hly)晶粒取向的鋼板呈現(xiàn)出在800A/m下高 于1. 870T的感應強度以及低于1. 3W/kg的鐵芯功率損耗。
[0088] 以下實施例是為了說明的目的,但并不意味著對本文公開的保護范圍的限制。
[0089] 表1給出了合金的化學成分。使用本發(fā)明的方法完成鑄造,以制造厚度小于80mm 的板坯。加熱編號(加熱N° )從1到10定義出的不同的化學組成。加粗和加下劃線的化 學組成元素沒有按照本發(fā)明。
[0090]
[0091] 在以下的表2中,示出了對于加熱編號1至10的化學組成元素的關(guān)聯(lián)比例:
[0092] 表2 :化學元素比例(加粗和下劃線的未按本發(fā)明的比例)
[0094] 在凝固后,每個鑄造板坯的表面不冷卻至低于850°C。
[0095] 每個加熱編號(1至10)實施的工藝參數(shù)示出在以下的表3中,其中:
[0096] ? SRT(°C):為板坯再加熱溫度。該溫度保持大于20分鐘且小于1小時的時間。
[0097] ?F1為最初厚度減薄時的溫度。
[0098] ?FRT(°C ):為板坯終軋溫度,在此處發(fā)生最終厚度減薄。
[0099] ?卷取T (°C ):為卷取溫度。
[0100] 表3 :熱軋參數(shù)(加粗和下劃線的未按本發(fā)明的參數(shù))
[0102] 在卷取之后,清潔所述熱軋帶的表面,然后實施第一冷軋(超過60%)。在1\為 780°C至920°C的溫度下,在由氫氣、氮氣和水蒸汽的混合物構(gòu)成的氣氛中,對各合金(加熱 編號1至10)實施初次再結(jié)晶退火步驟,持續(xù)長于2分鐘(h),接下來冷卻至室溫。所有合 金的碳含量均低于〇. 004%。
[0103] 然后對于1至10的各鋼合金實施第二冷軋(> 50% )來獲得最終0? 3mm的厚度。
[0104] 最后,將基于膠態(tài)二氧化硅乳液的絕緣隔離物沉積在所述鋼的表面,然后使所 述鋼經(jīng)過本身已知的高溫退火(HTA)周期:其以低于15°C /小時的速率升溫至600°C至 1150°C之間的溫度,保持超過10小時。對于所有合金,硫和氮含量低于0. 001%。
[0105] 在初次再結(jié)晶退火步驟和二次退火步驟之后測量的晶粒尺寸、J800及P1. 7示出 在表4中:
[0106] *DCA G尺寸:為脫碳退火即初次再結(jié)晶退火步驟之后的晶粒尺寸。其以微米表 不〇
[0107] ?最終G尺寸:在二次退火后的晶粒尺寸,其以暈米表不。
[0108] ?J800:為磁感應強度,以特斯拉表示,在磁場強度800A/m下測量。
[0109] ? P1. 7 :為鐵芯功率損耗,用W/kg描述,在1. 7特斯拉(T)的特定磁感應強度下測 量。鐵芯損耗根據(jù)標準UNI EN 10107和IEC 404-2來測量。
[0110] 表4 :加熱編號1至10的初次和二次退火晶粒尺寸及合金性能(加粗和下劃線的 未按照本發(fā)明)
[0112] 如表4所示,加熱編號1至6是根據(jù)本發(fā)明的:這些加熱編號代表根據(jù)本發(fā)明的合 金化元素組成。此外,這些經(jīng)過按本發(fā)明的工藝參數(shù),在800A/m下產(chǎn)生高于1. 870特斯拉 的感應值且在1. 7特斯拉下鐵芯功率損耗小于1. 3W/kg。其利用本發(fā)明的方法制造。加熱 編號1顯示出最佳的磁感應結(jié)果,因為其體現(xiàn)了合金化元素的優(yōu)選比例。
[0113] 參比編號7至10沒有按照本發(fā)明:
[0114] ?參比編號7代表A1/N比例低于1. 20。結(jié)果,J800值低于1. 870特斯拉。
[0115] ?參比編號8代表碳和錫的含量在本發(fā)明的范圍之外。此外,Mn/Sn和C/N的比例 未按照本發(fā)明,并且最終F1低于1060。結(jié)果,J800的值是低于1. 870T的樣品中最差的且 鐵芯損耗明顯高于可接受的最大值1. 3W/kg。
[0116] ?參比編號9代表未按本發(fā)明的錫含量,并且Mn/Sn比例大于40。結(jié)果,J800的 值低于1. 870特斯拉。
[0117] ?參比編號10代表按照本發(fā)明的化學組成但Mn/Sn的比例大于上限值40且FRT 低于限制值,結(jié)果,J800的值低于1. 870特斯拉。
[0118] 根據(jù)本發(fā)明的晶粒取向FeSi鋼板可有益地用作變壓器的制造,例如,J800要求在 1. 870T至1. 90T之間的那些。
【主權(quán)項】
1. 一種熱軋Fe-Si鋼板的制造方法,包括以下連續(xù)步驟: -熔融包含以下的鋼組合物,以重量百分比計: 2. 8 ^ Si ^ 4, 0. 20 ^ Cu ^ 0. 6, 0. 05 ^ Mn ^ 0. 4, 0. 001 彡 Al 彡 0. 04, 0. 025 ^ C ^ 0. 05, 0. 005 ^ N ^ 0. 02, 0. 005 ^ Sn ^ 0. 03, S < 0. 015, 且任選地,累計量低于0.02的Ti、Nb、V或B, 同時滿足以下關(guān)系: Mn/Sn 彡 40, 2. 0 彡 C/N 彡 5. 0, A1/N 彡 1. 