[发明专利]高硅钢薄带的轧制方法

说明书

本发明公开了一种高硅钢薄带的轧制方法，包括如下步骤：1)热轧：以双辊薄带铸轧工艺制备的厚度2～4mm的高硅钢铸带为原料，在保护气氛下加热到900～1100℃，经至少一道次热轧至厚度1～1.2mm，热轧总压下率50～60％；2)温轧：将上一步骤得到的高硅钢热轧带加热至320～500℃，经至少一道次温轧至厚度0.4～0.5mm，温轧总压下率50～70％；3)酸洗：去除高硅钢温轧带表面氧化物，使表面清洁；4)室温冷轧：将酸洗后高硅钢温轧带在室温下采取小压下、多道次冷轧，每道次压下率不大于25％，直至轧到所需的高硅钢成品厚度。该方法可获得表面质量和板形良好的高硅钢薄带，退火后磁性能优异。

技术领域

本发明涉及一种硅钢轧制方法，特别是指一种高硅钢薄带的轧制方法。

背景技术

硅钢片中的硅含量对其产品的特性(磁感应强度和铁损)有重大影响。但是对于Fe-Si合金，尤其当Si含量超过4.5％以后，硅钢片的脆性亦同时增大，延伸率几乎为零，使加工性能急剧恶化。这给材料的进一步加工带来了诸多困难，也就使硅质量含量在4.5％以上的高硅钢的发展受到了制约。

目前制备高硅钢的工艺大致分为传统轧制法、极冷制带法、喷射成型法、化学气相沉积扩散法和双辊薄带铸轧技术。

传统轧制法的基本工艺是冶炼-热轧-冷轧，由于高硅钢机械加工和热加工性能差的问题一直没得到解决，在很长一段时期里，其冷轧工艺几乎没有突破性的进展。

急冷制带法虽避开了冶炼-热轧-冷轧高硅钢的困难，但产品板形差，工艺因素如冷却辊的材质、转速、钢水温度、喷嘴狭缝的宽度和喷嘴与冷却辊的距离等影响复杂，工艺参数适用范围非常窄，生产起来易断带，厚度和宽度有限，很难控制，而且形状也不尽如人意，成品率低，因此也没有形成工业化生产。

喷射成形法是将经气体雾化的液态金属熔滴沉积到一定形状的接收器上，直接制成一定形状的产品，但该方法制备的高硅钢致密度不高，其宽度和厚度都受到限制，特别是厚度薄的板材很难制备。

化学气相沉积扩散法(CVD)的工艺原理是利用传统的取向和无取向硅钢片的表面和硅化物之间的高温化学反应来使Si富集在硅钢片上，既能制取高硅钢也能制取“梯度”钢，并且能够获得晶粒度可以控制的各向异性和各向同性的材料。

上述工艺中，传统轧制法、极冷制带法和喷射成型法制备高硅钢均是采用轧制、退火、轧制、退火等多次反复的工艺，导致加工周期长，成材率低，能耗高，磁性能达不到最佳范围；化学气相沉积扩散法也存在对腐蚀设备、污染环境等缺陷。

为克服前述工艺的缺陷，20世纪80年代以来又开发出了双辊薄带铸轧技术，其将钢水浇铸到由侧封挡板与旋转方向相反的两个结晶辊组成的结晶器中，通过冷却和卷取，直接生产出1～4mm厚的热带卷。这种技术可以完全省略板坯加热和热轧过程，从而节约大量能量，大幅度提高生产效率。双辊铸轧法的快速凝固可使钢带中硅的极限含量提高到4％～6.5％，又不影响钢的工艺性能，从而可显著降低钢的铁损值。为进一步降低高硅钢铸带厚度，后续还需进一步轧制以获得厚度在0.3mm以下的高硅钢薄带产品。然而，采用常规轧制方法对双辊铸轧法获得的铸带进一步轧制面临传统轧制法相同的困境，由于材料脆性大，在轧制过程中容易产生严重边裂、脆断，磁性能差，严重影响高硅钢薄带产品的成材率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种产品表面质量和板形良好的的高硅钢薄带的轧制方法。

为实现上述目的，本发明所提供的高硅钢薄带的轧制方法，包括如下步骤：

1)热轧：以双辊薄带铸轧工艺制备的厚度2～4mm的高硅钢铸带为原料，在保护气氛下加热到900～1100℃，经至少一道次热轧至厚度1～1.2mm，热轧总压下率50％～60％；