[发明专利]含铜取向硅钢生产工艺

说明书

本发明提供了一种含铜取向硅钢生产工艺，包括以下步骤：S1：制备钢材板坯，所述钢材板坯化学成分按照重量百分比计，包括C、Si、Mn、Als、Cu、N、P、S；其余为Fe及不可避免的杂质；S2：所述钢材板坯经加热、热轧、酸洗、第一次冷轧；S3：将第一冷轧板进行脱碳处理；S4：将步骤S3得到的冷轧板进行第二次冷轧；S5：在第二冷轧板表面涂布退火隔离涂层并卷取，得到钢卷；S6：将步骤S5得到钢卷进行高温退火处理，使高温退火炉内露点控制在‑20℃~15℃，有益效果是：通过在高温退火的升温阶段进行气氛加湿，使炉内混合气具有一定的氧化性，使部分Alr发生氧化，转变为无效的Al₂O₃，从而起到调节Alr实际含量的作用，起到稳定、改善取向硅钢磁性水平的作用。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼技术领域，尤其涉及一种含铜取向硅钢生产工艺。

背景技术

取向硅钢是指具有{110}001织构(即Goss织构)的含硅3％左右的软磁硅铁合金材料，在高温退火过程中取向硅钢发生二次再结晶而获得完善的单一{110}001织构。Goss织构的晶面平行于轧面，晶向平行于轧向，因此沿钢板轧向为易磁化方向，具有优良的磁性水平。

取向硅钢按磁性能的不同分为两大类：普通取向硅钢(简称CGO钢) 和高磁感取向硅钢(简称HGO钢)。当前，国内生产的CGO钢主要为板坯中温加热含铜取向硅钢，它以AlN作为主要抑制剂，Cu的金属间化合物为辅助抑制剂。在高温退火过程种，抑制剂AlN主要用来抑制初次晶粒的正常长大，使具有{110}001织构的初次晶粒(二次再结晶晶核)能够吞并周围的其它初次再结晶晶粒而发生异常长大，即发生二次再结晶。

板坯中温加热含Cu取向硅钢的主要生产特点是：(1)板坯中温加热； (2)成分中加Cu；(3)不需要常化处理；(4)采用二次冷轧法。该产品的磁性水平与原料钢板的初始Als(酸溶铝)、N含量密切相关。

Als是指钢中以非Al₂O₃状态存在的Al的含量，包括AlN中的Al含量和固溶铝(Alr)含量。钢中细小、弥散分布的AlN，在高温退火过程中可以起到抑制晶粒长大的作用，对AlN的形貌、数量、尺寸、分布的控制，是生产板坯中温加热含Cu取向硅钢的关键。固溶铝(Alr)的含量，由于会影响板坯中温加热含Cu取向硅钢中AlN的形貌、尺寸、分布、数量，其含量变化会显著影响产品最终的磁性水平。

由于Als易氧化，在冶炼、连铸过程中，Als会有损耗，收得率不稳定，这就导致产品Als含量难以稳定达到目标值要求，在随后的生产工序中也缺乏对其进行有效调节的手段。因此，以固溶铝(Alr)状态存在的Als 含量波动是板坯中温加热含Cu取向硅钢磁性水平波动的主要原因之一。

鉴于此，有必要开发一种能够精准控制Alr含量的含铜取向硅钢生产工艺，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于揭示一种含铜取向硅钢生产工艺，通过对高温退火工序的升温过程中的指定温度区间(750℃-950℃)通入的氢气、氮气混合气进行加湿处理，以精确控制高温退火炉内露点，进而调节Alr实际含量。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种含铜取向硅钢生产工艺，包括以下步骤：

S1：制备钢材板坯，所述钢材板坯化学成分按照重量百分比计，包括 C:0.02％～0.055％、Si：2.81％～3.60％、Mn:0.10％～0.30％、 Als:0.008％～0.026％、Cu:0.4％～0.6％、N:0.006％～0.012％、P：≤0.050％、S: ≤0.015％；其余为Fe及不可避免的杂质；

S2：所述钢材板坯经加热、热轧、酸洗、第一次冷轧后得到第一冷轧板；

S3：将步骤S2得到的第一冷轧板进行脱碳处理；

S4：将步骤S3得到的冷轧板进行第二次冷轧得到第二冷轧板；