[发明专利]一种Fe-6.5%Si软磁材料薄带材的粉末热锻制备方法

摘要

一种Fe‑6.5％Si软磁材料薄带材的粉末热锻制备方法，本发明采用水雾化Fe粉，Si含量为70～80％的高纯硅铁粉为原料，形成Fe‑Si混合粉。通过粘接剂和分散剂将高纯硅铁粉粘附到水雾化铁粉表面，通过模压成方形坯，再加热到990～1060℃实现Fe相奥氏体化，多次热锻后终锻温度为890～960℃，将粉末热锻坯在1080～1180℃进行真空或还原气氛保护烧结，后续通过多次冷轧、低温烧结，最后在1280～1350℃高温扩散烧结，实现均质合金化，获得含4.5～6.7％Si的0.1～0.5mm厚，密度≥7.37g/cm3的高硅钢带材。

主权项

1.一种Fe-6.5％Si软磁材料薄带材的粉末热锻制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)原材料粉末准备采用-100目水雾化铁粉，水雾化铁粉中Fe≥99.0％，其余为Si、Mn、P、S及其他不可避免的杂质，粒径≤3μm的单质Si，纯度大于97％，主要含Fe、Al、Ca及其他不可避免的杂质；(2)粉末混合按照Fe-4.5～6.7％Si的比例，称取水雾化Fe粉和Si粉；在惰性保护气氛下采用低能量混合机混合；(3)粉末热锻采用模压成型方法制备出方形压坯，压坯密度为6.37～6.54g/cm3；热锻前将模压方坯在氮气保护作用下加热到990～1060℃，保温2～4h，多次锻造后终锻温度为890～960℃，压坯接近全致密，密度达到6.80～7.12g/cm3；(4)冷轧-烧结将上述热锻板冷轧-烧结，逐步减薄，单道次压下量≤8％，经多道次轧制到总压下率达到30～50％后，再在烧结炉中于1080～1180℃保温烧结0.5～2h，多次冷轧-烧结后，板料的厚度达到0.1～0.5mm，Si的合金化完成后，带材密度提高到7.36～7.50g/cm3；(5)全合金化高温烧结在1280～1350℃温度范围内真空或还原性保护气氛烧结1～4h，在热扩散的作用下，实现Si全合金化，形成单相合金，获得均质高硅钢，致密化烧结后板料的厚度为0.1～0.5mm，密度达到7.37～7.51g/cm3。