[發明專利]一種低噪音變壓器用低鐵損取向硅鋼產品及其制造方法

有效

• 申請號: 201610872843.X
• 申請日: 2016-09-29
• 公開（公告）號: CN107881411B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 趙自鵬;侯長俊;向邦林;沈侃毅;李國保;凌晨;謝偉勇;宋艷麗
• 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;C22C38/06;C22C38/16;C22C38/12;C21D8/12;B23K26/362;H01F27/245
• 代理公司: 31228 上海東信專利商標事務所(普通合伙)
• 代理人: 楊丹莉;李丹

1.一種低噪音變壓器用低鐵損取向硅鋼產品，其包括硅鋼基板，形成于硅鋼基板表面的硅酸鎂底層和涂覆于硅酸鎂底層上的絕緣涂層，其特征在于，所述硅酸鎂底層對可見光的垂直反射率R為40-60％；

其中，所述硅鋼基板的化學元素質量百分比為：

C 0.035～0.120％，Si 2.5～4.5％，Mn 0.05～0.20％，S 0.005～0.012％，Als 0.015～0.035％，N 0.004～0.009％，Cu 0.01～0.29％，Sn 0.01～0.20％，Nb 0.05～0.10％，余量為Fe和其他不可避免的雜質；

其中，所述低噪音變壓器用低鐵損取向硅鋼產品進行制造時，包括脫碳退火步驟以及激光刻痕步驟：

脫碳退火步驟：采用脫碳退火以將硅鋼基板中的碳降低到30ppm以下，氧含量控制2.0g/m²以下，在脫碳退火之前、之后或者同時進行滲氮處理以將硅鋼基板中的氮含量控制在150-350ppm，其中在升溫階段具有快速升溫階段快速升溫的起始溫度不高于600℃，終了溫度不低于700℃，升溫速度不低于80℃/s；此外，控制脫碳退火保護氣氛升溫段氧化勢和保溫段氧化勢差值滿足如下公式：

式中，A為氧化勢工藝系數，氧化勢工藝系數A的取值范圍為0.08～1.6；和分別為脫碳退火保護氣氛中H₂O和H₂的分壓，量綱為Pa；V_h為快速升溫段的升溫速度，量綱為℃/s；[Sn]為基板中Sn的含量，量綱為％；

激光刻痕步驟：采用激光刻痕的方式在產品表面形成垂直于軋制方向的刻痕線，激光刻痕的參數滿足如下公式：

其中，p為入射激光能量密度，量綱為mJ/mm²，入射激光能量密度p的取值范圍為50-200mJ/mm²；a為激光聚焦光斑在軋制方向上的長度，單位為mm；R為硅酸鎂底層對可見光的垂直反射率，量綱為％；d為刻痕線在軋制方向上的間距，量綱為mm；λ₀為入射激光的波長,量綱為nm；激光在產品表面停留的時間不大于0.005ms。

2.如權利要求1所述的低噪音變壓器用低鐵損取向硅鋼產品，其特征在于，所述硅酸鎂底層對可見光的垂直反射率R為45-55.3％。

3.如權利要求1所述的低噪音變壓器用低鐵損取向硅鋼產品，其特征在于，R在硅酸鎂底層的100mm²內的統計分布σ不大于7.5。

4.如權利要求3所述的低噪音變壓器用低鐵損取向硅鋼產品，其特征在于，R在硅酸鎂底層的100mm²內的統計分布σ不大于4。

5.如權利要求1所述的低噪音變壓器用低鐵損取向硅鋼產品，其特征在于，所述硅酸鎂底層的厚度為0.5-3μm。

6.如權利要求1所述的低噪音變壓器用低鐵損取向硅鋼產品，其特征在于，所述硅酸鎂底層的表面粗糙度為Ra為0.13-0.48μm。

7.如權利要求1-6中任意一項所述的低噪音變壓器用低鐵損取向硅鋼產品，其特征在于，其厚度≤0.30mm，且其鐵損不大于1.02W/kg。

8.如權利要求1-7中任意一項所述的低噪音變壓器用低鐵損取向硅鋼產品的制造方法，其依次包括步驟：

(1)冶煉和鑄造；

(2)熱軋；

(3)常化；

(4)冷軋；

(5)進行所述脫碳退火步驟；

(6)高溫退火：在硅鋼基板表面涂覆退火隔離劑，所述退火隔離劑中含有MgO，之后進行高溫退火；

(7)涂覆絕緣涂層；

(8)進行所述激光刻痕步驟。

9.如權利要求8所述的制造方法，其特征在于，激光聚焦光斑在軋制方向上的長度a≤0.08mm。