一種在高磁感取向硅鋼工件表面繪制圖案的方法，其包括如下步驟：基本生產(chǎn)工藝如下：ａ）涂液制備，先在純水中加入０．６～６％的潤(rùn)濕劑，再加入５０～１０００目的純鋁粉，添加量為１５～７５％，再在混入鋁粉的潤(rùn)濕劑水溶液中加入２．６～６５％的粘結(jié)劑，其余為純水，以質(zhì)量百分比計(jì)；ｂ）繪制圖案，用繪圖工具蘸取調(diào)配好的鋁粉涂液，并在取向硅鋼冷軋基板上繪制所需圖案或文字；ｃ）脫碳退火，將繪制有圖案的取向硅鋼冷軋基板經(jīng)自然干燥后，再進(jìn)行脫碳退火，脫碳退火溫度：８００～８６０℃，脫碳時(shí)間：１～１２ｍｉｎ；ｄ）ＭｇＯ涂層及高溫退火；ｅ）酸洗。本發(fā)明專利技術(shù)可使取向硅鋼工件表面晶粒定位生長(zhǎng)形成所需圖案，且不會(huì)對(duì)取向硅鋼工件表面造成破壞。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及在金屬工件表面繪制圖案(如圖畫、圖像、文字等)的方法，特別涉及是在。
技術(shù)介紹
目前，金屬工件表面繪制所需圖案的方法通常有兩大類方法一是化學(xué)腐蝕法，另 一類為機(jī)械法(如噴砂、激光、機(jī)械雕刻等)。近年來，又出現(xiàn)了噴涂成字技術(shù)和鍍膜成字技術(shù)，但是這些技術(shù)很明顯是通過物 理和化學(xué)方法在基體上附加了完全不同的組織。化學(xué)腐蝕法如中國(guó)專利CN86108399公開的一種不銹鋼制品印刷花紋圖案腐蝕 技術(shù)，該方法把印刷膜轉(zhuǎn)移到不銹鋼表面上，經(jīng)過腐蝕、過堿處理后，在其表面形成花紋圖案。機(jī)械法如中國(guó)專利CN1397435公開的一種彩色不銹鋼噴砂花紋圖案裝飾表面的 形成方法。它是以厚度在0.6-3mm的本色(銀白色)或彩色的不銹鋼板上，貼上圖像模具， 經(jīng)過噴砂處理，在不銹鋼表面上噴砂花紋圖案，其表面形成8K鏡面與噴砂面的強(qiáng)烈對(duì)比， 使之具有更強(qiáng)的裝飾效果。該專利實(shí)質(zhì)上是通過噴砂處理打毛基體表面而形成對(duì)比圖案。噴涂、鍍膜的方法如中國(guó)專利CN1450206公開的一種使金屬容器表面呈兩種顏 色或表面效果的表面處理方法，它是將成型拋光后的金屬容器的一部分覆蓋保護(hù)，對(duì)露面 部分進(jìn)行腐蝕或噴砂處理，然后對(duì)整個(gè)金屬容器進(jìn)行電鍍處理形成同一顏色的光滑鍍層表 面和花紋圖案或噴砂鍍層表面的兩種表面效果；或者先將成型拋光后的金屬容器進(jìn)行電鍍 處理，再將其中一部分覆蓋保護(hù)，對(duì)露面部分退鍍處理后重新鍍上新顏色的鍍層，使金屬容 器表面形成兩種不同顏色表面鍍層；用這樣的表面處理方法還可以得到兩種以上的表面色 彩以及兩種以上表面效果，使金屬容器表面色彩更加豐富，花紋圖案可以變化多端，表面效 果也多種多樣，大大增強(qiáng)了金融容器的裝飾作用。中國(guó)專利CN1390650公開一種金屬材料表面涂層處理及花紋圖案的制作方法涉 及金屬材料表面處理和裝飾技術(shù)。提出一種制作方法簡(jiǎn)單，適宜多種金屬材料表面處理， 耐酸堿、抗氧化、圖案清晰立體感強(qiáng)，成本低的金屬材料表面涂層處理及花紋圖案的制作方 法。該方法是采用靜電噴涂使字或圖案在金屬材料表面上生成。上述這些方法雖然均可在金屬工件表面繪制圖案，但均會(huì)對(duì)金屬工件表面造成不 同程度的破壞，而噴涂、鍍膜的方法在基體上附加了完全不同性質(zhì)的凸凹組織，從而改變基 體本身。中國(guó)專利CN101085586A公開了一種在取向硅鋼二工件表面繪制圖案的化學(xué)方 法。該專利采用在脫碳退火取向硅鋼工件表面涂敷包括添加劑的結(jié)晶控制劑來控制二次再 結(jié)晶過程。這些結(jié)晶控制劑會(huì)對(duì)硅鋼工件二次再結(jié)晶或細(xì)晶的產(chǎn)生有影響，從而控制取向 硅鋼表面晶粒生長(zhǎng)，達(dá)到晶粒排列成所需圖案的目的。