[发明专利]一种磁性能优良的无取向电工钢板及其连续退火方法

说明书

本发明公开了一种磁性能优良的无取向电工钢板，其化学元素质量百分比为：0＜C≤0.004％；Si：0.1‑3.5％；Mn：0.15‑2.0％；Al：0.1‑3.5％；Sb、Sn中的一种或两种，其总含量为0.001‑0.1％；Ca、Mg、RE中的一种或几种，其总含量为0.0005‑0.01％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。此外，本发明还公开了上述的磁性能优良的无取向电工钢板的连续退火工艺。另外，本发明还公开了一种磁性能优良的无取向电工钢板的制造方法，其包括步骤：冶炼和铸造；热轧；常化；冷轧；进行上述的连续退火工艺；绝缘涂层，以得到磁性能优良的无取向电工钢板。

技术领域

本发明涉及一种钢板及其制造工艺，尤其涉及一种无取向电工钢板及其连续退火方法。

背景技术

近年来，随着各类EI铁芯、电机、压缩机逐渐向小型、精密、高效方向发展，由此对节能、高效，保护环境提出了越来越高的需求，而为了满足这些用电产品的需求，作为其相应原材料的无取向电工钢板，必须在保证价格优势的同时还需要具有优良的磁性，即通常所说的具备超低铁损、超高磁感的性能。

由于Si、Al元素能够显著提高材料的电阻率，可以有效降低磁晶各向异性，使磁化变得更容易，从而能够大幅降低成品钢板的铁损，故向钢中添加适量的Si、Al元素是改善无取向电工钢板磁性最为有效的方法之一。但随着Si、Al元素的不断提高，会导致大量夹杂物的形成，这样不仅显著抑制晶粒长大、促使晶格畸变，而且还会阻碍磁畴运动，最终造成钢的磁滞损耗升高，磁感性能降低。因此，在现有技术中，通常采用常化或罩式炉中间退火的方式来有效地提高或者改善成品钢板的磁感。但是这种方式会造成生产成本上升，降低产品市场竞争力。

对于Si的质量百分比为1.0％或以下的钢种而言，在冶炼过程中，可以加入质量百分比为0.04-0.12％的微量元素Sn，依靠晶界偏聚以提高磁感，还可以加入质量百分比为0.005-0.016％的稀土元素Ce，以净化钢液品质以降低铁损。同时，为了避免材质偏软，也可以加入质量百分比为0.02-0.10％的P，以提高钢的机械强度。由此，获得的电工钢板铁损可以降低0.4-0.8W/kg的铁损，并且磁感可以提高0.01-0.02T。

但是上述的技术方案应用范围相对较窄。并且，为了在不采用常化或罩式炉中间退火和不改变相对固定的化学成分的前提下，有效去除或者改善钢中的夹杂物及提高成品钢板的磁性，现有技术通常在钢液中采用钙处理方法来提高钢质纯净度。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种磁性能优良的无取向电工钢板，该无取向电工钢板磁性能优良，能源介质消耗低，具有很好的适用性以及推广前景。

为了实现上述目的，本发明提出了一种磁性能优良的无取向电工钢板，其化学元素质量百分比为：

0＜C≤0.004％；

Si：0.1-3.5％；

Mn：0.15-2.0％；

Al：0.1-3.5％；

Sb、Sn中的一种或两种，其总含量为0.001-0.1％；

Ca、Mg、RE中的一种或几种，其总含量为0.0005-0.01％；

余量为Fe和其他不可避免的杂质。

在本发明所述的磁性能优良的无取向电工钢板中，各化学元素的设计原理如下所述：

C：在本发明所述的磁性能优良的无取向电工钢板中，C会强烈阻碍成品晶粒长大，并且其容易与Nb、V、Ti等结合形成细小析出物，从而引起损耗增加并产生磁时效。因此，在本发明所述的磁性能优良的无取向电工钢板控制C的质量百分比在0＜C≤0.004％。