專利名稱：一種低溫板坯加熱高磁感取向硅鋼及制造方法
技術領域：
本發(fā)明屬于硅鋼生產技術領域，特別涉及一種低溫板坯加熱高磁感取向硅鋼及制 造方法。
背景技術：
高磁感取向硅鋼是一種非常重要的鋼鐵材料。傳統(tǒng)的高磁感取向硅鋼生產工藝流 程如下熱軋板坯加熱1380 1400°C，并且保溫30分鐘以上，目的是使其MnS、AlN等達 到完全固溶狀態(tài)。鑄坯出爐后先除鱗，經(jīng)粗軋和精軋后，終軋溫度控制在> 950°C，后立即噴 水冷卻到約550°C卷取。?；还刹捎脙啥问匠；贫?，1100 1120°C X 2 ^iin+850 950°C，?；?后噴水極冷。酸洗常化處理后進行噴丸處理和在80 90°C的稀鹽酸中酸洗1 2min，邊剪后 準備冷軋。冷軋高磁感取向硅鋼一股采用一次冷軋工藝，高磁感取向硅鋼變形抗力大，一股 在20輥軋機冷軋，經(jīng)5 7道冷軋到目標厚度，平均每道壓下率為25% 33%。合適的總 壓下率為82% 90%。為進一步降低鐵損，現(xiàn)在生產上廣泛采用冷軋時效工藝。前幾道使 用粗面工作輥，每道經(jīng)約30%大壓下率冷軋，關閉潤滑系統(tǒng)和快速軋制。依靠軋制時的變形 熱將冷軋鋼帶溫度提高到200°C左右。脫碳退火冷軋到成品厚度的鋼帶在連續(xù)爐內進行脫碳退火。主要目的有(1)完 成初次再結晶，使基體中有足夠數(shù)量的(110) {001}初次晶粒(二次晶核)以及有利于它們 長大的初次再結晶織構和組織；(2)將鋼中碳脫到0. 003%以下，保證以后高溫退火時處于 單一的α -相；( 鋼帶表面形成致密均勻的SW2薄膜O 3 μ m厚)。一股脫碳退火工藝 為快速升溫到825 855°C X 2 ％iin，保護氣氛為濕的H2+N2混合氣，露點在+；35 45°C。涂MgO隔離劑涂MgO目的是防止鋼帶成卷高溫退火時粘接；高溫退火升到約 IOOO0C時MgO與鋼帶表面SW2氧化膜起化學反應OMgO+SiA — Mg2Si04)，形成硅酸鎂玻璃 膜底層。MgO涂層通常與連續(xù)爐脫碳退火在同一條作業(yè)線上進行，通過涂層機組，輥涂或噴 涂MgO懸浮液并烘干。高溫退火高溫退火的目的是使鋼板完成二次再結晶并進行凈化去除鋼中硫和氮。平整拉伸退火和涂絕緣膜成卷高溫退火后由于熱應力作用使鋼帶變形，需進行平整拉伸退火。高溫退火后 涂絕緣膜使成品鋼板具有一定的絕緣性、而蝕性。涂絕緣膜與平整拉伸退火在同一條作業(yè) 線完成。對于上述傳統(tǒng)高磁感取向硅鋼的生產工藝，存在如下缺點(1)由于板坯加熱溫度高，鑄坯的過氧化使燒損量增大，爐底積渣嚴重、產量低、維護費用高。(2)能源消耗多、制造成本高，熱軋帶易產生邊裂，成材率降低，制造成本增加(3)成分范圍要求嚴格，產品表面缺陷多，磁性能不穩(wěn)定。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種低溫板坯加熱高磁感取向硅鋼及制造方法，有效的解 決了解決了傳統(tǒng)高磁感取向硅鋼由于鑄坯加熱溫度過高所帶來的諸多問題，在保證產品性 能穩(wěn)定的前提下降低了能耗，使高磁感取向硅鋼的生產工藝流程更加穩(wěn)定、高效；具有良好 的應用前景。本發(fā)明的取向硅鋼的成分(重量百分比)為成分的重量百分比為C 0. 035 0. 06%, Si 2. 5 3· 5%，Mn :0. 08 1. 8%, S 0. 005 0. 01%, Al 0. 015 0. 035%,N 0. 005 0. 009%, Sn :0. 01 0. 015%,P :0. 01 0. 03%,Cu :0. 05 0. 12%，余量為！^及不可避免的夾雜物。本發(fā)明的取向硅鋼生產方法，包括如下工藝步驟(1)冶煉用轉爐或電爐煉鋼，上述成分的鋼水經(jīng)二次精煉和連鑄后，獲得鑄坯；(2)熱軋，鑄坯加熱到1100 1200°C，開軋溫度1000 1100°C，終軋溫度在850 950°C，卷曲溫度550 650°C ；(3)?；瘍啥问匠；嘶?