[发明专利]一种梯度高硅钢薄板的短流程复合制备方法

摘要

本发明公开了一种梯度高硅钢薄板的短流程复合制备方法。具体方法如下采用包覆浇铸的方法制备出高硅钢复合板的铸坯；铸坯在1200‑1250℃范围内加热后锻压并保温30‑50min后热轧至厚度为2mm；在550‑650℃范围内加热并保温40‑60min后温轧至厚度为0.1‑0.3mm；对高硅钢复合板进行扩散退火处理，并通过控制不同的扩散退火工艺参数，得到硅元素呈不同梯度分布的高硅钢薄板；在室温下对复合板进行冷轧，冷轧后得到厚度为0.06‑0.15mm表面光亮的梯度高硅钢薄板。本发明采用层状复合制备技术，突破了高硅钢室温脆性对其塑性成形的束缚，实现了高硅钢薄板在传统轧机上的生产。

主权项

一种梯度高硅钢薄板的短流程复合制备方法，其特征在于用于制备硅含量在4.5％(质量百分数)以上的高硅钢薄板，其厚度为0.06‑0.15mm，制备方法如下：(1)原料准备：含硅约3％的普通硅钢、含硅99.9％的硅块；(2)芯层熔炼：采用真空电磁感应加热炉，熔炼温度为1500‑1600℃，冷却后采用线切割切取具有一定尺寸的矩形铸坯；(3)包覆浇铸：与步骤(2)采用设备相同，覆层用含硅3％的普通硅钢，用两个与覆层材料相同的垫片作为支架，根据材料设计时覆层的厚度尺寸，将芯层悬空于浇铸模腔内的恰当位置，熔炼温度为1450‑1550℃，冷却后切去冒口；(4)热锻：对高硅钢复合板铸坯进行锻压，加热温度为1150‑1200℃，保温50‑90min，锻压后高硅钢复合板的厚度不大于热轧机的咬入上限；(5)热轧：对步骤(4)后的高硅钢复合板进行热轧，加热温度1200‑1250℃，保温30‑50min，热轧后复合板的厚度为2mm；(6)温轧：对步骤(5)后的高硅钢复合板进行温轧，加热温度为550‑650℃，保温40‑60min，温轧后复合板的厚度为0.1‑0.3mm；(7)扩散退火：对温轧后的高硅钢复合板进行扩散退火处理，在密封加热炉中进行，扩散之前抽真空或者通入保护气氛，加热温度为1180‑1200℃，保温时间30‑120min，通过控制扩散退火工艺参数，可制备一系列硅含量梯度不同的高硅钢薄板；(8)酸洗：对扩散退火后的高硅钢薄板进行酸洗去除热变形过程中生成的氧化铁皮，采用8‑15％的盐酸溶液；(9)冷轧：经过表面处理后的高硅钢薄板在室温下进行轧制，经过多道次变形后，可得到厚度为0.06‑0.15mm的梯度高硅钢薄板。