20, 且余量為Fe和其他不可避免的雜質(zhì), -并且制造所述熱軋板以制備厚度不超過80毫米的板坯,以使得,在凝固之后,所述板 坯的表面不會冷卻至低于850°C超過5分鐘, -將所述板坯重新加熱升至1080°C至1250°C之間的溫度,保持至少20分鐘, _接下來,熱軋所述板坯,在所述板坯的溫度高于1060°C時進行最初厚度減薄,且在高 于950°C的終軋溫度進行最終厚度減薄,以獲得熱軋帶,然后, -在少于10秒鐘內(nèi)將所述熱軋帶冷卻至500°C~600°C的溫度范圍內(nèi),然后, -卷取所述熱軋帶,然后 -清潔其表面,然后 -在未事先將所述熱軋帶退火的情況下,以至少60%的冷軋率對所述熱軋帶實施第一 冷軋步驟,然后 -在780°C~920°C之間的溫度T1下實施初次再結(jié)晶退火步驟,在由氫氣、氮氣和水蒸 汽的混合物構(gòu)成的氣氛下,所述鋼在T1下保持的最短時間t :為2分鐘,然后冷卻至室溫,使 得在冷卻后獲得低于0. 004%的鋼碳含量和小于16微米的初次平均晶粒尺寸,然后, -以至少50%的冷軋率實施第二冷軋步驟以獲得冷軋鋼板的最終厚度,然后 -在所述冷軋鋼板的表面沉積一層絕緣隔離物,然后 -在包含氫氣和氮氣的氣氛中對經(jīng)隔離的冷軋鋼板實施二次退火,在600°C至1150°C 之間所述鋼的加熱速率Vl低于15°C /小時,板的溫度維持的最低溫度1~2為1150°C并且保 持的最短時間〖2為600分鐘,所述退火總時間大于120小時從而將硫和氮中每一者的含量 降低至低于0. 001%,并獲得小于15毫米的二次平均晶粒尺寸,然后 -實施緩慢冷卻至室溫。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱軋Fe-Si鋼板的制造方法,其中所述銅的含量在0. 4%至 0. 6%之間。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱軋Fe-Si鋼板的制造方法,其中所述硫的含量低于 0? 010%〇4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的熱軋Fe-Si鋼板的制造方法,其中所述碳的含量在 0. 025%至 0. 032%之間。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的熱軋Fe-Si鋼板的制造方法,其中所述板坯以 最小4. 0米/分鐘的速度鑄造。6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的熱軋Fe-Si鋼板的制造方法,其中所述板坯重 新加熱的溫度在1080°C至1200°C之間,保持至少20分鐘。7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的熱軋Fe-Si鋼板的制造方法,其中所述終軋溫 度為至少980 °C。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的熱軋Fe-Si鋼板的制造方法,其中低于60%的 酸溶鋁為析出物形式,所述析出物完全不含尺寸在5nm至150nm之間的AIN析出物。9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的制造方法,其中所述晶粒取向鋼板涂覆有基于 膠態(tài)二氧化硅乳液的絕緣張力涂覆層。10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的制造方法,其中在所述初次再結(jié)晶退火后,所 述鋼的含碳量低于〇. 0025%。11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的制造方法,其中在初次退火后,初次平均晶粒 尺寸小于10微米。12. 根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的制造方法,其中在所述二次退火后,二次平均 晶粒尺寸小于10毫米。13. 通過根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項所述的方法獲得的晶粒取向鋼板,其在800A/m 下呈現(xiàn)高于1. 870特斯拉的感應強度值,且在1. 7特斯拉(T)的特定磁感應強度下呈現(xiàn)出 低于I. 3W/kg的鐵芯功率損耗。14. 一種電力變壓器,其包括由根據(jù)權(quán)利要求13的晶粒取向鋼板制成的部件。
【專利摘要】本發(fā)明涉及晶粒取向Fe-Si鋼板的制造方法,所述鋼板在800A/m下呈現(xiàn)高于1.870特斯拉的感應強度值,且在1.7特斯拉(T)的特定磁感應強度下呈現(xiàn)出低于1.3W/kg的鐵芯功率損耗。以重量百分比計,所述鋼的化學組成包括:2.8≤Si≤4,0.20≤Cu≤0.6,0.05≤Mn≤0.4,0.001≤Al≤0.04,0.025≤C≤0.05,0.005≤N≤0.02,0.005≤Sn≤0.03,S≤0.015,且任選地,累計量低于0.02的Ti、Nb、V或B,同時滿足以下關(guān)系:Mn/Sn≤40,2.0≤C/N≤5.0,Al/N≥1.20,且余量為Fe和其他不可避免的雜質(zhì)。
【IPC分類】C22C38/16, C22C38/00, C22C38/02, C21D8/12, C22C38/04
【公開號】CN104884642
【申請?zhí)枴緾N201380049233
【發(fā)明人】班·加博爾, 湯姆·萬德普特
【申請人】安賽樂米塔爾研發(fā)有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2013年7月30日
【公告號】CA2880724A1, EP2880190A1, US20150155085, WO2014020369A1, WO2014020406A1