一次轧制制备取向高硅钢板的方法，属于冶金技术领域，本发明专利技术制备方法主要包括冶炼、铸造、板坯加热、热轧、冷轧和退火等工序，其特征在于：第一，热轧前的板坯加热工序为1250℃以下的低温加热，而且如果板坯的余温为1000～1300℃，可不进行板坯加热，直接利用余温进行热轧，节约能源；第二，采用一次轧制法将热轧板加工为薄钢板，不含有中间退火工序，生产周期短。本发明专利技术生产取向高硅钢的方法，通过降低板坯加热工序的能源消耗和缩短轧制的生产流程，大幅降低了生产成本，具有广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，属于冶金
，本专利技术制备方法主要包括冶炼、铸造、板坯加热、热轧、冷轧和退火等工序，其特征在于：第一，热轧前的板坯加热工序为1250℃以下的低温加热，而且如果板坯的余温为1000～1300℃，可不进行板坯加热，直接利用余温进行热轧，节约能源；第二，采用一次轧制法将热轧板加工为薄钢板，不含有中间退火工序，生产周期短。本专利技术生产取向高硅钢的方法，通过降低板坯加热工序的能源消耗和缩短轧制的生产流程，大幅降低了生产成本，具有广阔的应用前景。【专利说明】
本专利技术属于冶金
，特别涉及。
技术介绍
取向硅钢主要用于变压器、镇流器等电力电子器件的铁芯，其特点是沿钢板轧向 的磁感高。按照娃含量取向娃钢可分为普通取向娃钢（娃的重量百分含量< 3. 5% )和取 向高娃钢（娃的重量百分含量介于3. 5% Si?7. 0%%之间）。随着娃含量增大，取向娃钢 磁导率增加、电导率和磁致伸缩系数下降，所以取向高硅钢具有显著的低铁损和低噪音优 势。 在制造取向高硅钢时，由于涉及抑制剂的控制问题，需要严格限制热轧之前的板 坯加热温度，例如日本专利JP4224625中提到，板坯加热温度T(°C )和加热时间t(h)满足 以下条件：1300-10t。但板坯高温加热对取向高硅钢的生产造成较大的负面影响，制造 成本较高，主要原因有：①高温加热板坯氧化严重，比普通碳钢的烧损量提高4倍以上，成 材率低；②高硅钢晶粒粗大且熔点低，板坯高温加热将加剧晶粒粗化，并导致晶界氧化甚至 熔化，热轧时边裂严重，成型性差；③高温形成的氧化铁皮很难清除干净，降低产品表面质 量；④高温下板坯中的铝、硅和碳与空气中的氧气发生化学反应，其含量降低，产品磁性能 不稳定；⑤设备维护费用高、寿命短。 在日本专利JP4080321和JP4362134中提出了可以降低板坯加热温度的取向高 硅钢板的制造技术，主要包括冶炼、热轧、冷轧和退火工序，其特征在于：在初次再结晶退火 后、二次再结晶退火前，进行渗氮退火处理；并且通过控制初次再结晶退火工艺在钢板表面 形成有利于渗氮的氧化层，促使抑制剂可以稳定均匀的扩散到钢板内部。由于采用了 A1N 为主要抑制剂，其板坯加热温度可以降低到1150?1250°C范围内。但是此制造方法的缺点 是需要在脱碳退火工序后增加渗氮退火工序，用来形成细小弥散的A1N抑制剂，使取向高 娃钢的生广工序更加复杂，成本进一步提 取向高硅钢在760°C以下存在B2和003有序结构，温冷变形能力差，容易产生边 裂。专利CN 201310734401公开了一种采用二次或者多次冷轧法制造取向高硅钢的方法。 两次或多次轧制法有利于减小加工硬化，降低轧机负荷。但没有中间退火的一次轧制法，通 过连续的温冷轧可有效降低有序度并形成有利于塑韧性的纤维状组织，有利于提高加工塑 性，而且一次轧制法简化了生产流程，可减少设备投资并缩短生产周期。 综上所述，针对磁性能优异、生产工艺复杂、生产成本高的取向高硅钢，开发板坯 低温加热技术和不含有中间退火的一次轧制法是目前需要解决的问题。
技术实现思路
针对现有取向高硅钢在制备技术上存在的上述问题，本专利技术提供一种一次轧制制 备取向高硅钢板的方法，板坯不需要在1250°C以上进行高温加热，不使用含有中间退火的 二次或者多次轧制，通过严格控制化学成分、乳制和退火工艺参数，即可实现完善的二次再 结晶，从而获得取向1?娃钢薄板。 本专利技术的，具体包括以下步骤： 步骤1 :按设定成分冶炼，并在1400?1600°C浇铸成板坯，设定成分按重量百分比 为，C :0· 05 ?0· 30%，Si :4· 0 ?7· 0%，Μη :0· 01 ?1. 0%，Als :彡 0· 20%，Sn :彡 0· 50%， Sb 0. 50%, Cu 0. 50%,M〇 0. 10%, Ni 0. 50%, N 0. 01%, S 0. 02%,P ： 彡0· 10%，余量为Fe ; 步骤2,分两种情况处理： (1)当板坯的余温小于l〇〇〇°C时，将板坯在1000?1250°C保温5?600min均热 处理； (2)当板坯的余温为1000?1300°C时，可以进行或不进行均热处理；进行均热处 理时将板坯在1000?1250°c保温5?600min。 