[發明專利]制造晶粒定向電工鋼板的方法

有效

• 申請號: 200780048344.8
• 申請日: 2007-12-24
• 公開（公告）號: CN101568653A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 朱炯暾;樸鐘泰;金昌洙;韓奎錫;金在寬;金炳久;崔奎承;李元杰;施性奎;林才洙
• 申請（專利權）人: POSCO公司
• 主分類號: C21D8/12
• 分類號: C21D8/12
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司
• 代理人: 吳曉萍;鐘守期

技術領域

本發明涉及生產晶粒定向電工鋼板的方法，所述電工鋼板用作電工設備的鐵芯材料，所述電工設備包括各種變壓器和大型旋轉機械例如發電機；更具體而言，本發明涉及生產晶粒定向電工鋼板的方法，所述電工鋼板具有優異的磁特性、低的鐵損耗、高磁通密度或上述屬性中的至少一種，所述方法包括：再熱用于制備晶粒定向電工鋼板的板坯，對再熱的板坯進行熱軋以產生熱軋板，任選地對所述熱軋板進行退火，對所得的鋼板進行冷軋，對所述冷軋板進行同時脫碳和氮化退火，然后再將退火的鋼板進行二次重結晶退火；其中向板坯中加入極少量的N和S，從而使得在板坯再熱的過程中AlN和MnS能夠產生并完全溶解于溶液中。

背景技術

晶粒定向電工鋼板是軟磁性材料，由具有被稱為高斯織構(Gosstexture)的晶粒組成，所述織構用Miller指數表示為{110}<001>，其中晶粒的{110}晶面平行于軋制平面，晶粒的<001>晶體方向平行于軋制方向。因此，這些鋼板在軋制方向上具有優異的磁特性。可以通過多種生產工藝的組合獲得這種{110}<001>織構，通常重要的是要非常嚴格地控制化學組成、板坯的再熱過程、熱軋過程、熱帶退火、初次重結晶退火、最終退火等。

這類晶粒定向電工鋼板由于二次重結晶織構而具有優異的磁特性，所述二次重結晶織構是通過抑制初次重結晶晶粒的生長并在具有各種取向的晶粒中使得具有{110}<001>取向的晶粒選擇性生長而獲得的，因此，能夠抑制初次重結晶晶粒的正常生長的抑制劑(下文中簡稱為“抑制劑”)就特別重要。此外，在生產晶粒定向電工鋼板的技術中十分重要的是：在最終退火過程中，使得具有穩定的{110}<001>織構的晶粒相對于各種晶粒優先生長(在下文中稱為“二次重結晶”)。

具體而言，使用人工形成的精細沉淀物或偏析元素作為抑制劑，并且，為了在最終退火過程中直到二次重結晶發生之前抑制所有初次重結晶晶粒的生長，這類沉淀物應該以足夠的量和合適的大小分布，并且應該是熱穩定的，以使得它們在二次重結晶即將發生前的高溫條件下也不容易溶解。

在最終退火過程中，二次重結晶過程開始發生，這是由于上述抑制劑失去了抑制初次重結晶晶粒生長的功能，從而使得初次重結晶晶粒隨著溫度的升高而生長或被溶解。此時，二次重結晶在相對短的時間內發生。

能夠滿足上述條件而在目前的工業生產中廣泛應用的抑制劑包括MnS、AlN、MnSe等。其中，日本專利申請公布No.Sho?30-3651公開了一種僅使用MnS作為抑制劑生產電工鋼板的典型的現有技術，其相關生產方法包括通過具有中間退火過程的兩步冷軋獲得穩定的二次重結晶織構。然而，僅使用MnS作為抑制劑的方法具有的問題在于不能獲得高磁通密度，并且由于進行兩次冷軋，生產成本也較高。在晶粒定向電工鋼板中需要高磁通密度，因為使用具有高磁通密度的產品作為鐵芯材料的電子設備的尺寸可以相應小一些。因此，人們一直在努力提高產品的磁通密度。另外，日本專利申請公布Sho?40-15644公開了一種使用MnS和AlN二者作為抑制劑的生產晶粒定向電工鋼板的方法的實例。在該方法中，通過一步冷軋法以大于80％的高壓下率獲得了具有高磁通密度的產品。