[发明专利]一种高强度导磁钢板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金工业产品及其生产的技术领域，涉及钢板钢带产品及其生产方法。更具体地说，本发明涉及一种高强度导磁钢板及该钢板的生产方法。

背景技术

对于需要应用建立磁场场合，提高磁场强度的方法是采用导磁材料放大磁场强度。随着磁场强度的增加或运动带来的受力强度增大，需要导磁材料具备至少双重性能，即要求导磁材料具有高的磁感应强度和高的强度指标。

提高材料的强度一般是添加合金化元素、或通过热处理发生相变获得高强度相或造成高密度位错或发生弥散沉淀而强化。合金化元素的加入能够同时提高材料强度、塑性和韧性，廉价合金化元素添加量过大显著降低磁性能，热处理发生相变获得高强度相或造成高密度位错涉及到热处理工艺控制。同时，大多数情况下，热处理工艺需要添加合金化元素的配合。

为了获得导磁材料具有高的磁感应强度和强度指标，英国专利GB1351884通过合金化提高碳、锰和硅含量的方法。英国专利GB1351884的方法虽然获得了高强度指标，但是磁感应强度明显降低。中国专利CN200610019771.0、CN200610019772.5和CN200610019773.X的方法需要在钢坯冷却后再加热,为了提高导磁材料的强度、保持高的磁感应强度，是通过合金化增加锰和铌，通过锰和铌的不同添加量，控制合适的热轧和冷轧退火的工艺技术，获得高的机械性能（强度指标），同时磁感应强度降低的尽量少。

发明内容

本发明提供一种高强度导磁钢板，其目的是获得良好的磁性能和力学性能。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明所提供的高强度导磁钢板，主要成分为Fe，还包括C、Mn、Si、P、S、Als、Nb、Ti，其特征在于：按质量百分数计算，上述成分的含量为：C≤0.09、0.09≤Mn＜0.40、Si≤0.45、0.05≤P≤0.15、S≤0.012、0.02≤Als≤0.15、0.01≤Nb≤0.04、Ti≤0.005，以及不可避免的杂质。

优选技术方案一：

按质量百分数计算，上述成分的含量为：C：0.045、Mn：0.26、Si：0.123、P：0.118、S：0.006、Als：0.05、Nb：0.027、Ti：0.0021。

优选技术方案二：

按质量百分数计算，上述成分的含量为：C：0.019、Mn：0.20、Si：0.083、P：0.136、S：0.004、Als：0.027、Nb：0.024、Ti：0.0018。

优选技术方案三：

按质量百分数计算，上述成分的含量为：C：0.064、Mn：0.28、Si：0.415、P：0.093、S：0.002、Als：0.104、Nb：0.029、Ti：0.0025。

为了实现与上述技术方案相同的发明目的，本发明还提供了以上所述的高强度导磁钢板的生产方法，其技术方案是：

采用碳素钢的化学成分，通过磷和铌的添加，经过冶炼成合格钢水，然后连铸连轧成热轧钢卷，之后酸洗、冷轧、退火、平整，成为合格成品钢卷；或者再经过精整，成为合格成品钢卷。

所述的生产方法的具体技术方案是：

钢水达到以上化学成分，然后经过连铸连轧，铸坯厚度40～110mm，均热温度为1110～1180℃，热轧终轧温度800～900℃，热轧后卷取温度550～750℃；根据成品要求的不同，热轧钢卷厚度在2.0～6.0mm。

然后热轧钢卷进行酸洗、冷轧，酸洗和冷轧符合一般冷轧产品要求；

冷轧后的钢卷进行周期性退火，其退火工艺为：退火温度550～690℃，保温时间0.5～6小时；

之后进行平整，平整延伸率为0.5～2.5%；

如果需要，还进行精整加工，精整加工到要求的尺寸。

优选技术方案：热轧后卷取温度为650℃以上。

本发明采用上述技术方案，通过冶炼化学成分控制、恰当的工艺制定，获得了具有较高力学性能并且具备良好的直流磁性能的冷轧退火钢板。这种冷轧钢板具备高屈服强度和导磁性能，使用中能够经受大的负荷而不发生变形。按照上述成分和方法生产的钢板的力学性能中，屈服强度达350N/mm²以上、抗拉强度达380N/mm²以上，磁感应强度为B₁₀₀大于1.83T、B₁₅₀大于1.91T。

具体实施方式