專利名稱：一種電機(jī)用無取向硅鋼薄帶的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機(jī)用硅鋼領(lǐng)域，特別涉及一種電機(jī)用無取向硅鋼薄帶的制備方法。
背景技術(shù)：
無取向電工鋼板主要是作為電機(jī)和小型EI鐵芯材料使用。當(dāng)電工鋼煉鋼采用連鑄法生產(chǎn)時(shí)，若化學(xué)成分Si > 1.65%，C < 0.006%時(shí)，在熱軋過程中不產(chǎn)生α — γ相變，連鑄坯中形成的粗大的(100)柱狀晶因在熱軋過程中動(dòng)態(tài)回復(fù)和再結(jié)晶緩慢而不能徹底破碎，在熱軋板的厚度中心附近形成了粗大伸長(zhǎng)的形變晶粒，主要是{100}<011>纖維狀組織，以后此組織在冷軋和退火時(shí)難以再結(jié)晶，使電工鋼成品形成了的一種表面凸凹不平的缺陷，俗稱為瓦楞狀缺陷。解決瓦楞狀缺陷常用如下方法低溫澆鑄法日本公開特許公報(bào)昭49-395 中提出了使用低溫澆鑄防止形成粗大柱狀晶。但由于低溫澆鑄要求過熱度控制很低且范圍很窄，往往引起鑄坯中夾雜物增加， 影響電工鋼成品質(zhì)量，所以，低溫澆鑄法在大生產(chǎn)中無法使用。電磁攪拌法日本公開特許公報(bào)昭53-114609中提出了使用電磁攪拌減少鑄坯中柱狀晶率，提高鑄坯等軸晶率，這是防止無取向電工鋼瓦楞狀缺陷采用的常用方法，但電磁攪拌設(shè)備投入資金大，維護(hù)成本高?？刂茻彳埓周?、精軋工藝的方法日本公開特許公報(bào)昭53-2332號(hào)提出將粗軋終軋溫度控制為> 900°C，粗軋最后一道次壓下率> 50%的方法；還有中國(guó)專利03116890提出粗軋道次< 4道次，粗軋累計(jì)壓下率> 80%，其中至少有一個(gè)道次的壓下率> 40%，粗軋終軋溫度> 980°C，粗軋軋輥輥面粗糙度至少> 5um的方法，這些方法不但要求粗軋軋機(jī)能力大，而且粗軋最后一道次壓下率過大，造成粗軋坯的板型難以控制，影響板形質(zhì)量。調(diào)整化學(xué)成分法美國(guó)專利3935038提出化學(xué)成分為C < 0. 06%、Sil. 5 4. 0%、 Al < 1.0%, Si+Al > 2.0%, C ^ 1/100 [ (Si+Al) -0. 75] %，提高碳含量，使連鑄板坯加熱和熱軋時(shí)發(fā)生α — Y相變，促進(jìn)熱軋組織動(dòng)態(tài)回復(fù)和再結(jié)晶，消除帶鋼中部粗大形變晶粒 (纖維狀組織)，解決瓦楞狀缺陷。此專利的缺點(diǎn)是，滿足C彡1/100 [ (Si+Al)-0. 75] %條件要求的C含量非常高，成品退火脫碳量增大，脫碳時(shí)間延長(zhǎng)，影響機(jī)組產(chǎn)量。熱軋板?；幚矸ㄍㄟ^熱軋板?；幚碓黾訜彳堜摪宓脑俳Y(jié)晶率，可防止瓦楞狀缺陷。但此法要增加設(shè)備的投資，增加了制造成本。中國(guó)專利CN101275198A提出一種改善表面狀態(tài)的方法，其通過調(diào)整鋼坯的化學(xué)成分，采用通常的連鑄工藝，對(duì)熱軋工藝進(jìn)行調(diào)整，熱軋板不需要?；幚?，在濕氣氛的脫碳退火工序把碳脫到無時(shí)效狀態(tài)，從而生產(chǎn)出表面狀態(tài)良好、無瓦楞狀缺陷、磁性和力學(xué)性能俱佳的中牌號(hào)無取向電工鋼。從其技術(shù)方案可以看出，其雖然取消了常化工序，但其對(duì)熱軋和退火的工藝限定的窗口值范圍很窄，這導(dǎo)致在生產(chǎn)中不易控制，容易導(dǎo)致產(chǎn)品的性能不穩(wěn)定，因此，仍不是一種理想的解決辦法
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種電機(jī)用無取向硅鋼薄帶的制備方法，該方法通過調(diào)整硅鋼的化學(xué)成分，并適應(yīng)性的簡(jiǎn)單調(diào)整熱軋工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案一種電機(jī)用無取向硅鋼薄帶的制備方法，所述硅鋼以重量百分比計(jì)由下列組份組成:C :0. 015 0. 030，Si 1. 4 1. 7，Mn 0. 1 0. 2，Sn 0. 6 0. 8，Al 1. 1 1. 5，Cu
