[发明专利]一种改善无取向硅钢表面粗晶的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无取向硅钢的制造工艺，特别涉及一种改善无取向硅钢表面粗晶的方法。

背景技术

现有无取向硅钢产品的成分含量为：C≤0.005％，Si：0.1％～1.80％，Mn：0.10％～0.80％，P：0.04％以下，Al：0.20％～0.80％，S≤0.005％以下，N≤0.005％以下，余为Fe以及不可避免的夹杂物。上述钢水的成分经转炉、RH精炼处理而获得，钢水浇注成坯后，经过热轧，常化，酸洗，冷轧，退火，涂层后得到的无取向硅钢产品。其产品的表面质量非常差，如图1所示，存在严重的表面粗晶问题。

目前，解决钢铁产品粗晶问题的方案主要有以下几种：

中国专利CN1073982公开的一种锻压件“双重预热正火”预处理工艺，克服了已有工艺不能充分使晶粒细化和不能明显改善粗晶和混晶问题。它包括预热和正火工序，其特征在于正火前，对锻压件进行预热，预热温度为600～710℃，其特点：1、细化了晶粒；2、改善了粗晶和混晶，达到了技术要求；3、利用已有设备可实现。但是，该工艺可应用于对大型锻压件的预先热处理。如果无取向钢卷采用此工艺处理，增加了一次热处理工序，成本上升。

中国专利CN1804056公开了“一种变形高温合金低倍粗晶粒的预防方法”，它包括两套措施，第一套是锻造工艺预防措施，主要是用DEFORM2D商业模拟软件进行计算机模拟，确定高温合金锻件最小变形部位的变形量，并严格控制单火次有效变形部位产生再结晶的变形量。第二套是预备热处理预防措施，主要是严格掌握锻造加热温度低于1160℃，当使用第一套措施不能完全奏效或产生意外时，采用第二套措施。此发明制定的生产工艺可以使变形高温合金制件的低倍粗晶达到合格水平，主要用于普通高温合金的液压和锤锻变形，不适用无取向硅钢的常化处理工艺，因为无取向硅钢卷在常化处理不能同时进行锻压变形热加工。

中国专利CN1733946公开了“一种亚临界汽轮机螺栓钢细晶粒处理工艺方法”，其特征是在材料调质处理前增加一次热处理，其步骤是：第一步，将材料加热至920℃±20℃，保温0.5～2小时；第二步，以每小时100℃±20℃的冷却速度缓冷至750℃±30℃，保温0.5～2小时；第三步，空冷至室温。但是，此发明是在20Cr1MolVNbTiB钢调质处理前增加一次热处理，使材料在热处理调质前组织均衡化，材料在调质处理后可得到全部细晶组织，从而解决了20Cr1MolVNbTiB钢的粗晶缺陷，不能解决所遇到的无取向硅钢常化工艺产生的粗晶问题。

上述三种方法归结为两种思路：一种是通过通两次热处理工艺，使晶粒细化，改善粗晶问题。另一种是在热处理的同时，附加以临界锻压变形，控制再结晶，使低倍粗晶的问题得到有效解决。

但是，上述三种方法不适用于经过常化的无取向硅钢产品，主要原因是无取向硅钢产品在常化热处理的同时不能进行热变形加工处理；如果采用两次热处理细化晶粒的晶粒尺寸，会增加成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善无取向硅钢表面粗晶的方法，在现有的客观条件下，不增加热处理工序，也不进行并行的热加工情况下，解决无取向硅钢表面粗晶问题，在不影响产品的电磁性能的前提下，满足无取向硅钢的表面质量要求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种改善无取向硅钢表面粗晶的方法，其包括如下步骤：

1)冶炼、浇铸

无取向硅钢的成分重量百分比为：C 0.001～0.005％，Si：0.1％～1.80％，Mn：0.10％～0.80％，P≤0.04％，Al：0.20％～0.80％，S≤0.005％，N≤0.005％，余量为Fe以及不可避免的夹杂物；

按上述成分经冶炼、RH精炼处理，钢水浇铸成坯；

2)热轧成钢板；

3)常化

常化温度控制在800℃～900℃，常化均热时间控制在15S～30S；常化炉内的氧含量控制在0.5％以下；常化后钢板中的最大晶粒与平均晶粒尺寸之比控制在3以下；

4)酸洗、冷轧、退火、涂层，得到无取向硅钢产品。

进一步，常化后钢板中的最大晶粒与平均晶粒尺寸之比控制在2以下。