无取向磁性钢板及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种无取向磁性钢板及其制造方法。本发明专利技术的无取向磁性钢板，其以重量百分比(％)计包含C:0.005％以下、Si:1.0～4.0％、Al：0.1～0.8％、Mn:0.01～0.1％、P:0.02～0.3％、N：0.005％以下、S:0.001～0.005％、Ti：0.005％以下、Sn及Sb中的至少一个：0.01～0.2％，余量为Fe及其他不可避免的杂质，并且所述Mn、Al、P、S满足下式：0.8＝{[Mn]/(100*[S])+[Al]}/[P]＝40，其中[Mn]、[Al]、[P]、[S]分别表示Mn、Al、P、S的重量百分比(％)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种无取向电工钢板，更具体地涉及一种优化Mn、S、Al、P的含量，以提高磁性的无取向电工钢板。
技术介绍
无取向电工钢板用作电动机、发电机等旋转机器和小型变压器等静止机器的铁芯材料，是决定电气设备能效的重要材料。电工钢板的典型特性为铁损和磁通密度，铁损低且磁通密度越高越好，因为铁芯通电产生磁场时，铁损越低越能降低发热而消耗的能量，磁通密度越高，相同能量产生的磁场越大。因此，为了顺应对节能、环保产品的需求增加的趋势，需要开发出一种铁损低磁通密度高的无取向电工钢板制造技术。改善无取向电 工钢板的磁性质之一的铁损的典型方法有减薄厚度及添加S1、Al等电阻率大的元素。然而，厚度取决于所使用的产品的特性，而且厚度越薄越是存在生产性降低及成本增加的问题。通过增加普通材料的电阻率来减少铁损的方法，即添加电阻率大的S1、Al、Mn等合金元素的方法中，虽然添加合金元素能减少铁损，但是由于饱和磁通密度降低，也无法避免磁通密度降低的问题。而且，若Si添加量为4%以上，加工性就会降低，因而难以进行冷轧，导致生产性降低，AUMn等亦如此，添加量越多轧制性能越降低，而且硬度增加，加工性也会降低。此外，钢中的不可避免的杂质元素C、S、N、Ti等与Mn、Cu、Ti等结合而形成约0.05 μ m的微小夹杂物，该等夹杂物抑制晶粒的生长，并妨碍磁畴的移动，从而降低磁性。这种杂质在常规制造工艺中极少不易于管理，而且根据各制造工艺，夹杂物会经过再溶解和析出过程，因而夹杂物本身也很难控制。因此，为了减少铁损且提高磁通密度，通过添加微量的合金元素来增加有利于磁性的{100}织构并减少有害的{111}织构，或者使杂质的量变得极少，以制造纯净钢。然而，这些技术均导致制造成本的上升，且难以批量生产。因此，非常需要一种制造成本涨幅不大且磁性改善效果优秀的技术。
技术实现思路
本专利技术为了解决上问题而作，其目的在于提供一种无取向电工钢板及其制造方法,通过对钢的合金元素中Mn、S、Al、P成分进行优化管理，减少Mn和Al的添加量也能抑制微小夹杂物的生成，并提高粗大的夹杂物的分布密度，从而提高晶粒生长和磁畴壁的移动性。为了达到上述目的，根据本专利技术一实施例的无取向电工钢板，其以重量百分比(%)计包含以下成分:C:0.005% 以下、S1:l.0 ~4.0%,Α1:0.1 ~0.8%,Μη:0.01 ~0.1%,Ρ:0.02 ~0.3%, N:0.005% 以下、S:0.001 ~0.005%, T1:0.005% 以下、Sn 及 Sb 中的至少一个:0.01~0.2%，余量为Fe及其他不可避免的杂质，所述Mn、Al、P、S可满足下式:0.8 = {[Mn] / (100* [S]) + [Al]} / [P] = 40其中，[Mn]、[Al]、[P]、[S]分别表示Mn、Al、P、S 的重量百分比(0A)o所述无取向电工钢板以重量百分比(％ )计可含有胞:0.01~0.05%。所述无取向电工钢板以重量百分比(％)计含有Al:0.3~0.8%，并且可满足[Mn]〈[P]，其中[Mn], [P]分别表示Mn、P的重量百分比(％)。所述不可避免的杂质包括Cu、N1、Cr、Zr、Mo、V中的至少一个,所述Cu、N1、Cr的含量分别可为0.05重量百分比(％)以下，所述Zr、Mo、V含量分别可为0.01重量百分比(%)以下。在所述无取向 电工钢板中，大小为0.1 μ m以上的MnS、CuS及(Mn、Cu) S复合硫化物的数量Ns = ^^与大小为0.01~Iym的总夹杂物的数量NT(rt之比(Ns = Q.11Jm/NTJ可为0.5以上。在所述无取向电工钢板中，大小为0.01~I μ m且包含硫化物的总夹杂物的平均大小可为0.11 μ m以上。在所述电工钢板的显微组织中的晶粒大小可为50~180 μ m。根据本专利技术另一实施例的无取向电工钢板的制造方法，可包括:提供一种板坯，所述板坯以重量百分比(％)计包含C:0.005%以下、S1: 1.0~4.0%、Al:0.I ~0.8%、Mn:0.01 ~0.1%、Ρ:0.02 ~0.3%、N:0.005% 以下、S:0.001 ~0.005%,T1:0.005%以下、Sn及Sb中的至少一个:0.01~0.2%，余量为Fe及其他不可避免的杂质，所述Mn、Al、P、S满足下式:0.8 = {[Mn] / (100* [S]) + [Al]} / [P] = 40其中，[Mn]、[Al]、[P]、[S]分别表示Mn、Al、P、S 的重量百分比(% )；将所述板坯加热至1200°C以下，然后轧制成热轧钢板；将所述热轧钢板酸洗后，轧制成0.10~0.70mm,以制造冷轧钢板；及在850~1100°C下，对所述冷轧钢板进行最终退火。