Žarenje je zagrevanje čelika na temperaturu veću od kritične tačke čelika (u nekim slučajevima može se zagrejati i ispod kritične tačke), a zatim ga polako ohladiti nakon očuvanja toplote da bi se dobila struktura koja je približno u ravnoteža. Svrha žarenja je smanjenje tvrdoće čelika kako bi se olakšalo rezanje; da eliminiše unutrašnje naprezanje ili hladno očvršćavanje i poboljša plastičnost kako bi se olakšala nastavak hladne obrade; za poboljšanje ili eliminaciju neujednačenog hemijskog sastava i strukture blanka proizvedenog tokom livenja, kovanja (valjanja) i zavarivanja. (kao što su segregacija, trakasta struktura i Widmanstatten struktura) za poboljšanje performansi procesa i upotrebljivosti; oplemeniti zrna, poboljšati strukturnu uniformnost serijski proizvedenih delova i pripremiti strukturu za finalnu termičku obradu.
Kako se deformacija električnog čelika povećava tijekom procesa hladnog valjanja, ne samo da se mijenja mikrostruktura, kao što su originalne grube ekviosi se izdužuju duž smjera valjanja, već se i gustoća dislokacija značajno povećava, što rezultira čvrstoćom i tvrdoćom zbog radnog očvršćavanja. Kako temperatura raste, plastičnost se smanjuje, što otežava nastavak obrade materijala. Stoga se rekristalizacijsko žarenje mora koristiti za eliminaciju unutrašnjeg naprezanja radnog očvršćavanja i vraćanje sposobnosti obrade deformacije. Thehladno valjani silikonski čelikse zagrijava do iznad temperature rekristalizacije kako bi se omogućilo obnavljanje i rekristalizacija. Nakon kristalizacije, vraća se originalna kristalna struktura, odnosno stabilna organizacija bez unutrašnjeg naprezanja. Istovremeno, čvrstoća je značajno smanjena, a plastičnost značajno povećana.
Međužarenje neorijentisanog silicijum čelika
To je zapravo rekristalizacijsko žarenje. Zaneorijentisani silicijum čelikproizvedeno korištenjem dva procesa hladnog valjanja, potrebno je srednje žarenje nakon prvog hladnog valjanja. Svrha je:
① Uklonite stres obrade i omekšajte i prekristalizirajte materijal;
② Djelomično razugljičite traku i učinite njenu površinu glatkom;
③ Kontrolišite veličinu rekristalizovanog zrna kako bi odgovarala drugoj stopi redukcije hladnog valjanja.
Budući da sadržaj ugljika u gotovom proizvodu neorijentiranog silicijum čelika mora biti ispod 27 ppm, a sadržaj ugljika u pločama za proizvodnju željeza i čelika iz Wuhana je relativno visok, mora se podvrgnuti žarenju bez ugljenika. Takozvano žarenje dekarbonizacije znači da ugljik u čeliku difundira na površinu čelične trake na određenoj temperaturi (obično 840 stupnjeva), reagira s vodenom parom u plinu iz peći kako bi se stvorio ugljični monoksid i izvlači se iz peć kroz strujuću atmosferu u peći. Glavne reakcije su:
U formuli: Konstanta ravnoteže reakcije K-dekarbonizacije
PCO-parcijalni pritisak produkta reakcije CO u ukupnoj atmosferi;
PH2-parcijalni pritisak produkta reakcije H2 u ukupnoj atmosferi;
CFe predstavlja ugljični element u čeliku;
PH2O-parcijalni pritisak vodene pare koja učestvuje u reakciji u ukupnoj atmosferi.
Može se vidjeti da što je veći PH2O, to je bolji efekat dekarbonizacije. Međutim, kako se PH2O povećava, oksidni film na površini čelične trake se zgušnjava, što zauzvrat ometa reakciju između ugljika i vode. Dakle, PH2O se kontroliše do određenog opsega, odnosno regulacijom omjera parcijalnog tlaka PH2O/PH2 vrijednosti. Generalno, PH2/PH2O=0.15~0.25 za neorijentisani čelik srednjeg i niskog kvaliteta, a niži od ovog opsega za visokokvalitetni neorijentisani čelik. Svrha je spriječiti stvaranje unutrašnje oksidacije i unutarnjih slojeva nitriranja, što je štetno za magnetizam. Za orijentirani čelik je veći od ovog raspona. , kako bi se ubrzala reakcija razugljičenja, smjer protoka zaštitnog plina u peći treba biti suprotan smjeru kretanja čelične trake.
Osim uklanjanja ugljika do željene ciljne vrijednosti, međužarenje također treba učiniti da zrna čelične trake dostignu određenu veličinu, posebno za tipove čelika čije je drugo hladno valjanje kritična stopa redukcije, podešavanjem parametara procesa žarenja. Posebno je važno da veličina zrna zadovoljava određene zahtjeve.
Žarenje gotovog proizvoda je ključni proces za postizanje konačnih zahtjeva za magnetnim i mehaničkim performansama. Za neorijentisani silicijumski čelik proizveden jednokratnim hladnim valjanjem, žarenje gotovog proizvoda mora istovremeno završiti dva zadatka dekarbonizacije i formiranja konačnih svojstava. Za visokokvalitetne tipove sa većim magnetnim zahtjevima. Za neorijentirani silicijumski čelik, žarenje gotovog proizvoda je uglavnom radi dobijanja magnetnih svojstava koja su potrebna za proizvod. Konkretno, neke domaće čeličane mogu kontrolirati sadržaj ugljika u gredicama za proizvodnju čelika ispod 30 ppm. Stoga, dekarbonizacija nije potrebna tokom naknadnog procesa žarenja gotovih proizvoda, a proizvodi se mogu proizvoditi velikom brzinom, poboljšavajući efikasnost.