[發明專利]一種低成本鐵芯材料及其生產方法

有效

• 申請號: 201810586419.8
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN109877283B
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 陳愛華;李化龍;馮慶曉;劉儉;馬毅;施一新;劉玉君;李婷婷;史華躍;霍昌軍
• 申請（專利權）人: 江蘇沙鋼集團有限公司;江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司;張家港中美超薄帶科技有限公司
• 主分類號: B22D11/06
• 分類號: B22D11/06;C21D1/26;C21D8/12;C21D9/52;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;B21C37/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳钘

一種低成本的鐵芯材料及其生產方法，該生產方法將一定化學成分的鋼水經過一對反向旋轉的鑄輥，直接澆鑄出1.4～2.1mm的鑄帶，澆鑄溫度為1630～1655℃，后續鑄帶經過2道次熱軋軋制成厚度為0.8～1.2mm的熱軋薄帶，每道次的熱軋壓下量在50％以下，精軋溫度在1050～1100℃，軋帶經過氣霧冷卻并卷取成卷。熱軋帶鋼經過5道次冷軋軋制成0.5mm的冷軋薄帶，并經過820～880℃連續退火得到組織均勻的退火薄板，退火板的磁感在1.80T以上。根據本發明的鐵芯材料具有較寬的化學成分范圍，降低了煉鋼過程脫C、脫S、脫N、脫O等工序的成本，熱軋帶鋼厚度薄，熱軋溫度高，得到優異的熱軋組織，并結合后續的冷軋壓下量配比，得到具有較強{100}和高斯織構的退火鋼板，磁感應強度值高。

技術領域

本發明屬于金屬材料加工領域，特別地設計一種低成本、短流程、高磁感鐵芯材料的生產方法。

背景技術

現有的鐵芯材料，為了得到強的磁感應強度，通常在煉鋼時采用脫C處理以及各類夾雜物、微量元素嚴格控制的方法，得到純凈的鋼水，或者在退火時采用脫碳處理等以得到高磁感的鐵芯材料鋼板。

文獻《普通薄鋼片替代硅鋼片在農用泵電機中的試驗研究》中，采用Q190普通碳素鋼為原料，進行脫碳退火處理，使得退火板的晶粒尺寸發生變化，平均粒徑增大，晶界減少，減小晶界對疇壁移動產生的阻礙作用，使得磁疇運動順暢，另外，通過降低C雜質，使C從0.79％降低至0.006％，減少阻礙磁疇壁的移動析出物數量，通過以上脫碳處理，使得磁感應強度從1.697T提高到1.710T。文獻《小型電動機硅鋼片替代材料的試驗應用》中，同樣是使用脫碳退火處理，使普碳鋼得到較高的磁感。

上述兩種方法，雖然通過脫碳退火處理，使得普碳鋼退火板的磁性能得到的提升，但是最終成品鋼板的磁感應強度仍然很低。并且，現有的方法是，厚板坯連鑄連軋+酸軋+脫碳退火處理，生產流程較長，成本較高，生產效率低下，產品性能不理想。

針對現有技術的不足，本專利發明了一種低成本鐵芯材料及其生產方法，通過短流程、低成本的生產方法，無須脫碳退火，生產出磁感應強度在1.80T以上的鐵芯材料。

發明內容

針對目前現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種短流程高磁感鐵芯材料的生產方法，通過薄帶連鑄過程中鋼水連鑄溫度、熱軋壓下量、冷軋壓下量等，避免退火板中形成較強的{111}織構影響磁性能，而形成強的{100}以及高斯織構，得到高磁感的鐵芯材料。

為了實現上述目的，一方面，本發明公開了一種低成本鐵芯材料的生產方法，按照以下步驟進行：

(1)鐵芯材料的學成分重量百分比為：C：0.02～0.06wt％；Si：0.05～0.40wt％；Mn：0.40～0.80wt％；Al：≤0.01wt％；N：≤0.008wt％；S：≤0.006wt％；O：≤0.006wt％，其余為鐵和不可避免的微量元素；

(2)上述成分的鋼水經過電爐煉鋼、VD爐脫氣、LF精煉冶煉，鋼水經過一對反向旋轉的鑄輥連鑄成鑄帶；

(3)鑄帶經過2道次熱軋軋制成熱軋帶鋼，熱軋帶鋼經過氣霧冷卻并卷取成卷；

(4)熱軋帶鋼經過5道次冷軋，以及連續退火形成制作鐵芯的退火板。

根據本發明的一種低成本鐵芯材料的生產方法，優選地，鑄帶連續澆鑄的澆鑄溫度為1630～1655℃。

根據本發明的一種低成本鐵芯材料的生產方法，優選地，鑄帶的厚度為1.4～2.1mm。

根據本發明的一種低成本鐵芯材料的生產方法，優選地，鑄帶經過2道次熱軋軋制成熱軋帶鋼。

根據本發明的一種低成本鐵芯材料的生產方法，優選地，2道次熱軋的單道次熱軋壓下量≤50％。