[發明專利]一種通過粉末燒結制備高磁性能含磷硅鋼薄片的方法

在審

• 申請號: 202110008865.2
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112846180A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 楊芳;秦乾;魏家樹;郭志猛;陳存廣;張耕秋;邵艷茹
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: B22F3/10
• 分類號: B22F3/10;B22F3/18;B22F3/093;B22F3/24;C22C38/02;B22F5/00
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種通過粉末燒結制備高磁性能含磷硅鋼薄片的方法，其特征在于：以合金化的形式在硅鋼粉末中引入磷元素，并通過粉末燒結、軋制、退火處理，實現含磷硅鋼薄片的高效率制備，具體步驟如下：

(1)粉末制備：通過真空熔煉氣霧化制備粒度范圍在10-60μm且合金成分在Fe-(3-6.5)wt.％Si-(0.05-1)wt.％P的氣霧化合金粉；

(2)粉末預置：將氣霧化粉置于陶瓷坩堝之中并均勻振實，振實粉末厚度范圍為3-15mm，并在粉末表面覆蓋尺寸合適的陶瓷板，然后在陶瓷板上放置1-6kg的高熔點重物，得到預置粉末整體；

(3)真空燒結：將預置粉末整體真空燒結，實現冶金結合，冷卻后拿掉高熔點重物及陶瓷板，從坩堝中取出燒結板坯；

(4)多道次熱軋：將燒結板坯，熱軋至板坯厚度≤0.5mm；

(5)常化處理：將熱軋板加熱后進行油淬；

(6)冷軋：酸洗充分并去除表面氧化皮直至熱軋板表面出現光亮金屬表層后，進行冷軋至板坯厚度0.1-0.3mm；

(7)高溫真空退火：將冷軋后的板坯進行高溫真空退火，隨爐冷卻后得到具有優異組織和性能的含磷硅鋼薄片。

2.按照權利要求1所述一種通過粉末燒結制備高磁性能含磷硅鋼薄片的方法，其特征在于：步驟(1)中所述的粉末為氣霧化含磷硅鋼粉末，其氧含量低于0.052％。

3.按照權利要求1所述一種通過粉末燒結制備高磁性能含磷硅鋼薄片的方法，其特征在于：步驟(2)中所述的陶瓷板尺寸與陶瓷坩堝的內徑尺寸一致。

4.按照權利要求1所述一種通過粉末燒結制備高磁性能含磷硅鋼薄片的方法，其特征在于：步驟(3)中所述真空燒結是在1000-1200℃下真空燒結1.5-4h。

5.按照權利要求1所述一種通過粉末燒結制備高磁性能含磷硅鋼薄片的方法，其特征在于：步驟(4)所述的多道次熱軋中，每道次熱軋后需重新充分加熱后進行下一道次軋制；加熱溫度720-950℃，熱軋道次5-10道。

6.按照權利要求1所述一種通過粉末燒結制備高磁性能含磷硅鋼薄片的方法，其特征在于：步驟(5)中所述的常化處理溫度是900-1100℃，保溫20-60min，常化處理是在氬氣保護氣氛下進行。

7.按照權利要求1所述一種通過粉末燒結制備高磁性能含磷硅鋼薄片的方法，其特征在于：步驟(6)所述冷軋道次為1-3次。

8.按照權利要求1所述一種通過粉末燒結制備高磁性能含磷硅鋼薄片的方法，其特征在于：步驟(7)中所述真空退火溫度是850-1050℃，時間是1-3h；板坯經高溫真空退火后必須隨爐緩慢冷卻。