[發明專利]一種低溫熱軋板制備薄規格高磁感取向硅鋼的生產方法

有效

• 申請號: 201510312474.4
• 申請日: 2015-06-09
• 公開（公告）號: CN104894354B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 何承緒;楊富堯;嚴國春;孟利;馬光;吳細毛
• 申請（專利權）人: 北京科技大學;國網智能電網研究院;國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: C21D8/12
• 分類號: C21D8/12;C21D9/46
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 李雪,李翔

技術領域

本發明涉及材料加工領域，具體地，涉及一種低溫熱軋板制備薄規格高磁感取向硅鋼的生產方法。

背景技術

取向硅鋼具有優異的磁性能，通常用作變壓器的鐵芯，是變壓器中重要的組成部分。取向硅鋼優異的磁性能源于二次再結晶后形成的單一鋒銳Goss織構，而為了獲得良好的二次再結晶組織，需要配合足夠的抑制劑來控制初次再結晶的長大。

為了解決高溫加熱技術所帶來的生產問題，降低生產成本，通常使用低溫加熱技術來制備取向硅鋼。低溫加熱技術采用的是低溫加熱鑄坯+后續滲氮技術，通常只需將板坯加熱到1100～1200℃，在通過后續滲氮工藝來彌補抑制劑的不足。

目前，變壓器中使用的取向硅鋼一般為硅鋼片形式，可以通過軋制工藝將硅鋼鑄坯加工為合適厚度的硅鋼片。該軋制工藝通常包括熱軋、常化、冷軋、滲氮、脫碳、高溫退火等步驟。然而，這樣的軋制過程步驟較多，生產周期較長，生產成本較高。

因此，需要提供一種生產周期較短的高磁感取向硅鋼板材的生產方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠縮短生產周期的高磁感取向硅鋼板材的制備方法。

為了實現上述目的，本發明提供一種低溫熱軋板制備薄規格高磁感取向硅鋼的生產方法，其中，該方法包括：S1、將硅鋼鑄坯熱軋為熱軋板；S2、對所述熱軋板進行常化熱處理；S3、將常化熱處理后的所述熱軋板冷軋為冷軋板；S4、對所述冷軋板進行脫碳退火處理；S5、在所述冷軋板表面涂覆MgO涂層；S6、對涂覆MgO涂層的所述冷軋板進行高溫退火處理，其中，S6步驟包括：將所述冷軋板置入熱處理設備中以第一升溫速率升溫，當溫度達到850-870℃時開始向所述熱處理設備中通入NH₃，當溫度達到第一溫度時停止通入NH₃，然后以第二升溫速率升溫到第二溫度并保溫。

優選地，在步驟S6中，所述第一溫度為880-900℃，所述第二溫度為1180-1200℃，所述冷軋板在所述第二溫度下的保溫時間為15-20h。

優選地，在步驟S6中，所述第一升溫速率為8-10K/s，所述第二升溫速率為18-20K/s。

優選地，在步驟S6中，通入NH₃的速率為1-2L/min。

優選地，在步驟S6中，所述保溫的氣氛為純氫氣氛。

優選地，在步驟S1中，將所述硅鋼鑄坯加熱到1000-1200℃后進行熱軋。

優選地，在步驟S1中，通過7-9個熱軋道次將厚度為300mm-330mm的所述硅鋼鑄坯終軋為厚度為2.2-2.4mm的熱軋板，其中，每個熱軋道次的壓下率為30％-60％。

優選地，在步驟S3中，通過6-8個冷軋道次將所述熱軋板終軋為厚度為0.16-0.18mm的冷軋板，其中，每個冷軋道次的壓下率為20％-40％。

優選地，在步驟S3中，在相鄰的冷軋道次間進行時效熱處理：將所述熱軋板置入熱處理設備中，在240-250℃下保溫5-10min。

優選地，在步驟S2中進行兩段式常化熱處理，其中，步驟S2包括：S2-1、將所述熱軋板在1050℃～1100℃下保溫150-160s；S2-2、將所述熱軋板空冷到900-950℃并保溫90-100s；S2-3、將所述熱軋板空冷到800-820℃，然后置于90-100℃水中冷卻。

優選地，在步驟S3中，在冷軋之前對所述熱軋板進行酸洗處理。

優選地，在步驟S4中，將所述冷軋板置入熱處理設備中，在850-900℃下保溫3-4min，同時將氮氣和氫氣的體積比為4-5：3的混合氣體在80-85℃的水中潤濕后通入所述熱處理設備中進行脫碳處理。

優選地，所述硅鋼鑄坯的化學成分的質量百分比為：Si：2.6～3.45％，C：0.050～0.080％，Mn：0.08～0.12％，S：0.005～0.007％，Cr：0.08～0.12％，Cu：0.006～0.012％，Al：0.02～0.03％，N：0.0050～0.008％，Sn：0.04～0.06％，余量為Fe。

通過上述技術方案，通過將滲氮步驟結合到高溫退火處理過程中，不僅節省了脫碳退火后的滲氮步驟，節省了能源，還在高溫退火階段一次性完成滲氮和高溫二次再結晶，簡化了生產工藝，節省了生產成本。

本發明的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。