其工作原理是，在脫碳退火階段，取 向硅鋼一次品粒尺寸大小約為8 15 μ m。在高溫退火時(shí)，如果發(fā)生正常的二次再結(jié)晶，高斯晶粒就會(huì)吞并周圍晶粒而長(zhǎng)大，尺寸5 IOOmm ；否則就會(huì)出現(xiàn)細(xì)晶，晶粒大小為0. 1 2mm。基于二次再結(jié)晶晶粒與細(xì)晶大小的不同，晶粒大小和位向不同而形成所需圖案，可使 圖案(如圖畫、圖像、文字等)在取向硅鋼表面上指定的位置顯現(xiàn)出來，而不會(huì)對(duì)取向硅鋼 工件表面造成破壞。中國(guó)專利CN101085587A公開了一種在取向硅鋼工件表面繪制圖案的物理方法。其工作原理是，通過噴砂而改變脫碳退火取向硅鋼工件距表層1/5 1/4處的(110) 織構(gòu)，使其晶粒發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)或改變高斯晶粒與周圍晶粒的大角度關(guān)系，從而破壞了二次再結(jié) 晶條件，在圖案部位形成細(xì)晶組織；而其余部位還是二次再結(jié)晶完善的大晶粒組織。最后， 經(jīng)酸洗使圖案在取向硅鋼工件表面指定的位置顯現(xiàn)出來。從上述兩個(gè)專利來看，都是在取向硅鋼脫碳退火后，針對(duì)脫碳退火基板采取措施 控制高斯晶核二次再結(jié)晶，從而來實(shí)現(xiàn)形成圖案的結(jié)果。但是所得圖案中大小晶粒反差并 不明顯，因此還有明顯的改進(jìn)空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種在高磁感取向硅鋼工件表面繪制圖案的方法，該方法 可使取向硅鋼工件表面晶粒定位生長(zhǎng)形成所需圖案，且不會(huì)對(duì)取向硅鋼工件表面造成破 壞。為達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)的技術(shù)方案是，一種在高磁感取向硅鋼工件表面繪制圖案的方法，基本生產(chǎn)工藝如下a)涂液制備先在純水中加入質(zhì)量百分比0. 6 6%的潤(rùn)濕劑，潤(rùn)濕劑為聚氧乙烯失水山梨醇 單油酸酯，或親水性丙烯酸酯共聚物、或烷基酚類聚氧乙烯醚；再加入50 1000目的純鋁 粉，鋁粉添加量為15 75%，再在混入鋁粉的潤(rùn)濕劑水溶液中加入2. 6 65%的粘結(jié)劑， 其余為純水，以質(zhì)量百分比計(jì)；b)繪制圖案用繪圖工具蘸取調(diào)配好的鋁粉涂液，并在高磁感取向硅鋼冷軋基板上繪制所需的 圖案或文字；c)脫碳退火將繪制有圖案的取向硅鋼冷軋基板經(jīng)自然干燥后，再進(jìn)行脫碳退火，脫碳退火溫 度800 860°C，脫碳時(shí)間1 12min ； d) MgO涂層及高溫退火對(duì)上述脫碳退火的鋼板進(jìn)行MgO涂層和在罩式退火爐中進(jìn)行高溫退火升溫至少 到1200°C，并均熱。e)酸洗對(duì)上述高溫退火后鋼板酸洗，至顯現(xiàn)取向硅鋼低倍組織即可。進(jìn)一步，所述的粘結(jié)劑為聚乙烯醇縮甲醛。酸洗采用鹽酸。在本專利技術(shù)中，(1)涂液制備配制質(zhì)量百分比0. 6 6%的潤(rùn)濕劑，潤(rùn)濕劑為聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯、或親水性丙烯酸酯共聚物、或烷基酚類聚氧乙烯醚的水溶液；潤(rùn)濕劑作為非離子表面活性劑 的一種，能提高水對(duì)粉末的潤(rùn)濕能力；這樣可以使后期加入的鋁粉與水更易混合；在潤(rùn)濕劑水溶液中加入50 1000目的純鋁粉，鋁粉添加量為15 75% (質(zhì)量百分比)。由于高磁感取向硅鋼主要的抑制劑是A1N，因此若在鋼中滲入一定的鋁元素，便會(huì) 破壞取向硅鋼中的抑制劑，二次再結(jié)晶也不可能發(fā)生，從而產(chǎn)生細(xì)晶。