步骤3 :进行热轧，开轧温度950?1180°C，终轧温度750?KKKTC，热轧压下率 50?99%，获得热轧钢板； 步骤4 :采用一次轧制法，乳制温度为0?400°C，总压下率为50?92%，获得薄 钢板； 步骤5 :将薄钢板脱碳退火和成品退火；脱碳退火温度为750?900°C，时间为 0. 5?60min，之后冷却到室温；成品退火在非氧化气氛保护下进行，先将薄钢板以35? 1000°C /h的速度升温到600?900°C，然后以5?70°C /h的速度加热至1000?1200°C， 最后在1000?1200°C保温0?10h，获得取向高硅钢板。 其中，对步骤3获得的热轧钢板可以进行常化处理后再进行步骤4,进行常化处理 时，将热轧钢板在800?1200°C进行常化退火，退火时间为0. 5?200min。 其中，步骤5中的非氧化气氛为惰性气体和/或还原气体；其中，惰性气体为氩 气和/或氮气，还原气体为氢气，当非氧化气氛为混合气体时，混合气体的体积比例为任意 比。 其中，步骤5中的1000?1200°C保温0?10h的目的是使二次再结晶更完善。如 果在以5?70°C /h的速度加热至1000?1200°C之后，二次再结晶已经完善，钢板内不存 在小晶粒，就不需要进行1000?1200°C保温，所以保温时间的下限为Oh。而保温时间超过 l〇h，生产周期太长，成本太高，所以上限为10h。 本专利技术取向高硅钢板中C的加入可以促使热轧板中形成表层粗大中心层细小的 梯度组织，这种组织有利于二次再结晶后单一取向的形成。C含量小于0.05%，不能发挥该 作用；C含量大于0.3%，会导致脱碳退火工序中脱碳不彻底，而残留的碳对成品磁性不利。 本专利技术取向高硅钢板中的Μη可起到脱硫的作用，提高热轧塑性。 本专利技术取向高硅钢板中的八18、511、513、(：11、1〇、附作为二次再结晶的辅助抑制剂， 有利于二次再结晶后单一取向的形成。 本专利技术取向高硅钢板中的N、S、Ρ为冶金过程中不可避免的杂质。 本专利技术制备方法中步骤2的目的是为了保证步骤3的顺利进行，即进行步骤3的 热轧工序时，板坯必须具有l〇〇〇°C以上的温度。当板坯的温度高于1000°C时，可以不必进 行均热处理，利用余温进行步骤3,而板坯的温度低于1000°C时，需要进行均热处理，待板 坯的温度达到l〇〇〇°C以上时进行步骤3。通常的取向硅钢制造过程中，在热轧前必须对板 坯进行1250°C以上的高温加热，其目的是使被称为抑制剂的第二相颗粒固溶，如果在板坯 高温加热的过程中未能实现抑制剂的固溶，则无法制造出取向硅钢。但是，板坯高温加热具 有多个缺点，包括：高温加热板坯氧化严重，降低成材率；板坯高温加热将加剧晶粒粗化和 晶界氧化，热轧边裂严重；高本文档来自技高网...
【技术保护点】
一次轧制制备取向高硅钢板的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：按设定成分冶炼，并在1400～1600℃浇铸成板坯，设定成分按重量百分比为，C：0.05～0.30％，Si：4.0～7.0％，Mn：0.01～1.0％，Als：≤0.20％，Sn：≤0.50％，Sb：≤0.50％，Cu：≤0.50％，Mo：≤0.10％，Ni：≤0.50％，N：≤0.01％，S：≤0.02％，P：≤0.10％，余量为Fe；步骤2，分两种情况处理：(1)当板坯的余温小于1000℃时，将板坯在1000～1250℃保温5～600min均热处理；(2)当板坯的余温为1000～1300℃时，可以进行或不进行均热处理；进行均热处理时将板坯在1000～1250℃保温5～600min。步骤3：进行热轧，开轧温度950～1180℃，终轧温度750～1000℃，热轧压下率50～99％，获得热轧钢板；步骤4：采用一次轧制法，轧制温度为0～400℃，总压下率为50～92％，获得薄钢板；步骤5：将薄钢板脱碳退火和成品退火；脱碳退火温度为750～900℃，时间为0.5～60min，之后冷却到室温；成品退火在非氧化气氛保护下进行，先将薄钢板以35～1000℃/h的速度升温到600～900℃，然后以5～70℃/h的速度加热至1000～1200℃，最后在1000～1200℃保温0～10h，获得取向高硅钢板。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：左良，沙玉辉，柳金龙，姚勇创，张芳，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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