所述无取向电工钢板的制造方法中，所述板坯以重量百分比(％)计可含有Mn:0.01 ~0.05%。所述无取向电工钢板的制造方法中，所述板坯以重量百分比(％ )计含有Al:0.3~0.8%，并且可满足[Mn]〈[P]，其中[Mn]、[P]分别表示Mn、P的重量百分比(0A)o根据本专利技术可提供一种磁性优秀的无取向电工钢板，通过对钢的合金元素中Mn、5、Al、P成分进行优化管理，减少Mn和Al的添加量也能抑制微小夹杂物的生成，并提高粗大的夹杂物的分布密度，从而提高晶粒生长和磁畴壁的移动性。而且，Mn与钢中S等结合而形成微小的夹杂物，会降低磁性，本专利技术抑制微小夹杂物的生成，使晶粒生长和磁畴壁的移动顺利，从而可提高无取向电工钢板的磁性。而且，随着Mn、Al等元素的含量减少，饱和磁通密度增加，从而可提供一种磁通密度高的高频磁性优秀的无取向电工钢板。【具体实施方式】参照附图和详细描述的下列实施例，就可以清楚地理解本专利技术的优点、特点以及实现这些优点和特点的方法。然而，本专利技术能够以各种不同方式实施，并不局限于下列实施例。提供下列实施例的目的在于，充分公开本专利技术以使所属领域的技术人员对
技术实现思路
有整体和充分的了解，本专利技术的保护范围应以权利要求书为准。在通篇说明书中，对相同构件采用了相同的附图标记。以下，对本专利技术优选实施例的无取向电工钢板进行描述。本专利技术优选实施例的无取向电工钢板，其以重量百分比)计包含以下成分:C:0.005% 以下、S1:l.0 ~4.0%,A1:0.1 ~0.8%,Mn:0.01 ~0.1%,P:0.02 ~0.3%, N:0.005% 以下、S:0.001 ~0.005%, Ti:0.005% 以下、Sn 及 Sb 中的至少一个:0.01~0.2%，余量为Fe及其他不可避免的杂质，所述Mn、Al、P、S满足下式:0.8 = {[Mn] / (100* [S]) + [Al]} / [P] = 40其中，[Mn]、[Al]、[P]、[S]分别表示Mn、Al、P、S 的重量百分比(0A)o通常，Mn同Al、 Si—起增加钢的电阻率(resistivity),从而减少铁损。因此,在制造无取向电工钢板时，至少添加0.1 %以上的Mn。然而，Mn与S结合而形成MnS的析出物。而且，杂质元素S与Cu结合而形成CuS或者Cu2S。即，S与Mn、Cu结合而形成硫化物，这种硫化物形成为MnS或者Cu本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无取向电工钢板，其以重量百分比(％)计包含以下成分：C:0.005％以下、Si:1.0～4.0％、Al：0.1～0.8％、Mn:0.01～0.1％、P:0.02～0.3％、N：0.005％以下、S:0.001～0.005％、Ti：0.005％以下、Sn及Sb中的至少一个：0.01～0.2％，余量为Fe及其他不可避免的杂质，所述Mn、Al、P、S满足下式：0.8＝{[Mn]/(100*[S])+[Al]}/[P]＝40其中，[Mn]、[Al]、[P]、[S]分别表示Mn、Al、P、S的重量百分比(％)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.28 KR 10-2011-0145175;2011.12.28 KR 10-2011.一种无取向电工钢板，其以重量百分比)计包含以下成分:C:0.005% 以下、S1: 1.0 ~4.0%,A1:0.1 ~0.8%、Mn: 0.01 ~0.1 %、P: 0.02 ~0.3%、N:0.005% 以下、S:0.001 ~0.005%, T1:0.005% 以下、Sn 及 Sb 中的至少一个:0.01 ~0.2%，余量为Fe及其他不可避免的杂质， 所述Mn、Al、P、S满足下式:.0.8 = {[Mn]/(100*[S]) + [A1]}/[P] =40 其中，[Mn]、[Al]、[P]、[S]分别表示Mn、Al、P、S的重量百分比(% ) 02.根据权利要求1所述的无取向电工钢板，其中， 以重量百分比)计含有Mn:0.01~0.05%。3.根据权利要求1或者2所述的无取向电工钢板，其中， 以重量百分比(％)计含有Al:0.3~0.8%，并满足[Μη]〈[Ρ]，其中[Mn]、[P]分别表示Mn、P的重量百分比(％ )。4.根据权利要求3所述的无取向电工钢板，其中， 所述不可避免的杂质包括Cu、N1、Cr、Zr、Mo、V中的至少一个,所述Cu、N1、Cr的含量分别为0.05重量百分比(％)以下，所述Zr、Mo、V含量分别为0.01重量百分比(％)以下。5.根据权利要求1至4中任一项所述的无取向电工钢板，其中， 大小为0.1ym以上的MnS、CuS及(Mn、Cu) S复合硫化物的数量Ns = α 1]J...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴峻秀，裵秉根，金龙洙，申洙容，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR