[发明专利]一种高磁感无取向硅钢板的制备方法

说明书

一种高磁感无取向硅钢板的制备方法，包括以下步骤：(1)冶炼钢水，成分按质量百分比含Si 0.7～1.1％，Mn 0.1～0.3％，Al 0.1～0.4％，S 0.001～0.006％，N≤0.005％，P≤0.1％，O≤0.003％，C≤0.005％，Sn 0～0.2％，Sb 0～0.2％，余量为Fe；连铸制成连铸坯；(2)加热至1100～1200℃保温后进行热轧，终轧温度为780～840℃，卷取温度为550～630℃；(3)进行罩式退火或连续退火；(4)冷轧获得冷轧板；(5)在保护气氛中进行最终退火。本发明的方法不仅对低硫无取向硅钢的磁性能有较好的改善作用，对硫含量较高的无取向硅钢的磁性能也有着十分明显的改善作用。

技术领域

本发明属于电工钢板制造领域，特别涉及一种高磁感无取向硅钢板的制备方法。

背景技术

节能降耗已成为我国政府以及各大企业高度重视的热点问题；而无取向硅钢作为一种重要的节能金属功能材料，在电力、电子和军事工业中占有非常重要的地位，主要用于制造各种电机的铁芯。如今，机电产品正朝着小型化、高精度化、高效率化方向发展，因此高磁感无取向硅钢的开发显得尤为重要。

武钢2001年发明了一种高磁感系列无取向电工钢及生产方法，采用了P和Sn/Sb的复合添加，且S含量需要控制在0.003％以下，实现了高磁感无取向硅钢的制备；首钢2011年发明了一种低铁损高磁感无取向电工钢的制造方法，采用不含Al或含0.005-0.60％Al的低碳低硅电工钢铸坯，要求终轧温度为900～970℃，通过调整优化常化、冷轧和退火等工艺匹配，生产出P_15/50＝3.1～3.8W/Kg、B₅₀＝1.69～1.81T的全工艺无取向电工钢；北京科技大学和清华大学2011年发明了一种高效电机用高磁感低铁损冷轧无取向硅钢及制造方法，在(Si+Al)＝1.1～1.3％的冷轧无取向硅钢中加入了适量的铜元素，利用热轧带中析出含铜化合物来促进钢中有利织构组分{110}的形成，生产的最终成品板的磁感B₅₀大于1.7T，铁损P_1.5/50小于4.0W/kg；武钢2013年发明了一种无需常化的高磁感低铁损耐酸蚀无取向硅钢及生产方法，通过Sn和Cu的复合添加，生产的无取向硅钢最终成品板的磁感B₅₀达到1.70T以上、铁损P_1.5/50小于4.70W/kg，并具有较好耐酸腐蚀性能；已有的研究工作中有一些是通过钢液的纯净化以及微合金元素的添加设计来实现高磁感无取向硅钢的制备，但是该方法提高了生产成本和冶炼难度；还有一些是通过较高终轧温度的控制来实现高磁感无取向硅钢的制备，其不足之处在于要保证如此高的终轧温度，实施起来较为困难。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种高磁感无取向硅钢板的制备方法，通过控制热轧工艺来调控热轧钢板内部晶粒的长径比以获得较低的形变储存能，然后再通过罩式退火或连续退火形成粗大的晶粒组织，再经冷轧和最终退火后得到粗大的晶粒组织以及有利的织构组分，显著改善无取向硅钢的磁性能。

本发明的方法包括以下步骤：

(1)按设定成分冶炼钢水，其成分按质量百分比含Si 0.7～1.1％，Mn 0.1～0.3％，Al 0.1～0.4％，S 0.001～0.006％，N≤0.005％，P≤0.1％，O≤0.003％，C≤0.005％，Sn 0～0.2％，Sb 0～0.2％，余量为Fe；将钢水经连铸机连铸制成连铸坯，厚度60～250mm；

(2)将连铸坯加热至1100～1200℃并保温0.5～2h，然后进行热轧，开轧温度1100～1200℃，终轧温度为780～840℃，卷取温度为550～630℃，卷取后空冷至室温，得到厚度2～4mm的热轧板；