[发明专利]一种超高效定频压缩机用无取向电工钢及其制备方法

说明书

本发明公开了一种超高效定频压缩机用无取向电工钢及其制备方法，所述超高效定频压缩机用无取向电工钢，包括以下重量百分比的化学成分：Si：1.0％～1.90％；Als：0.20％～0.9％；Mn：0.10％～0.60％；P：0.01％～0.20％；C：≤0.01％；S：≤0.02％；N：≤0.02％；Ti：≤0.01％；C+S+N+Ti：≤100ppm，其余成分为Fe及不可避免的杂质元素。通过合理的成分设计，配合热轧、常化、冷轧、连退等工艺技术优化，获得0.5mm厚度，P_1.0/50≤3.20W/kg，B₅₀₀₀≥1.72T，屈服强度Rp0.2≤350MPa，横纵向强度差△Rp0.2≤10MPa的满足超高效定频压缩机用的无取向电工钢。

技术领域

本发明属于无取向硅钢生产技术领域，具体涉及一种超高效定频压缩机用无取向电工钢及其制备方法。

背景技术

无取向电工钢是用于制造电动机、发电机、变压器、镇流器等电子元器件铁芯的重要铁基软磁合金，由于其优良的导磁性能，也是电子、电力、通讯、交通等领域不可或缺的功能性材料。定频制冷压缩机是一种工作条件恒定且转速固定的压缩机类型，由于其结构简单、维护方便、性价比较高，也是当前工业制冷压缩机中的主要机型，一般工作效率在80～85％之间。电机损耗主要由铁耗、铜耗以及机械损耗组成，无取向电工钢铁损是电机铁耗的重要组成部分，也是影响电机效率的重要原因。电工钢铁损主要由磁滞损耗、涡流损耗和反常损耗三部分组成，为减少涡流损耗对电机效率的影响，通常采用增加Si、Al等合金元素使电阻增加来降低铁损，与此同时电工钢磁感也在逐渐下降使得电机转矩降低。有研究结果表明，随着合金含量的增加无取向电工钢横纵向力学差异增加，定转子冲片加工精度降低。

目前，定频压缩机用铁芯材料以Si+Al含量小于2.0％的中低牌号无取向电工钢为主，工频条件下磁感B₅₀大于1.71T，铁损P_1.5/50均在3.30W/kg以上，压缩机效率85％以下，现有无取向电工钢制造条件下，通过降低铁损提高制冷压缩机效率十分困难。

中国专利公开号为CN201310438623的文献，公开了一种定频压缩机用冷轧无取向电工钢的制备方法，其成分含量为C≤0.01％，Si：0.7～1.2％，Al：0.1～0.4％，Mn：0.2～0.5％，P：0.04～0.10％，N：≤0.006％，Ti≤0.008％，S≤0.006％。该发明通过对C、Si、Al、Mn、P、N、Ti等元素合理的成分设计，配合热轧+冷轧的温度和压下工艺制度，获得P_1.5/50≤4.3W/Kg，磁感B₅₀≥1.71T，磁各向异性≤15％的定频压缩机用冷轧无取向电工钢。该发明专利主要针对Si+Al含量小于2.0％无取向电工钢性能进行研究，对于Si+Al含量超过2.0％的定频压缩机用无取向电工钢未见报道。

发明内容

本发明针对效率≥86％的超高效定频压缩机开发需求，提供一种超高效定频压缩机用无取向电工钢及其制备方法，通过合理的成分设计，配合热轧、常化、冷轧、连退等工艺技术优化，获得0.5mm厚度，P_1.0/50≤3.20W/kg，B₅₀₀₀≥1.72T，屈服强度Rp0.2≤350MPa，横纵向强度差△Rp0.2≤10MPa的一种满足超高效定频压缩机用的无取向电工钢。

本发明提供的一种超高效定频压缩机用无取向电工钢，包括以下重量百分比的化学成分：

Si：1.0％～1.90％；

Als：0.20％～0.9％；

Mn：0.10％～0.60％；

P：0.01％～0.20％；

C：≤0.01％

S：≤0.02％；

N：≤0.02％；