取向硅钢中非金属夹杂物控制关键技术

随着我国电力工业的不断发展，大型发电机组的制造的水平不断提高，对我

国取向硅钢产品的性能提出了更高的要求。相比于一般钢铁产品，取向硅钢的制

造工艺和设备复杂，生产过程影响因素众多，对化学元素和析出相的控制提出了

极高的要求，因此被称为“钢铁中的艺术品”。目前，我国能够生产取向硅钢的

企业只有宝武集团、首钢集团等少数企业。取向硅钢的磁性能受到钢成分和析出

相的影响很大。其中由于其钢中非金属夹杂物和析出相控制存在以下两个难题：

（1）取向硅钢在冶炼过程中，钢中化学成分要求实现窄成分控制，尤其是

在精炼过程中对酸溶铝（[Al] s ）和钛（[Ti]）含量等的控制。其中钢中[Al] s 和

[Ti]含量对硅钢铁损和磁感强度的影响很大，目前取向硅钢的[Al] s 很难稳定的

达到的要求，钢中[Al] s 的命中率不高，同时[Ti]控制也不稳定。本项目通过洁

净钢的冶炼技术，确定当前取向硅钢中影响硅钢磁性的主要元素为酸溶铝和钛含

量，其控制目标为[Al] s =0.0265%±0.001%和[Ti]＜25 ppm。（2）取向硅钢精炼渣成分设计技术。本项目首先通过工业实验数据和热力

学计算研究了精炼渣对钢中酸溶铝和钛含量的变化的影响。通过动力学计算，重

点研究了钢包镇静过程的不同时刻，钢中酸溶铝和钛含量的变化规律，为取向硅

钢冶炼过程中酸溶铝和钛含量的变化的精准控制提供理论指导。本项目得出增加

精炼渣碱度可以增加取向硅钢中[Al] s 含量。为了降低取向硅钢中[Ti]含量，应

当严格控制精炼渣中 TiO 2 含量。，从而更系统准确地确定了有利于控制取向硅钢

中[Al] s 和[Ti]含量的最优精炼渣成分。