[發明專利]一種取向硅鋼鋼帶或鋼板的制造方法

在審

• 申請號: 201910474081.1
• 申請日: 2019-06-02
• 公開（公告）號: CN110257700A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 郭慧敏
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/60;C23C24/10;C21D8/12;C21D1/74;C21D1/26
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本發明涉及一種取向硅鋼鋼帶或鋼板的制造方法，該方法可以提高硅鋼產品的磁感應強度，降低鐵損，改善耐腐蝕性能和涂層附著性能。通過針對涂層成分和鋼錠元素的選擇，以及控制二次再結晶過程，采取高溫加熱后冷卻，再等溫相變的中間退火方式，以及特定的激光熔覆工藝，使得最終的取向硅鋼鋼帶或鋼板產品，不僅磁性能優異，涂層質量良好，并且使用性能完全能夠滿足高容量變壓器等電工鋼商品應用的需求，工藝流程可適用于大規模生產。

技術領域

本發明涉及金屬加工領域，具體的說，是一種取向硅鋼鋼帶或鋼板的制造方法。

背景技術

電工鋼亦稱硅鋼，是電力和電訊工業用以制造發電機、電動機、變壓器、互感器、繼電器以及其它電器儀表的重要磁性材料，也是當今世界上用量最大的功能材料，更是冶金企業采用先進技術較多、生產難度大的品種，是所有鋼鐵材料中的“藝術品”，其產量和質量是一個國家冶金工業是否強大的重要標志之一，在國民經濟和社會發展中占有十分重要的地位。作為變壓器鐵芯或其他電器部件的取向娃鋼，一般要求耗電量少、效率窩、體積小和加工性能好。

取向硅鋼的制備工藝中，退火和涂層制備步驟對取向娃鋼的質量影響最大，其工藝步驟的好壞直接影響取向硅鋼的鐵損和磁感應強度，并且影響后續硅鋼應用的使用壽命和性能質量。雖然取向硅鋼的熱處理工藝已經發展了很多年，但現在效果仍然不夠理想，尤其是退火和涂層制備方式的選擇，還存在許多爭議?，F有技術中制造的取向硅鋼存在鐵損高、磁感應強度低，綜合磁性能有待提高，涂層結構疏松、表面粗糙，硅鋼耐腐蝕性能差等缺陷。如何改進取向硅鋼的熱處理工藝，獲得性能優異的取向硅鋼產品，是電工鋼產業關注已久且有待解決的問題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種取向硅鋼鋼帶或鋼板的制造方法，該方法可以提高硅鋼產品的磁感應強度，降低鐵損，改善耐腐蝕性能和涂層附著性能。

所述制造方法的鋼錠組成成分包括：C:0.003%～0.005%，Si:3.5%～5.0%，Mn:1.0%～1.5%，Sb:0.01%～0.20%。

所述制造方法包括以下步驟：

步驟1) 中間退火：將冷軋后的硅鋼采用輻射式高溫加熱爐加熱到800℃～950℃，保溫1～2h后冷卻至200～250℃，再將冷卻后的硅鋼經輸送輥道送入低溫爐進行400～500℃的等溫相變處理，保溫時間10～40s，冷卻至室溫。

步驟2) 激光熔覆：采用激光熔覆技術在取向硅鋼表面制備隔離涂層，涂層成分包含：20～25％Mg，12～15％Ti，10～13％Al，6.5～8.5％Cr，5.0～6.0％B，2.0～3.0％Sb，0.1～0.5％Si，百分比為質量百分比。

步驟3) 最終退火：在75%H₂和25%N₂氣氛下，以50℃/h的升溫速度加熱到1150～1250℃，然后在100%高純H₂下保溫20～24小時，隨后在75%H₂和25%N₂氣氛下隨爐冷卻，獲得取向硅鋼鋼帶或鋼板的最終產品。

所述制造方法在步驟1)中間退火之前，還包括如下步驟：

步驟a) 冶煉：用轉爐或電爐煉鋼，鋼水經精煉和連鑄后，獲得薄鋼錠。

步驟b) 熱軋：將所述薄鋼錠加熱到1150～1250℃，熱軋成具有1.5～3.5mm厚度的熱軋鋼帶或鋼板。

步驟c) 冷軋：將所述熱軋鋼帶或鋼板軋制成0.3～0.5mm的冷軋板，最終壓下率大于80％。

所述隔離涂層的厚度為20～50μm。

所述激光熔覆步驟中，在取向硅鋼表面制備隔離涂層，工藝參數為：激光掃描速度為1～5mm/s，掃描功率為2700～3300KW，光斑直徑為1～5mm，送粉速率為2～5g/min。