[发明专利]低温Hi-B钢及能够增强先天AlN抑制能力的生产方法

说明书

低温Hi‑B钢及能够增强先天AlN抑制能力的生产方法，钢中化学成分按重量百分比计为：C0.020％～0.085％、Si2.620％～3.700％、Mn0.0010％～0.080％、S0.001％～0.010％、P0.001％～0.020％、Als0.008％～0.020％、N0.001％～0.007％、Cu0.005％～0.200％，其余为Fe不可避免的杂质。本发明通过抑制剂形成元素的含量来保证铸坯加热温度不能太高；依据奥氏体相含量随温度的转变规律和AlN固溶析出转变速度，调整常化加热温度和常化空冷后开始快冷温度，使AlN在常化板中大量弥散析出，增强钢中先天AlN的抑制能力。

技术领域

本发明涉及冷轧取向硅钢生产领域，尤其涉及一种低温Hi-B钢及能够增强先天AlN抑制能力的生产方法。

背景技术

取向硅钢是指具有{110}001织构，即Goss织构的3％Si-Fe软磁材料，在高温退火过程中抑制剂抑制初次晶粒的正常长大，使具有{110}001位向的初次晶粒即二次晶核能够吞并周围的其它初次晶粒而发生异常长大，即发生二次再结晶而获得完善的单一{110}001织构。由于铁单晶体的001方向为易磁化方向，111方向为难磁化方向，取向硅钢大量用于制作变压器铁芯和大发电机的定子铁芯，因此，具有单一{110}001织构的取向硅钢沿轧向具有优良的磁性。

近年来，为了克服传统高温板坯加热技术的能耗高、化渣多、成材率低等弊端，人们开发了低温板坯加热技术。目前而言，Hi-B钢一般在前期采用固溶温度较MnS低很多的A1N和Cu₂S作为固有抑制剂，或添加少量Sn元素作为辅助以提高它们的抑制效果，使板坯加热温度降低到1150～1250℃，在紧随其后的工艺中采取气态渗氮的方法，即板坯在二次再结晶退火前在NH₃气氛下渗氮，形成(A1，Si)的氮化物作为补充抑制剂，来抵消前面抑制能力不足所带来的缺陷。

一般需要严格选择前期抑制剂技术，因为他严重影响了后期的渗氮温度。AlN作为生产Hi-B钢的抑制剂，在脱碳退火和开始二次再结晶的过程中，使二次晶粒择优长大，起到了所谓“调整”或“控制”二次再结晶织构的作用，这一点是MnS以及其它抑制剂质点所不其备的。因此研究A1N质点在生产取向硅钢尤其是Hi-B钢中的固溶和析出行为，对于提高取向硅钢磁钢强度和降低铁损具有重要作用。

本发明，通过设计Hi-B钢成分中的抑制剂形成元素的含量来保证铸坯加热温度不能太高；同时，因为AlN在奥氏体相中的固溶度是在铁素体中的9倍，所以依据奥氏体相含量随温度的转变规律和AlN固溶析出转变速度，调整常化加热温度和常化空冷后开始快速冷却的温度，使AlN在常化板中大量弥散析出，大大增强Hi-B钢中先天AlN的抑制能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低温Hi-B钢及能够增强先天AlN抑制能力的生产方法，通过设计Hi-B钢成分中的抑制剂形成元素的含量来保证铸坯加热温度不能太高；依据奥氏体相含量随温度的转变规律和AlN固溶析出转变速度，调整常化加热温度和常化空冷后开始快速冷却的温度，使AlN在常化板中大量弥散析出，大大增强Hi-B钢中先天AlN的抑制能力。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种低温Hi-B钢，钢中化学成分按重量百分比计为：C 0.020％～0.085％、Si2.620％～3.700％、Mn 0.0010％～0.080％、S 0.001％～0.010％、P 0.001％～0.020％、Als 0.008％～0.020％、N 0.001％～0.007％、Cu 0.005％～0.200％,其余为Fe和不可避免的杂质。

Mn，S主要形成抑制剂MnS，Al、N主要形成抑制剂AlN，添加Cu形成抑制剂Cu2S；控制Mn、S含量来保证铸坯加热温度不能太高；控制Al、N含量使AlN抑制剂的含量尽可能多。

一种能够增强先天AlN抑制能力的生产方法，该方法是用于生产低温Hi-B钢；方法包括：