，熱軋板進行1000 1150°C，時間30 150s，850 950°C，時間30 200s，并進行快速冷卻，冷速不低于25°C /s ；(4)冷軋采用一次冷軋法軋到成品板厚，其最終壓下率83 92% ；(5)脫碳退火和滲氮處理，對軋制到成品厚度的鋼帶進行脫碳退火和滲氮處理后 涂MgO為主的高溫退火隔離劑；其中脫碳退火工藝包括露點60 70°C，溫度810 880°C，脫碳退火時間50 150s，脫碳氣氛:H2、N2 混合氣氛，氫氣比例20 80% (體積百分數(shù))；其中滲氮工藝包括露點不高于_20°C，滲氮溫度700 900°C，滲氮時間10 50s，滲氮氣氛H2、 隊、朋3混合氣氛，氫氣20 80%，氨氣0. 1 15% (體積百分數(shù))；滲氮量50 300ppm。(6)高溫退火和平整退火按常規(guī)高溫退火及平整退火工藝進行。本發(fā)明的優(yōu)點降低了板坯加熱溫度，降低了能耗，提高了生產效率；成本低，產 品性能穩(wěn)定，表面質量好
具體實施例方式實施例1 :鋼的化學成分和熱軋工藝如表1和表2所示，熱軋板經(jīng) 1120°C X lmin+900°C X 2min ?；?40°C /s 冷卻后，一次冷軋至 0. 285mm,經(jīng)脫碳和 750°C 滲氮，滲氮量分別為A :150ppm ;B :170ppm，涂隔離劑高溫退火后的成品鋼帶磁性能如表3 所示。表1實驗鋼化學成分(重量百分比)余量Fe
權利要求
1.一種低溫板坯加熱高磁感取向硅鋼，其特征在于，成分的重量百分比為C 0. 035 0. 06 %，Si :2. 5 3. 5 %，Mn :0. 08 1. 8 %，S :0. 005 0. 01 %，Al 0. 015 0. 035%,N 0. 005 0. 009%, Sn :0. 01 0. 015%,P :0. 01 0. 03%,Cu :0. 05 0. 12%，余量為!^e及不可避免的夾雜物。
2.—種權利要求1中所述取向硅鋼的生產方法，其特征在于，工藝步驟如下(1)冶煉用轉爐或電爐煉鋼，上述成分的鋼水經(jīng)二次精煉和連鑄后，獲得鑄坯；(2)熱軋，鑄坯加熱到1100 1200°C，開軋溫度1000 1100°C，終軋溫度在850 950°C，卷曲溫度550 650°C ；(3)常化兩段式?；嘶穑瑹彳埌暹M行1000 1150°C，時間30 150s，850 950°C，時間30 200s，并進行快速冷卻，冷速不低于25°C /s ；(4)冷軋采用一次冷軋法軋到成品板厚，其最終壓下率83 92%；(5)脫碳退火和滲氮處理，對軋制到成品厚度的鋼帶進行脫碳退火和滲氮處理后涂 MgO為主的高溫退火隔離劑；(6)高溫退火和平整退火按常規(guī)高溫退火及平整退火工藝進行。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，脫碳退火工藝包括露點60 70°C，溫度810 880°C，脫碳退火時間50 150s，脫碳氣氛H2、N2混合 氣氛，氫氣比例20 80%，體積百分數(shù)。
4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，滲氮工藝包括露點不高于_20°C，滲氮溫度700 900°C，滲氮時間10 50s，滲氮氣氛H2、N2、NH3 混合氣氛，氫氣20 80%，氨氣0. 1 15%，體積百分數(shù)；滲氮量50 300ppm。
全文摘要
一種低溫板坯加熱高磁感取向硅鋼及制造方法，屬于硅鋼生產技術領域。成分的重量百分比為C0.035～0.06％，Si2.5～3.5％，Mn0.08～1.8％，S0.005～0.01％，A10.015～0.035％，N0.005～0.009％，Sn0.01～0.015％，P0.01～0.03％，Cu0.05～0.12％，余量為Fe及不可避免的夾雜物。鑄坯加熱溫度降低到1100～1200℃，遠低于傳統(tǒng)高磁感取向硅鋼的鑄坯加熱溫度，在經(jīng)過熱軋、?；⑺嵯?、冷軋后，進行脫碳退火和滲氮，最終高溫退火后的成品鋼帶性能穩(wěn)定、成材率高。解決了傳統(tǒng)高磁感取向硅鋼由于鑄坯加熱溫度過高所帶來的諸多問題。
文檔編號C22C38/16GK102127709SQ20111000867
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月16日 優(yōu)先權日2011年1月16日
發(fā)明者馮莉莉, 周誼軍, 夏兆所, 張麗霞, 潘麗梅, 王全禮, 王寶川, 董浩, 許學勇, 趙楠 申請人:首鋼總公司