[發明專利]一種硅鋼的熱處理方法

有效

• 申請號: 201910142823.0
• 申請日: 2019-02-26
• 公開（公告）號: CN109706300B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 石毅;殷勇;李爽
• 申請（專利權）人: 中鋼集團西安重機有限公司
• 主分類號: C21D6/00
• 分類號: C21D6/00;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C21D8/12
• 代理公司: 西安毅聯專利代理有限公司 61225
• 代理人: 陸佳

本發明提供了一種硅鋼的熱處理方法，包括低溫區升溫、高溫區升溫及降溫；低溫區升溫：將坯料加熱至800℃?850℃，保溫；高溫區升溫：將坯料加熱至1060℃?1140℃，保溫；降溫：降溫速率小于等于60℃/小時，降溫至150℃后自然降溫。低溫區升溫包括以下步驟：步驟1?1：自由功率升溫至第一溫度點，進行第一次保溫；步驟1?2：升溫至第二溫度點，進行第二次保溫；步驟1?3：升溫至第三溫度點，進行第三次保溫；第三溫度點大于第二溫度點，第二溫度點大于第一溫度點。通過上述方案，針對硅鋼的導熱差，分為高低溫兩部分進行升溫，在低溫區升溫時升溫速率慢，提高內外溫度均勻性，在降溫的時候控制降溫速率，保證不再產生額外的應力。

技術領域

本發明涉及鋼鐵制造領域，尤其涉及一種硅鋼的熱處理方法。

背景技術

硅鋼作為具有特殊用途的功能性材料，在電子、電力和軍事工業等行業有廣泛用途，其生產工藝復雜、制造技術嚴格，在如今科技領域下，一般用硅鋼都是由鋼廠直接軋制成鋼板，然后得以使用。軋制生產方法生產的大型硅鋼板機械性能差、緊實度差，生產方法也受到了很大的局限性。現階段中對硅鋼制成的各類零件的需要越來越多，對其性能的要求也越來越高，傳統的硅鋼制品及工藝難以滿足要求。

在硅鋼的硅含量高，導熱較差，在熔煉或鍛造過程中的熱應力殘留嚴重，導致機械性能差，同時大多硅鋼未經過熱處理便軋制呈薄板，內部晶粒大小不均勻，整體材料性能不佳。

有鑒于此，現提出一種硅鋼的熱處理方法來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種硅鋼的熱處理方法，通過設計合理的熱處理溫度曲線，從而實現消除硅鋼中的應力以及進行奧氏體化，提高材料的性能。

本發明采用的技術是：

一種硅鋼的熱處理方法，包括低溫區升溫、高溫區升溫及降溫；低溫區升溫：將坯料加熱至800℃-850℃，保溫；高溫區升溫：將坯料加熱至1060℃-1140℃，保溫；降溫：降溫速率小于等于60℃/小時，降溫至150℃后自然降溫。

通過上述方案，針對硅鋼的導熱差，分為高低溫兩部分進行升溫，在低溫區升溫時升溫速率慢，提高內外溫度均勻性，在降溫的時候控制降溫速率，保證不再產生額外的應力。

作為方案的進一步優化，低溫區升溫包括以下步驟：步驟1-1：自由功率升溫至第一溫度點，進行第一次保溫；步驟1-2：升溫至第二溫度點，進行第二次保溫；步驟1-3：升溫至第三溫度點，進行第三次保溫；第三溫度點大于第二溫度點，第二溫度點大于第一溫度點。在低溫區升溫采用多段升溫及保溫，形成階梯式升溫曲線，保證材料內外的溫度均勻性。

作為方案的進一步優化，步驟1-2及步驟1-3中，升溫速度小于等于80℃，第一次保溫、第二次保溫及第三次保溫的保溫時間為2-4小時。低溫區的升溫速率要控制的緩慢，保溫時間要合理，保證溫度的滲透均勻同時控制總的升溫時間。

作為方案的進一步優化，第一溫度點為200℃-210℃，第二溫度點為500℃-520℃，第三溫度點為800℃-850℃。每個梯度的溫度點控制在300℃溫差內，合理的梯度才能保證在保溫的時候達到內外的溫度均勻性。

作為方案的進一步優化，高溫區升溫包括第四次保溫，保溫時間為5-7小時。在高溫區進行保溫時，硅鋼在超過亞共析鋼的奧氏體化的臨界溫度才能形成奧氏體，在內部也完全進行奧氏體化的情況下，要保證時間足夠但不能過長。

作為方案的進一步優化，硅鋼的化學成分，按重量百分比如下：C≤0.06%，Si：2.5-3.5%，Mn≤0.25%，S≤0.02%，P≤0.02%，Al≤1.20%，其余成分為Fe。針對現有硅鋼的不足，提出了一種新的硅鋼配方，上述熱處理方法以此配方形成的硅鋼未前提進行，但硅鋼配方不同，上述熱處理方法也適用，需要對溫度點與保溫時間進行微調即可。