[發明專利]一種高效電機用無取向硅鋼及其制備方法

在審

• 申請號: 202011278786.5
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112359287A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 鐘慶東
• 申請（專利權）人: 湖南上臨新材料科技有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C21D8/12;C21D1/18;C21D1/60;C21D1/26;C21D1/74
• 代理公司: 岳陽市大正專利事務所(普通合伙) 43103
• 代理人: 皮維華

本發明公開了一種高效電機用無取向硅鋼及其制備方法，屬于工藝技術領域。所述無取向硅鋼的化學成分按重量百分比為：C0.003%；S0.002%；Si：6.5?6.8%；Re：0.05?0.3%；B：0.001?0.008%，其余為Fe。本發明提出了無取向高硅鋼中添加稀土元素以改善其塑性的微合金化，在此基礎之上，依次進行冶煉、鍛造、熱軋、常化、酸洗、一次冷軋、中間退火、二次冷軋和成品退火，最終得到具有低鐵損和高磁感的高效電機用無取向高硅鋼薄板產品。

技術領域

本發明屬于電工鋼技術領域，具體涉及一種高效電機用無取向硅鋼及其制備方法。

背景技術

高效電機是應用于近年來對微小型電機、電子變壓器等高效率、小型化的要求而發展起來的，相比于普通電機，高效電機因其工作效率更高，耗電量更低而且節能環保等優點廣泛應用于汽車、輪船等領域。

高效電機用無取向硅鋼作為制造電機鐵芯的重要材料，為實現其高效化，要求成品的鐵損低，磁感高。進一步開發具有低鐵損和高磁感的高效電機用無取向硅鋼不僅有利于提高電機的高效性，還能解決或緩解傳統中低牌號無取向電工鋼存在的鐵損和磁感相互矛盾的問題，因此也成為了近年來無取向硅鋼開發的熱點。

發明內容

本發明的目的是提供一種同時具有低鐵損和高磁感的高效電機用無取向硅鋼及其制備方法，通過煉鋼過程和微合金化元素的添加，以此降低晶界釘扎力，促進退火過程再結晶晶粒的長大；配合優化的熱處理工藝，獲得最佳的晶粒尺寸范圍，實現低鐵損、高磁感的高效電機用無取向硅鋼的生產。

為了實現以上技術目的，本發明是通過以下技術方案予以實現的：一種高效電機用無取向硅鋼，取Si、Re、B和Fe依次進行冶煉、鍛造、熱軋、常化、酸洗、一次冷軋、中間退火、二次冷軋和成品退火而成，所述高效電機用無取向硅鋼的化學成分按重量百分比計為Si：6.5-6.8%；Re：0.05-0.3%；B：0.001-0.008%，其余為Fe和雜質，且所述雜質為C0.003%；S0.002%；P0.002%； N0.003%；O0.002%。

進一步地，所述的Re為鑭、鈰、釹、釔的一種或多種。

所述高效電機用無取向硅鋼的制備方法包括以下步驟：

（1）冶煉

將原材料按重量百分比計Si：6.5-6.8%；Re：0.05-0.3%；B：0.001-0.008%，其余為Fe加入到高頻真空感應加熱爐中進行冶煉，并澆鑄成鋼錠；

（2）鍛造

鑄錠加熱溫度為800-1000℃，保溫時間為30min，鍛成一定尺寸的鋼坯；

（3）熱軋

將上述步驟（2）中冶煉后的合金材料進行預處理，粗軋溫度為850℃~900℃，精軋溫度為800℃±20℃，采用十輥連軋機反復軋制10次，使得最終軋制成品厚度為2mm~4mm；

（4）常化

鋼帶常化溫度為900℃，保溫時間為4 min，常化氣氛為空氣；

（5）酸洗

鋼帶采用稀鹽酸酸洗，酸洗液溫度為60℃，酸洗時間5min酸洗后在清水池中浸泡，清除表面酸液和污垢，再用6%Na₂CO₃堿性水溶液中和，吹干備用；

（6）一次冷軋

室溫冷軋，軋制道次為5道次，扎后厚度為0.65mm；

（7）中間退火