HB Z 5016-1995 硅钢片热处理工艺.pdf

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1、韭J、空工飞HB/Z 501695 1995 12 13发布19960101 中国航空工业总公司批准中华人民共和国空工业标准硅钢片热处理工艺1 主题内容与适用范围RB/Z 5016-95 代替HB/Z5016-76 本标准规定了硅钢片及其制件的热处理设备、工艺要求、热处理制度和质量控制等要求。本标准适用于航空电机、电器及仪表用硅钢片及其制件的热处理工艺。2 I用标准GB 2521 冷轧用电工钢带(片)GB 3655 电工钢片(带磁性能测量方法GB 3657 软磁合金直流磁性能测量方法GB 5212 电工用热轧硅钢薄钢板GB 10129 电工钢片(带)中频磁性能测量方法YB/T 5224 晶粒取

2、向硅钢薄带HB 5354 热处理工艺质量控制3 热处理类别及主要目的3. 1 去应力退火消除制件经过冲压、剪切、卷绕及其它机械加工所产生的应力，恢复磁性能。3. 2 高温退火去除有害杂质，改善结构，提高磁性能。3.3碰场退火降低矫顽力，提高磁导率和改善矩形比。3. 4 氧化处理消除应力，提高表面绝缘电阻和改善防锈性能。4 热处理设备和工艺装备4. 1 加热设备4. 1. 1 根据制件不同的要求，硅钢片及其制件的退火可选用真空炉、氧气炉、氮氢混合气体保护炉及空气电阻炉。4. 1; 2 加热设备应符合HB5354中E类炉以上(含E类炉)的要求。1995-12-13发布1996-01-01实施HB/

3、Z 5016-95 4. 1. 3 采用磁场退火，应配备能满足工艺要求的磁场退火装置。4.1.4 氧化处理设备可选用空气电阻炉、蒸汽氧化炉。4.1.5 真空炉的真空度应能根据工艺要求进行调节和控制，所使用的真空度应避免制件表面氧化，余压一般应不大于1.3Pa，真空炉的压升率按HB5354规定。4. 1. 6 氯气炉应能根据工艺要求调节和控制氢气流量，其排出气体的露点应低于32C。4.2氢气及其净化装置4. 2. 1 一般使用瓶装氢气，也可以使用氢气发生器或电解法制取的氧气.4.2.2 氢气净化装置应保证净化后氢气的露点低于40C. 4.3工艺装备4. 3. 1 国j件出入炉时应配备工夹具。4.

4、 3. 2 选用电阻炉退火时，制件必须装入密封箱后放入空气电阻炉内加热，退火箱不能与渗碳箱、氮化箱混用。4. 3. 3 夹具、装制件的箱或盒应选用含碳量不大于0.25%的钢或其它低碳、耐高温、耐蚀的材料制造。5热处理5. 1 工艺要求5. 1. 1 热处理前，制件、试样和夹具应进行清洗，去除表面油脂、水份和英他污物。用汽油清洗的制件，采用自然干燥或经过滤的压缩空气吹干。若采用酸洗或碱洗，可用lOO200C温度烘干，或用经过滤的压缩空气吹干。所用清洗剂不应与被清洗制件发生不良反应。5. 1. 2 在高温退火时，为了防止制件、试样在退火时粘结，须在制件之间和试样之间撒上氧化铝粉(化学纯)。5. 1

5、. 3 氧化铝粉使用前必须经1100C以上的温度倍烧34小时，重复使用时，为了消除水份保持于燥须烘烤。5. 1. 4 为了防止制件变形，制件应叠装整齐平放或立放于炉内，易变形的JlitJ件和测磁试样应用夹具夹紧。5. 1. 5 热处理后的制件、试样应清理干净，在清理过程中应避免制件变形、碰撞，防止磁性能降低。5.2 热处理制度5.2.1 热轧硅钢片退火工艺制度见表1.5.2.2 冷轧无取向硅钢片退火工艺制度见表2.5.2.3 冷轧单取向硅钢片退火工艺制度见表3.5.2.4 晶粒取向硅钢薄带退火工艺制度见表4.5.2.5 带涂层硅钢片及其制件退火时，加热温度一般不允许超过涂层的耐热温度。5.2.

6、6 经退火后的硅钢片如必要，还可进行磁场退火，磁场退火工艺可选为700800C保温2小时，在8001600A/m的直流磁场中缓冷至400C以下出炉。5.2.7 硅钢片氧化处理工艺制度见表5。2 HB/Z 5016-95 5.2.8 氧化前制件表面应清洁，氧化后制件颜色为均匀蓝黑色，并按工艺要求检查氧化层的绝缘电阻值、氧化膜结合力。5.2.9 在高温下经氢气保护退火的硅钢片会产生渗氢现象，使制件发脆。对要求严格的制件，可采用双重退火的方法，ep:氢气退火+真空退火。5. 2. 10 允许采用经过试验、能满足磁性能要求并经主管部门审批的其他工艺制度。5.3 重复热处理按表1、表2、表3、表4、表5

7、热处理的制件磁性能不合格时，允许按原热处理制度进行重复热处理，也可按硅钢片出厂推荐的热处理制度处理。表1热轧硅钢片退火工艺制度合金牌号热处理保护升温加热温度保温时间冷却制度种类介质方式 h DR440-50 DR510-50 DR490-50 装箱退DR450-50 保火时，制件DR420-50 去随炉冷至护DR400-50 随600C以下气DR405-50 应出炉，空冷氛DR360-50 炉至200C以力、下开箱。DR315-50 真750780 36 DR290-50 升真空或，2卒二, 退氢气退火DR265-50 或DR360-35 温时，制件随装DR325-35 火妒冷至箱DR320-