再在混入鋁粉的潤(rùn)濕劑水溶液中加入2. 6 65%的聚乙烯醇縮甲醛粘結(jié)劑(質(zhì)量百分比)，攪拌均勻。這樣可使鋁粉具有更好地粘附性從而確保鋁粉干燥后不會(huì)從鋼板表面 松散脫落；(2)繪制圖案用毛筆或其他繪圖工具蘸取調(diào)配好的鋁粉涂液，并在高磁感取向硅鋼冷軋基板上 繪制所需的圖案或文字。圖案或文字的涂敷厚度0. 2mm 2.0mm ；(3)脫碳退火將繪制有圖案的取向硅鋼冷軋基板經(jīng)自然干燥后，再進(jìn)行脫碳退火；脫碳退火溫度800 860°C，脫碳時(shí)間1 12min ；在此脫碳工藝條件下，既確保 冷軋板脫碳完全和初次再結(jié)晶，又確保鋁粉能夠在退火過程中均勻、充分地滲入基板，破壞 AlN抑制劑。(4) MgO涂層及高溫退火對(duì)上述脫碳退火的鋼板進(jìn)行MgO涂層和在罩式爐中進(jìn)行通用工藝的高溫退火。(5)酸洗對(duì)上述高溫退火板進(jìn)行酸洗，至顯現(xiàn)取向硅鋼低倍組織即可。本專利技術(shù)的有益效果本專利技術(shù)方法是在高磁感取向硅鋼冷軋基板上先用鋁粉涂液繪制成圖案，再進(jìn)行脫 碳退火。因此，在退火過程中，鋁粉會(huì)先熔融；而后再均勻地、充分地滲入鋼板，進(jìn)而破壞 AlN抑制劑。這樣在滲入Al元素的區(qū)域內(nèi)，初次再結(jié)晶晶粒尺寸會(huì)比正常情況來得小，從而 經(jīng)高溫退火后，二次再結(jié)晶不完善，形成細(xì)晶。與此同時(shí)，那些未涂有鋁粉的區(qū)域會(huì)依舊具 有合適的初次再結(jié)晶晶粒尺寸，從而確保高溫退火后，能得到大尺寸的二次再結(jié)晶晶粒。本專利技術(shù)方法處理的取向硅鋼工件，其表面圖案是由硅鋼板的低倍組織構(gòu)成，立體 感強(qiáng)。具有實(shí)用和收藏價(jià)值。因此，本專利技術(shù)方法可應(yīng)用于取向硅鋼生產(chǎn)、取向硅鋼工藝品制 作、裝飾等方面。具體實(shí)施例方式實(shí)施例選用的是通用工藝下得到的高磁感取向本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種在高磁感取向硅鋼工件表面繪制圖案的方法，其包括如下步驟： ａ）涂液制備 先在純水中加入質(zhì)量百分比０．６～６％的潤(rùn)濕劑，潤(rùn)濕劑為聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯，或親水性丙烯酸酯共聚物、或烷基酚類聚氧乙烯醚；再加入５０～１０００目的純鋁粉，鋁粉添加量為１５～７５％，再在混入鋁粉的潤(rùn)濕劑水溶液中加入２．６～６５％的粘結(jié)劑，其余為純水，以質(zhì)量百分比計(jì)； ｂ）繪制圖案 用繪圖工具蘸取調(diào)配好的鋁粉涂液，并在高磁感取向硅鋼冷軋基板上繪制所需的圖案或文字； ｃ）脫碳退火 將繪制有圖案的取向硅鋼冷軋基板經(jīng)自然干燥后，再進(jìn)行脫碳退火，脫碳退火溫度：８００～８６０℃，脫碳時(shí)間：１～１２ｍｉｎ； ｄ）ＭｇＯ涂層及高溫退火 對(duì)上述脫碳退火的鋼板進(jìn)行ＭｇＯ涂層和在罩式退火爐中進(jìn)行高溫退火：升溫至少到１２００℃，并均熱。ｅ）酸洗 對(duì)上述高溫退火后鋼板酸洗，至顯現(xiàn)取向硅鋼低倍組織即可。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：沈侃毅，靳偉忠，吳培文，李國(guó)保，徐琪，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：寶山鋼鐵股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：31[中國(guó)|上海]
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