0.30 0. 60，Ti 0. 008 0. 015，Sb 0. 04 0. 08，S 彡 0. 006，N 彡 0. 005，P 彡 0. 02， 其余為Fe及不可避免的夾雜物，所述制備方法包括下列步驟1)熔煉澆注按上述組成熔煉和精煉，經(jīng)爐前檢驗(yàn)成分滿足要求后連鑄成坯；2)熱軋并卷曲鑄坯在加熱爐內(nèi)加熱到1130 1200°C，保溫15 20min，進(jìn)行軋制，保證950°C以上的終軋溫度；經(jīng)多道次軋制，單道次壓下率控制為25 35%，軋制成
1.2 1. 5mm的熱軋板，并在640 660°C進(jìn)行卷曲；3)?；瘜彳埌迳叩?60 980°C，保溫120s 180s，然后以彡10°C /s的冷卻速度冷至60(TC，然后快冷至常溫，并進(jìn)行酸洗；4)冷軋，采用1 2道次冷軋，軋制成品厚度0.3 0.5mm;當(dāng)采用兩道次冷軋時(shí)， 中間進(jìn)行退火處理，退火溫度為950 970°C，時(shí)間為4 6分鐘；5)退火冷軋板升溫到980 1030°C，保溫時(shí)間3 5min，氣氛為75% H2+25%
N2;6)酸洗、涂布絕緣層并包裝。本發(fā)明電機(jī)用無取向硅鋼薄帶的制備方法的有益效果為1.在硅鋼合金化理論的指導(dǎo)下，在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定了上述硅鋼的化學(xué)成分，這些元素協(xié)同作用，在保證硅鋼的磁性能的同時(shí)，使連鑄板坯加熱和熱軋時(shí)發(fā)生 α — Y相變，促進(jìn)熱軋組織動(dòng)態(tài)回復(fù)和再結(jié)晶，消除帶鋼中部粗大形變晶粒(纖維狀組織)，從而對(duì)解決瓦楞狀缺陷起了決定性的作用，屬于“治本”的解決辦法。2.配合上述成分調(diào)整，適當(dāng)控制熱軋的工藝參數(shù)，如熱軋加熱溫度、單道次壓下率等，從而進(jìn)一步確保了不發(fā)生瓦楞狀缺陷，使得合金化元素調(diào)整的效果得以保證。3.實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，上述化學(xué)組成的確立，除了解決了瓦楞裝缺陷外，對(duì)硅鋼的磁性能和力學(xué)形成也起到了提高和促進(jìn)作用，可使制備的硅鋼薄帶滿足高要求電機(jī)的使用需求。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一一種電機(jī)用無取向硅鋼薄帶的制備方法，所述硅鋼以重量百分比計(jì)由下列組份組成:C :0. 015, Si :1. 7, Mn :0. l，Sn :0. 8, Al :1. l，Cu :0. 60, Ti :0. 008, Sb :0. 08, S 彡 0. 006， N 彡0. 005，P 02，其余為Fe及不可避免的夾雜物，所述制備方法包括下列步驟1)熔煉澆注按上述組成熔煉和精煉，經(jīng)爐前檢驗(yàn)成分滿足要求后連鑄成坯；2)熱軋并卷曲鑄坯在加熱爐內(nèi)加熱到1130°C，保溫20min，進(jìn)行軋制，保證950°C 以上的終軋溫度；經(jīng)多道次軋制，單道次壓下率控制為25%，軋制成1. 5mm的熱軋板，并在 640°C進(jìn)行卷曲；3)?；瘜彳埌迳叩?60°C，保溫180s，然后以彡10°C /s的冷卻速度冷至600°C，然后快冷至常溫，并進(jìn)行酸洗；4)冷軋，采用2道次冷軋，軋制成品厚度0. 4mm ；中間進(jìn)行退火處理，退火溫度為 950°C，時(shí)間為6分鐘；5)退火冷軋板升溫到980°C，保溫時(shí)間5min，氣氛為75% H2+25% N2 ；6)酸洗、涂布絕緣層并包裝。實(shí)施例二一種電機(jī)用無取向硅鋼薄帶的制備方法，所述硅鋼以重量百分比計(jì)由下列組份組成:C :0. 030, Si :1. 4, Mn :0. 2, Sn :0. 6, Al :1. 5, Cu :0. 30, Ti :0. 015, Sb :0. 04，S 彡 0. 006， N 005，P 02，其余為Fe及不可避免的夾雜物，所述制備方法包括下列步驟1)熔煉澆注按上述組成熔煉和精煉，經(jīng)爐前檢驗(yàn)成分滿足要求后連鑄成坯；2)熱軋并卷曲鑄坯在加熱爐內(nèi)加熱到1200°C，保溫15min，進(jìn)行軋制，保證950°C 以上的終軋溫度；經(jīng)多道次軋制，單道次壓下率控制為35%，軋制成1. 