[發明專利]具有優良抗層狀撕裂性能軟磁鋼及制備方法

有效

• 申請號: 202111458016.3
• 申請日: 2021-12-02
• 公開（公告）號: CN114134422B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 常杰鋒;蔣小明;賀雙才
• 申請（專利權）人: 武漢英杰寰宇貿易有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/34;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/48;C22C38/50;C21D1/09;C21D1/28;C21D1/773;C21D6/00;C21D8/12
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 李滿;張繼巍

本發明公開了一種具有優良抗層狀撕裂性能軟磁鋼及制備方法，通過控制Cu+Ni+Cr++Mo1.2～1.5％、Nb+V+Ti0.03％～0.06％，采用高溫軋制，利用緩冷控制晶粒長大速度。經過正火處理，并出爐后高溫堆垛緩冷加蓋防火布，降低冷速對鋼板晶粒尺寸的影響，確保鋼板晶粒尺寸均勻性，獲得良好的強度、沖擊韌性、磁感性能以及抗層狀撕裂性能。鋼板厚度為30～50mm，屈服強度不低于340MPa，抗拉強度510～610MPa，延伸率≥30.0％，?10℃低溫沖擊吸收能量大于100J，厚度方向抗層狀撕裂性能不低于45％，電阻率不低于0.38Ω·m。

技術領域

本發明涉及軟磁鋼技術領域，具體涉及一種具有優良抗層狀撕裂性能軟磁鋼及制備方法。

背景技術

隨著鐵路運輸不斷發展，磁懸浮列車進入商業運營，而軟磁鋼是主要用于磁懸浮列車側向導向板、汽車發電機、電磁閥、磁極段或爪級等依靠電磁力實現其功能的關鍵部件。為了實現關鍵部件高性能化，對軟磁鋼材料的性能要求也越來越高，除了要求具有高磁導率、高磁通密度以及低鐵損外，還要求軟磁鋼具有良好的強韌性匹配、優良的抗層狀撕裂性能等，因此，現有的普通軟磁鋼已不能滿足磁懸浮列車等設備的運行安全、可靠和節能環保等需要。

專利US Patent4350525對成分范圍和生產過程進行了詳細闡述，并對磁感性能和0℃沖擊韌性提出要求，其磁感性能B3和B40僅有0.60T和1.58T，而縱橫向的0℃沖擊韌性分別為58J和32J，可見該軟磁鋼的磁感性能和沖擊韌性并不理想，且對抗層狀撕裂性能不做要求。

專利號為01126937.5的中國發明專利公開了磁懸浮列車用高性能軟磁鋼，其化學成分及重量百分比為C：0.010～0.070％，Si：1.0～2.0％，Mn：0.30～0.80％，P≤0.02％，S≤0.010％，AlT：0.020～0.090％，Cr：0.60～1.0％，Cu：0.20～0.60％，Ti≤0.0080％，N≤0.01％，Ni≤0.80％，Ca≤100ppm。該發明鋼具有高強度和高韌性，又具有高磁感、高電阻率以及優良的抗磁性，但該發明P、S含量較高，且僅要求0℃沖擊韌性。

專利號為97197182.X的中國發明專利公開了一種可高能焊接的軟磁鋼及其磁懸浮鐵軌部件上的應用，其化學成分及重量百分比為C≤0.15％，Si：1.0～2.0％，Mn：0.15～0.6％，P≤0.045％，Cu：0.25～0.55％，Cr：0.65～＜1.0％，Als：0.02～0.07％，Ti：0.01～0.02％，N：0.003～0.008％，Ti/N＝2.0～4.0。該發明可高能焊接，具有高電阻率，良好的抗老化和抗大氣腐蝕性。該發明Cu、Cr合金含量高，增加了制造成本，雖對強度指標有所要求，但對沖擊韌性和抗層狀撕裂性能不做要求。

發明內容

本發明的目的就是針對上述技術的不足，提供一種具有成本低、工序簡單且周期短的具有優良抗層狀撕裂性能軟磁鋼及制備方法。

為實現上述目的，本發明所設計的具有優良抗層狀撕裂性能軟磁鋼，所述軟磁鋼的化學成分按質量百分比包括C：0.022～0.07％、Si:1.40～1.80％、Mn:0.20～0.60％、P≤0.012％、S≤0.002％、Cr:0.40～0.80％、Cu：0.40～0.90％、Ni：0.20～0.70％、Nb:0.010～0.040％、V：0.003～0.01％、Ti：0.003～0.03％、Alt：0.02～0.045％、Mo：0.003～0.01％、N：0.002～0.010％，余量為Fe及不可避免雜質；且1.2％≤Cu+Ni+Cr++Mo≤1.5％、0.03％≤Nb+V+Ti≤0.060％。

進一步地，所述C的質量百分比為0.022～0.053％。

進一步地，所述Cr的質量百分比為0.45～0.75％。

進一步地，所述Cu的質量百分比為0.45～0.65％。

進一步地，所述Ni的質量百分比為0.25～0.55％。