[發(fā)明專利]無取向硅鋼及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210082439.4
• 申請日: 2012-03-26
• 公開（公告）號: CN103361544A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄒亮;王波;劉獻東;馬愛華;謝世殊;黑紅旭
• 申請（專利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C33/04;C21D8/12
• 代理公司: 上海市華誠律師事務(wù)所 31210
• 代理人: 徐申民;杜娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無取向硅鋼及其制造方法，特別涉及在1.0～1.5T的工作磁密下具有較高磁導(dǎo)率和較低鐵損的無取向硅鋼及其制造方法。

背景技術(shù)

高磁導(dǎo)率低鐵損的無取向硅鋼作為鐵芯可廣泛用于壓縮機馬達、電動汽車用馬達及小型精密馬達等旋轉(zhuǎn)機上，同時也可廣泛應(yīng)用于小型電源變壓器及穩(wěn)壓器等靜止器中。近年來，隨著人們對便攜化的需求的提高以及煤炭、石油等不可再生能源的日趨減少，要求電子設(shè)備小型化和節(jié)能化。就電子設(shè)備的小型化來說，要求所用無取向硅鋼具有較高的磁導(dǎo)率，就電子設(shè)備的節(jié)能化來說，要求所用無取向硅鋼具有較低的鐵損。此外，在用作旋轉(zhuǎn)機等電子設(shè)備中的鐵芯時，無取向硅鋼的工作磁密通常為1.0～1.5T。因此，為實現(xiàn)電子設(shè)備的小型化和節(jié)能化，人們希望開發(fā)出在1.0～1.5T下具有較好磁導(dǎo)率和較低鐵損的無取向硅鋼。

為改善無取向硅鋼的磁導(dǎo)率和鐵損，人們進行了許多研究，例如提高成分的純度；組合使用Al與微量稀土元素或Sb以改進硅鋼的織構(gòu)；在煉鋼過程中對雜質(zhì)及氧化物夾雜物進行改性處理；以及對冷軋、熱軋或最終退火工藝進行改進等。

美國專利US4204890采用添加稀土元素或微量元素Sb、在煉鋼過程中采取鈣處理，并配合罩式爐低溫長時處理工藝，獲得了在1.5T磁感強度下具有較高磁導(dǎo)率和較低鐵損的無取向硅鋼。

美國專利US4545827通過調(diào)整C含量以控制碳化物析出，同時采取平整技術(shù)來獲得有利的鐵素體晶粒尺寸及易磁化織構(gòu)組分，從而獲得具有較優(yōu)的峰值磁導(dǎo)率和較低鐵損的無取向硅鋼。

美國專利USRE35967通過在1720華氏度時對奧氏體區(qū)進行高溫?zé)彳埥K軋并采用在最終退火后小壓下0.5％的平整技術(shù)，獲得了具有較高峰值磁導(dǎo)率和較低鐵損的無取向硅鋼。

上述現(xiàn)有技術(shù)雖然在改善無取向硅鋼的磁導(dǎo)率和鐵損方面取得了一些進展，但無取向硅鋼在1.0～1.5T工作磁密下的磁導(dǎo)率和鐵損仍有較大的改進空間。人們希望開發(fā)出在1.0～1.5T工作磁密下具有較高磁導(dǎo)率和較低鐵損的無取向硅鋼，以滿足旋轉(zhuǎn)機、靜止器等電子設(shè)備小型化、節(jié)能化的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種在1.0～1.5T下具有較高磁導(dǎo)率和較低鐵損的無取向硅鋼及其制造方法。本發(fā)明通過在RH精煉中進行適宜的脫氧控制以及在常化步驟中采用高溫短時處理，可減少硅鋼中的夾雜物的數(shù)量并控制其形態(tài)，以及可改善晶粒形態(tài)，從而可獲得在1.0～1.5T下具有較高磁導(dǎo)率和較低鐵損的無取向硅鋼。本發(fā)明的無取向硅鋼可滿足旋轉(zhuǎn)機、靜止器等電子設(shè)備小型化和節(jié)能化的要求。

本發(fā)明涉及一種無取向硅鋼的制造方法，其順序包括如下步驟：a)煉鋼、b)熱軋、c)常化、d)冷軋、以及e)退火，其特征在于，

通過所述煉鋼步驟a)獲得以重量百分比計包含如下成分的鑄坯：C≤0.005％，0.1％≤Si≤2.5％，Al≤1.5％，0.10％≤Mn≤2.0％，P≤0.2％，S≤0.005％，N≤0.005％，Nb+V+Ti≤0.006％，其余為鐵和不可避免雜質(zhì)；其中，所述煉鋼步驟a)包括RH精煉，在所述RH精煉中進行脫碳、脫氧處理，脫氧劑投入量Y滿足下式：Y＝K×m×([O]-50)，

式中[O]表示脫碳結(jié)束時的自由氧含量，單位為ppm；K為表征脫氧劑脫氧能力的系數(shù)，其值為0.35×10^-3～1.75×10^-3；m為鋼包內(nèi)鋼水重量，單位為噸(ton)；以及

在所述常化步驟c)中，將熱軋后的熱軋鋼帶加熱到相變點溫度Ac₁以上、1100℃以下的溫度處保溫，保溫時間t為10～90秒。

在本發(fā)明的方法中，首先通過煉鋼獲得鑄坯，接著對鑄坯進行熱軋以形成熱軋鋼帶，然后對熱軋鋼帶進行常化處理，接著對經(jīng)常化處理的熱軋鋼帶進行冷軋以形成冷軋鋼帶，最后對冷軋鋼帶進行最終的退火處理。

在本發(fā)明的方法中，所述RH精煉中的脫氧劑可使用通常用于硅鋼制造工業(yè)的那些脫氧劑，優(yōu)選為鋁、硅鐵、或鈣等。當(dāng)脫氧劑為鋁時，K優(yōu)選為0.88×10^-3；當(dāng)脫氧劑為硅鐵時，K優(yōu)選為1.23×10^-3；以及當(dāng)脫氧劑為鈣時，K優(yōu)選為0.70×10^-3。