[發(fā)明專利]極低鐵損無取向電工鋼板及其制造方法

有效

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• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN107794439B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設計）人: 張峰;呂學鈞;王波;謝世殊;房現(xiàn)石;宋艷麗;宗震宇
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/16;C22C38/14;C21D8/12
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所(普通合伙) 31228
• 代理人: 楊丹莉;李丹

本發(fā)明公開了一種極低鐵損無取向電工鋼板，其化學元素質(zhì)量百分比為：C≤0.005％；Si：2.6～3.2％；Mn：0.01～0.15％；S≤0.002％；Al≤0.003％；Cu：0.005～0.02％；Ti≤0.0015％；N≤0.002％；余量為Fe及其他不可避免的雜質(zhì)；此外還滿足[Mn]/[Cu]²為100～1500，其中Mn、Cu表示相應元素的質(zhì)量百分比。相應地，本發(fā)明還公開了一種上述極低鐵損無取向電工鋼板的制造方法。本發(fā)明的所述極低鐵損無取向電工鋼板對各化學成分配比進行優(yōu)化，結合相匹配的工藝流程，有效控制了無害析出物的析出，使得鋼板的晶粒尺寸為80?160μm，鐵損≤2.3W/kg。

技術領域

本發(fā)明涉及一種鋼板及其制造方法，尤其涉及一種無取向電工鋼板及其制造方法。

背景技術

隨著用戶市場對高效、節(jié)能、環(huán)保需求的日益提高，要求用于制作電機、壓縮機鐵芯的無取向電工鋼板，必須在保證價格優(yōu)勢的前提下具有優(yōu)良的電磁性能，即所謂的超低鐵損、超高磁感。通常，隨著對電工鋼板磁感的需求會有所降低，而對電工鋼板鐵損的需求會逐步提升。

現(xiàn)有技術中，降低鐵損最普通的方法是，提高鋼中的Si、Al元素含量，因為Si、Al元素都能顯著提高材料的電阻率，進而降低成品鋼板的鐵損，但是隨著鋼中Si、Al元素含量的大幅提高，尤其是在(Si+Al)元素含量>3.5％之后，會限制常化退火溫度的提高以及冷軋軋制的可行性改善，這樣就很難穩(wěn)定獲得鐵損達到2.3W/kg及以下的電工鋼板。此外，采用提高鋼中的Si、Al元素含量會增加鋼的制造成本。

另外，現(xiàn)有技術中降低鐵損的辦法也可以采用添加P、Cr元素的方法，該方法尤其適用于高頻條件下成品帶鋼的鐵損降低，然而該方法存在會大幅降低成品帶鋼的磁感的缺陷。

此外，除了Si、Al等化學元素對電工鋼板的電磁性能造成影響以外，真正影響電工鋼板電磁性能的還包括制造過程中不斷形成的微細析出物，該微細析出物包括MnS、AlN，其尺寸在300nm～800nm之間。為了盡可能的消除MnS、AlN析出物的有害作用，所采用的方法如下所述：

(1)通過提高煉鐵、煉鋼原輔材料品質(zhì)，以及加強煉鐵、煉鋼生產(chǎn)工藝技術管理，以降低鋼中雜質(zhì)元素C、S、O、N、Ti、Zr含量，減少有害夾雜物、析出物的生成。但該方法對于工藝要求較高，對于原輔材料品質(zhì)要求較為苛刻。

(2)在冶煉過程中，采用鈣、稀土元素處理，因為鈣元素、稀土元素與硫元素的結合力遠大于錳元素和硫元素的結合力，所以鈣元素和稀土元素可以起到很好的固硫作用以及避免熱軋、熱處理過程中MnS析出的目的。在鈣、稀土元素處理之后，鋼中大顆粒的夾雜物被去除和變性，析出物數(shù)量明顯減少、尺寸粗化，特別是在不進行常化處理的條件下，鋼的鐵損可以降低0.4～0.8W/kg；此外，對于含有0.8％～1.6％的Si的電工鋼板而言，通過Pr、Nd稀土元素以及采用合理的軋制工藝，還可以粗化晶粒，有效降低磁滯損耗，同時還可以改善鋼板的組織結構，提高磁感應強度。然而，添加稀土元素的同時也增加了制造成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一在于提供一種極低鐵損無取向電工鋼板，所述的極低鐵損無取向電工鋼板對鋼板中各化學成分配比進行優(yōu)化，有效控制了無害析出物的析出，增大鋼板的晶粒尺寸，降低了鋼板鐵損，從而提高了鋼板電磁性能。

基于上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種極低鐵損無取向電工鋼板，其化學元素質(zhì)量百分比為：

C≤0.005％；Si：2.6～3.2％；Mn：0.01～0.15％；S≤0.002％；Al≤0.003％；Cu：0.005～0.02％；Ti≤0.0015％；N≤0.002％；余量為Fe及其他不可避免的雜質(zhì)；此外還滿足[Mn]/[Cu]²為100～1500，其中Mn、Cu表示相應元素的質(zhì)量百分比。