the Si content is up to 4% in the case of Al contents of more than 8 to 15% and the Si content is up to 2% in the case of more than 15 to 20% Al.


 
2. A process according to claim 1,
characterized by the following alloy composition in percent by weight:

B: 0.001 up to 0.1 and/or

Zr: 0.05 up to 0.1.


 
3. A process according to any one of claims 1 to 2,
having selectively a grain-oriented (GO) or non-grain-oriented (NGO) structure.
 
4. A process for producing a hot rolled strip according to claims 1 to 3, in which a molten mass is cast to form a preliminary strip and the latter is then rolled to form a hot rolled strip
characterized in that
the molten mass is cast in a flow-calmed and bend-free manner in horizontal strip casting equipment to form a preliminary strip in the range between 6 and 30 mm and is then rolled to form a hot rolled strip with a degree of deformation of at least 50 %.
 


Revendications

1. Procédé de fabrication d'une tôle magnétique à partir d'un feuillard laminé à chaud se composant d'une composition d'alliage suivante en % en poids :

C : de 0,001 à 0,08

Al : de 4,8 à 20

Si : de 0,05 à 5

B : jusqu'à 0,1

Zr : jusqu'à 0,1

Cr : de 0,1 à 4

le reste du fer et des impuretés inhérentes à la fusion, à la condition que, pour des teneurs en Al de 4,8 à 8 % la teneur en Si est comprise entre 2 et 5 %, pour des teneurs en Al de plus de 8 à 15 % la teneur en Si est de 4 % au maximum et pour plus de 15 à 20 % d'Al la teneur en Si est de 2 % au maximum.
 
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé par la composition d'alliage suivante en % en poids :

B : de 0,001 jusqu'à 0,1 et/ou

Zr : de 0,05 jusqu'à 0,1.


 
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 2,
présentant au choix une structure à grains orientés (KO) ou à grains non orientés (NO).
 
4. Procédé de génération d'un feuillard laminé à chaud selon les revendications 1 à 3, pour lequel une fonte est coulée en un préfeuillard et celui-ci est ensuite laminé en un feuillard laminé à chaud,
caractérisé en ce
que la fonte présente un écoulement calme dans une installation de coulage de feuillard horizontale et est coulée sans flexion en un préfeuillard dans la plage entre 6 et 30 mm et est ensuite laminée en un feuillard laminé à chaud avec un degré de formation d'au moins 50 %.
 




Zeichnung








Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente