[发明专利]一种基于临界变形制备高强度无取向电工钢的方法

说明书

一种基于临界变形制备高强度无取向电工钢的方法，按以下步骤进行：(1)按电工钢成分真空精炼钢水，连铸制成连铸坯；(2)在900～1100℃热处理30～120min，然后热轧制成热轧板；(3)冷轧冷轧板；冷轧板厚度为目标厚度+(0.01～0.1)mm；(4)在400～700℃进行一次退火处理，在850～1200℃进行二次退火处理；(5)酸洗去除氧化层，然后进行温轧或二次冷轧进行临界变形。本发明的方法利用位错强化机制采用临界变形提高无取向电工钢的强度的原理，利用一次退火二次退火进行一次调控织构并临界变形对织构二次调控的方法增加对磁性能有利的再结晶织构来优化磁性能，该生产方式工艺简单，成本较低，生产效率高，适用于大批量生产。

技术领域

本发明属于电工钢技术领域，特别涉及一种基于临界变形制备高强度无取向电工钢的方法。

背景技术

近年来，随着航空航天、新能源汽车、电气行业的飞速发展，以及对环保的高度重视，对于转子转速能达到每分钟数万转甚至十几万转的高速驱动电机的需求与应用增多，对作为驱动电机转子铁芯专用材料的无取向电工钢的要求也不断提高，对其磁性能和强度都提出了要求，即要求其在具有高磁感应强度、低高频铁损的同时，拥有良好的力学性能。

现有的高强度无取向电工钢制备技术，例如固溶强化、析出强化、位错强化、细晶强化，或多或少存在着高成本、低的生产效率、不易同时兼顾磁性能与力学性能等问题；因此如何获得无取向电工钢磁性能、力学性能、加工性能与成本的平衡是高强度无取向电工钢研究的关键，受到科研工作者的广泛关注。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于临界变形制备高强度无取向电工钢的方法，通过将电工钢钢板冷轧后进行完全退火，再次冷轧或温轧至成品板厚度，进行临界变形，在获得较好磁性能的前提下使成品板获得较高的强度；先调控无取向电工钢的织构，再采用位错强化提高成品板的位错密度进而提高其强度，并且通过变形进一步调控织构优化磁性能，制成高强度高磁感的无取向电工钢。

本发明的方法按以下步骤进行：

1、按电工钢成分真空精炼钢水，然后连铸制成连铸坯；连铸坯厚度70～300mm；

2、连铸坯在900～1100℃热处理30～120min，然后进行多道次热轧，终轧温度780～900℃，空冷至常温，制成热轧板；热轧板厚度2～5mm；

3、将热轧板进行冷轧，制成冷轧板；冷轧板厚度为目标厚度+(0.01～0.1)mm；

4、将冷轧板在400～700℃进行一次退火处理，时间20～150min，然后在850～1200℃进行二次退火处理，时间1～10min，制成退火板；

5、将退火板酸洗去除氧化层，然后进行温轧或二次冷轧对退火板进行临界变形，轧制至目标厚度，制成高强度无取向电工钢钢板；其中温轧的温度为400～550℃。

上述的步骤3中，将热轧板在800～1200℃进行常化处理，时间5～20min，然后进行冷轧。

上述的步骤4中，一次退火和二次退火为罩式退火或连续退火。

上述的步骤4中，二次退火后的退火板的再结晶分数达到100％，退火板的晶粒直径控制在100～300μm，退火板的织构调整为近立方织构，。

上述的步骤5中，当电工钢的成分按质量百分比含Si3.6％时，采用温轧对退火板进行临界变形；当电工钢的成分按质量百分比含Si≤3.6％时，采用二次冷轧对退火板进行临界变形。

上述的步骤3和5中，目标厚度为0.05mm、0.20mm、0.35mm或0.50mm。

上述的高强度无取向电工钢钢板的抗拉强度560～830MPa，屈服强度510～740MPa，延伸率8～21％。