2mm的熱軋板，并在 660°C進(jìn)行卷曲；3)?；瘜彳埌迳叩?80°C，保溫120s，然后以彡10°C /s的冷卻速度冷至 600°C，然后快冷至常溫，并進(jìn)行酸洗；4)冷軋，采用1道次冷軋，軋制成品厚度0. 5mm ；5)退火冷軋板升溫到1030°C，保溫時(shí)間3min，氣氛為75% H2+25% N2 ；6)酸洗、涂布絕緣層并包裝。實(shí)施例三一種電機(jī)用無取向硅鋼薄帶的制備方法，所述硅鋼以重量百分比計(jì)由下列組份組成:C :0. 025，Si :1. 6，Mn :0. 15，Sn :0. 7，Al :1. 3，Cu :0. 45，Ti :0. 011，Sb :0. 06，S (0. 006，N 005，P 02，其余為Fe及不可避免的夾雜物，所述制備方法包括下列
步驟1)熔煉澆注按上述組成熔煉和精煉，經(jīng)爐前檢驗(yàn)成分滿足要求后連鑄成坯；2)熱軋并卷曲鑄坯在加熱爐內(nèi)加熱到1170°C，保溫18min，進(jìn)行軋制，保證950°C 以上的終軋溫度；經(jīng)多道次軋制，單道次壓下率控制為30%，軋制成1.4mm的熱軋板，并在 650°C進(jìn)行卷曲；3)?；瘜彳埌迳叩?70°C，保溫150s，然后以彡10°C /s的冷卻速度冷至 600°C，然后快冷至常溫，并進(jìn)行酸洗；4)冷軋，采用2道次冷軋，軋制成品厚度0. 3mm ；中間進(jìn)行退火處理，退火溫度為 970°C，時(shí)間為6分鐘；5)退火冷軋板升溫到1000°C，保溫時(shí)間％iin，氣氛為75% H2+25% N2 ；6)酸洗、涂布絕緣層并包裝。申請(qǐng)人:聲明，本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種電機(jī)用無取向硅鋼薄帶的制備方法，其特征在于，所述硅鋼以重量百分比計(jì)由下列組份組成:C :0. 015 0. 030，Si :1. 4 1. 7,Mn :0. 1 0. 2，Sn :0. 6 0. 8, Al :1. 1 1. 5，Cu 0. 30 0. 60，Ti :0. 008 0. 015，Sb :0. 04 0. 08，S 彡 0. 006，N 彡 0. 005，P ^ 0. 02，其余為Fe及不可避免的夾雜物，所述制備方法包括下列步驟1)熔煉澆注按上述組成熔煉和精煉，經(jīng)爐前檢驗(yàn)成分滿足要求后連鑄成坯；2)熱軋并卷曲鑄坯在加熱爐內(nèi)加熱到1130 1200°C，保溫15 20min，進(jìn)行軋制， 保證950°C以上的終軋溫度；經(jīng)多道次軋制，單道次壓下率控制為25 35%，軋制成1. 2 1. 5mm的熱軋板，并在640 660°C進(jìn)行卷曲；3)常化將熱軋板升高到960 980°C，保溫120s 180s，然后以彡10°C/s的冷卻速度冷至60(TC，然后快冷至常溫，并進(jìn)行酸洗；4)冷軋，采用1 2道次冷軋，軋制成品厚度0.3 0. 5mm ；當(dāng)采用兩道次冷軋時(shí)，中間進(jìn)行退火處理，退火溫度為950 970°C，時(shí)間為4 6分鐘；5)退火冷軋板升溫到980 1030°C，保溫時(shí)間3 5min，氣氛為75%H2+25% N2 ；6)酸洗、涂布絕緣層并包裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電機(jī)用無取向硅鋼薄帶的制備方法，該方法在硅鋼合金化理論的指導(dǎo)下，在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上調(diào)整了硅鋼的化學(xué)成分，使得合金化元素協(xié)同作用，使連鑄板坯加熱和熱軋時(shí)發(fā)生α→γ相變，促進(jìn)熱軋組織動(dòng)態(tài)回復(fù)和再結(jié)晶，消除帶鋼中部粗大形變晶粒(纖維狀組織)；配合成分調(diào)整，適當(dāng)控制熱軋的工藝參數(shù)，從而根本上解決了瓦楞狀缺陷；并且能同時(shí)保證硅鋼的磁性能，而且對(duì)硅鋼的力學(xué)性能也有一定程度的提高；可使制備的硅鋼薄帶滿足高要求電機(jī)的使用需求。
文檔編號(hào)C21D8/02GK102392198SQ20111034299
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者沈敬棟 申請(qǐng)人:江蘇昊達(dá)有限責(zé)任公司