[發明專利]一種中薄板坯連鑄連軋低溫取向硅鋼的生產方法

有效

• 申請號: 201410019383.7
• 申請日: 2013-12-23
• 公開（公告）號: CN104726667A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 蔣奇武;金文旭;李莉;付勇軍;游清雷;張靜;張海利;龐樹芳;王曉達;蘇皓璐
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C21D8/12
• 分類號: C21D8/12;B21B1/46;C21D3/04;C21D1/26;C22C38/60;C22C38/06
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明屬鋼鐵冶金領域，涉及一種低溫取向硅鋼的制造方法。

背景技術

取向硅鋼工藝復雜，生產流程長，常見的取向硅鋼制備方法有兩種，以GO鋼為主的二次冷軋法和以HiB鋼為主的一次冷軋法。二次冷軋法的工藝路線為：轉爐冶煉→真空處理→連鑄→加熱及熱軋→一次冷軋→中間退火→二次冷軋→脫碳退火及涂敷MgO隔離劑→高溫退火→熱平整拉伸退火及涂絕緣膜→重卷包裝。一次冷軋法的工藝路線為：轉爐冶煉→真空處理→連鑄→加熱及熱軋→常化→一次冷軋→脫碳退火及涂敷MgO隔離劑→高溫退火→熱平整拉伸退火及涂絕緣膜→重卷包裝。

為降低能耗和降低成本，人們在低溫加熱法制備取向硅鋼已實現工業化生產。目前已成熟的低溫法主要有兩種：（1）后工序滲氮法：在脫碳工藝引入滲氮技術，該工藝穩定生產技術難度大，成本高；（2）先天加入合金元素法，在冶煉工序加入控制第二相的合金元素。

本發明在不添加合金元素的條件下，采用中薄板坯連鑄連軋即ASP（Ansteel?Strip?Production）實現低溫法加熱取向硅鋼制備技術；選擇二次冷軋法的工藝路線，第二次冷軋采用單道次臨界軋制，保證成品尺寸；通過改變中間退火工藝的功能實現低成本、高性能取向硅鋼的生產方法。

發明內容

本發明的目的在于一種中薄板坯連鑄連軋低溫取向硅鋼的生產方法，通過中薄板坯連鑄連軋工藝并改造脫碳退火工藝功能，實現低成本高性能取向硅鋼的一種方法。

本發明的目的是這樣實現的，

本發明采用的工藝流程為：冶煉→中薄板坯連鑄連軋?(ASP）→常化→酸洗→一次冷軋→脫碳退火→二次冷軋→涂MgO→高溫退火→涂絕緣層及熱拉伸平整

（1）冶煉

本方法確定的成分范圍如表1所示。

表1?取向硅鋼成分范圍（wt.%）

（2）中薄板坯連鑄連軋

采用ASP技術，生產連鑄坯厚度為100～150mm；

連鑄坯采用熱送熱裝技術，鑄坯裝爐溫度≥600℃，在1150～1250℃實現低溫熱軋，加熱時間120～180min，軋制過程中采用4～6道次粗軋，6道次精軋；熱軋板最終厚度1.8～2.5mm。

（3）常化

采用兩段式常化處理制度，在1050～1150℃常化并冷卻到920～940℃，保溫2～3min后再噴水冷卻，使鋼板溫度迅速降低到80-100℃。

（4）一次冷軋

將酸洗后的常化板進行總壓下率為82%～89%的3～4道次可逆軋制，道次壓下率平均分配，將鋼板軋至0.26～0.32mm。

（5）脫碳退火

以800～1000℃/min速度快升溫，在830～850℃保溫5～10min，退火氣氛為PH2O/PH2=0.6～0.8的15%～20%H2+85%～80%N2混合氣，通過延長中間退火時間、增加氣氛露點，使保護氣氛中的水蒸氣與C反應完成脫碳，將鋼中的C含量降低至30ppm以下。

（6）二次冷軋

二次冷軋采用壓下率為4%～6%的單道次臨界軋制，將脫碳退火板軋至成品厚度0.25～0.30mm。

（7）涂MgO后進入高溫退火爐

本發明中對二次冷軋板表層涂敷MgO為主的隔離劑，以300～600℃干燥并卷取后進入高溫退火爐。

（8）高溫退火

高溫退火時，首先通入N2，升溫至550～650℃；保溫20～30h后換成75%～80%H2+N2混合氣氛，以10～30℃/h速度升溫至850℃保溫2～3h；然后以10～30℃/h升溫至1200℃，保溫約20～30h；降溫采用隨爐冷卻，待溫度降低至300℃以下時出爐。

（9）熱拉伸平整退火及涂絕緣層

涂敷絕緣層并烘干后，在800～900℃進行熱拉伸平整退火。

本發明的特點在于不添加合金元素條件下通過控制成分，配合適當的常化工藝并采用ASP中薄板坯連鑄連軋技術，生產厚度為1.8～2.5mm的低溫熱軋板坯；一次冷軋采用大壓下率將板坯軋至接近成品厚度，然后在濕氣氛條件下退火完成脫碳，二次冷軋采用壓下率為4%～6%的臨界變形軋制，提高產品表面質量、尺寸精度及磁性能。

本發明的有益效果在于：

（1）采用ASP中薄板坯連鑄連軋實現低溫法制備取向硅鋼，在不添加任何合金元素的情況下實現低溫軋制,節能降耗，降低成本；

（2）通過改變工藝參數，兩次冷軋間的退火實現中間退火功能的同時，完成了脫碳退火功能，節約能耗的同時提高產品磁性能；