8、35 200T以下DR280-35 出炉。DR225-35 DR255-35 以不大于100C/hDR175OG-35 真空冷至DR125OG-20 或800850 600C，再随DRIIOOG-IO 护气炉冷至200C以下出炉。3 H8/Z 5016-95 表2冷轧无取向硅钢片退火工艺制度合金牌号热处理保护升温加热温度保温时间冷却制度种类介质方式 h DW210-35 DW265-35 DW310-35 DW360-35 DW440-35 DW500-35 去DW550-35 真随DW270-50 应空以不大于DW290-50 或炉lOOC/h冷至DW310-50 力保750-850 3-6

9、 600.C后，随炉冷DW360-50 护安|至200(;以下出DW400-50 退气炉。DW470-50 氛温DW540-50 火DW620-50 DW800-50 DW580-65 DW670-65 DW770-65 4 H/Z 5016-95 表3冷轧单取向硅钢片退火工艺制度合金牌号热处理保护升温加热温度保温时间冷却制度种类介质方式 h DQ133-30 DQ141-30 去以不大于DQ162-30 应15OC/h冷至DQ119-30 力600C后冷800-850 DQ131-35 退至200.C以下出DQ151-35 火真随炉。DQ166-35 空DQ183-35 或炉J)(司120-

10、21保3-6 DQ121-21 高护升DQ143-21 气以不大于DQ1l3G-30 温氛温100C/h冷至DQ122G-30 850-900 400C ，再随炉冷DQ133G-30 退至200C以下出DQ1l1G-35 炉.DQ126G-35 火DQ131G-35 5 HB/Z 5016-95 表4晶粒取向硅钢薄带退火工艺制度合金牌号|厚度热处理保护升温加热温度保温时间!冷却制度种类介质Imm 方式C I h DG, 随|以不大于0.15 DG, 消除应力真炉1150C/h冷至600C, 800-850 3-6 DG, 退火升同随炉冷至200C以0.2 空|温|f出炉.DG, DG, DG,

11、 0.08 或 DG, 0.10 DG, i高温退火保除| 以不大于DG, 1100C/h速度冷至DG, 或高温退1户v I I 600C，然后随炉冷0.05 火+磁场护以m上-一叫1900-9808-10 以5;至200C以下出炉DG, i退火，丁THHIE气快也速剧|空冷.DG, I 0.025 DG, 氛0.03 DG, 注E磁场退火I艺见5.2.6.表5硅钢片氧化处理工艺制度氧化方式合金牌号氧化温度蒸汽压力保温时间冷却方式C Pa 蒸低硅钢5. 88X 10- 2-2.5 520-540 汽停汽出9.8X10 h 氧高硅钢7. 84X 10- 2.5-3 炉空冷540-560 化11.

12、 76X10 h 空低硅钢气530-550 按2min/mm空冷氧计高硅钢550-570 化6 HB/Z 5016-95 5.4 热处理用测罐试样和测磁方法5.4. 1 测磁试样必须与市j件的硅钢片牌号和炉批号相同，并与制件同炉处理。5. 4. 2 测磁试样制备及测磁方法z热轧硅钢片按GB3655执行，冷轧硅钢片按GB2521执行，晶粒取向硅钢薄带按GB3657和GB10129执行。6 质量控制6.1 材料质量控制6. 1. 1 制件用的硅钢片，必须分别符合GB2521、GB5212和YB/T5224的规定，热处理用重要工艺材料，应符合有关技术标准要求。6.1.2 氢气退火炉所用的氧气，应符合

13、HB5354中的有关规定。6.2 设备质量控制6. 2. 1 热处理有效加热区保温精度、测温控温仪表及热电偶应按HB5354的规定实施定期检测，并具备合格证。6.2.2 工艺装备应符合4.3的要求。6.3 工艺质量控制6. 3. 1 参照本标准制定的工艺文件应履行审批手续。6. 3. 2 热处理前操作者应核对图纸和工艺文件，并检查随制件的工艺路线卡片(流动卡片), 其上的图号、工序号和材料牌号必须与工艺规程一致。6. 3. 3 热处理过程中不得随意变更保护介质、加热温度、保温时间和冷却制度等工艺参数，应认真填写原始记录。原始记录和自动记录纸应有操作者和检验人员签名，并交质管部门归档。6.4 制

14、件质量控制6.4. 1 热处理前，检查制件和试样，真表面应洁净无泊污，不得有毛刺、划伤、碰伤和折痕等缺陷。6.4.2 热处理后，检查经清理的制件和试样，不得有粘结、压皱和翘曲等，其表面应洁净，无氧化铝粉及其它污物。制件和试样在运输过程中应防止受冲击和震动。6.4.3 除按图样技术要求检查制件的性能外，还应检查执行工艺制度的全过程和原始记录。6.4.4 制件重复热处理时必须带原同炉试样。7技术安全7. 1 操作者应熟悉设备使用规则，并有定的安全操作知识。7.2 使用氢气炉时，应有操作规程和防爆措施，对氢气的贮存、使用、点燃和排放应有明确的安全规定。7 8 HB/Z 5016-95 附加说明z本标准由中国航空工业总公司航空材料热工艺标准化技术归口单位提出并归口。本标准由中国航空工业总公司一二五厂负责起草，一一五厂、二二一厂参加起草。本标准主要起草人:官明喜、汪滨、黄国钦、刘连生。