[發(fā)明專利]一種低鐵損高磁極化強(qiáng)度的無取向硅鋼及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811025877.0
• 申請(qǐng)日: 2018-09-04
• 公開（公告）號(hào): CN109082596B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏雪蘭;裴英豪;王立濤;施立發(fā);張振海;祁旋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/02
• 分類號(hào): C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C21D8/12
• 代理公司: 34107 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 尹婷婷

本發(fā)明公開了一種低鐵損高磁極化強(qiáng)度的無取向硅鋼及其制備方法，所述無取向硅鋼包括以下重量百分比的化學(xué)成分：C≤0.0050％、Si≤1.70％、Mn 0.15～0.50％、Als 0.010～0.025％、S 0.0010～0.0050％，N 0.0010～0.0030％、O≤0.0050％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。通過鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐煉鋼、真空處理、連鑄、熱軋、常化處理、軋制、退火、涂覆絕緣層、拉伸平整退火得到。通過合金成分和工藝調(diào)整，在不添加貴重金屬的條件下，通過合理的工藝措施，獲得一種Si含量在1.7％以下、Al含量在0.010～0.030％之間的一種低鐵損、高磁極化強(qiáng)度的無取向硅鋼，同時(shí)磁極化強(qiáng)度軋向(L)和橫向(C)的比例控制在1.2以下，產(chǎn)品各向異性小。且產(chǎn)品表面硬度HV1控制在140～170之間，可以較好的滿足沖片加工要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于硅鋼制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低鐵損高磁極化強(qiáng)度的無取向硅鋼及其制備方法。

背景技術(shù)

電機(jī)高效化具有顯著的節(jié)能效果，而高效化的途徑一是通過對(duì)電機(jī)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，提高銅、鐵的用量，但往往會(huì)造成制造成本增加；二是不增加電機(jī)用材，選用鐵損更低、磁極化強(qiáng)度高的硅鋼片，不但可以減小電機(jī)體積，還可以減少銅、鐵材料的使用量，同時(shí)提高電機(jī)的效率。

在電機(jī)用硅鋼中70％以上是Si含量在1.7％以下的中低牌號(hào)無取向硅鋼，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，降低鐵損往往采用增加Si、Al合金的加入量、進(jìn)一步降低鋼中C、S、N、Ti等雜質(zhì)元素含量來實(shí)現(xiàn)，但Si、Al合金的增加，往往會(huì)導(dǎo)致材料磁極化強(qiáng)度降低，而雜質(zhì)元素進(jìn)一步降低的難度也受制于控制水平，難以無限度提升。

在硅鋼生產(chǎn)中，一般認(rèn)為Als含量一般控制在較高的水平(≥0.1％重量百分?jǐn)?shù))以上，可以起到和增加Si一樣的效果，來降低鐵損而不顯著的惡化磁感，或者控制在較低的水平(≤0.01％重量百分?jǐn)?shù)以下)，以避免形成細(xì)小的AlN，阻礙成品退火過程中晶粒的長大，從而惡化鐵損，但這樣生產(chǎn)控制難度會(huì)大幅增加，穩(wěn)定性較差。因此一般采用高Al的方法來進(jìn)行生產(chǎn)。

為獲得高的高磁通密度，通過熱軋保溫+二次冷軋、二次退火法、兩相區(qū)終軋+高溫卷取并保溫法、合金成分調(diào)整法、低溫澆注、高溫終軋+層流后段冷卻等方法，這些方法都能達(dá)到獲得高磁感、高磁通密度的目的，但這些方法在一定程度上會(huì)影響生產(chǎn)節(jié)奏和生產(chǎn)效率，增加生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種低鐵損高磁極化強(qiáng)度的無取向硅鋼及其制備方法，通過合金成分和工藝調(diào)整，在不添加貴重金屬的條件下，通過合理的工藝措施，獲得一種Si含量在1.7％以下、Al含量在0.010～0.030％之間的一種低鐵損、高磁極化強(qiáng)度的無取向硅鋼，同時(shí)磁極化強(qiáng)度軋向(L)和橫向(C)的比例控制在1.2以下，產(chǎn)品各向異性小。且產(chǎn)品表面硬度HV1控制在140～170之間，可以較好的滿足沖片加工要求。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種低鐵損高磁極化強(qiáng)度的無取向硅鋼，所述無取向硅鋼包括以下重量百分比的化學(xué)成分：C≤0.0050％、Si≤1.70％、Mn 0.15～0.50％、Als 0.010～0.025％、S 0.0010～0.0050％，N 0.0010～0.0030％、O≤0.0050％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

進(jìn)一步地，所述無取向硅鋼優(yōu)選為包括以下重量百分比的化學(xué)成分：C0.0018～0.003、Si 0.36～1.62％、Mn：0.20～0.32％、Als 0.014～0.022％，S 0.0023～0.0034％，N0.0012～0.0030％、O≤0.0050％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

各元素在鋼中的作用如下：

C：C是產(chǎn)生磁時(shí)效的主要元素，因此控制在較低水平較好，在C≤0.005％范圍內(nèi)優(yōu)選C≤0.003％；當(dāng)Si含量增加時(shí)，需要適當(dāng)提高C含量控制水平，已確保熱加工過程中存在合適含量的奧氏體相；