本发明专利技术涉及一种用于电工技术应用的非晶粒取向电工钢带或电工钢板，其由钢材制成，该钢材除了铁和不可避免的杂质以外还包括(重量％)Si:2.0–4.5％,Zr:0.03–0.3％,Al:不高于2.0％,Mn:不高于1.0％,C:不高于0.01％,N:不高于0.01％,S:不高于0.001％,P:不高于0.015％，电工钢带或钢板组织结构中存在Fe-Si-Zr三元共沉淀。在按照本发明专利技术的电工钢带或钢板组织结构中存在的Fe-Si-Zr三元共沉淀通过沉淀硬化或颗粒硬化提高由按照本发明专利技术钢材制成的、非晶粒取向电工钢带或钢板的强度，而不会对电磁性能产生重大影响。本发明专利技术还提供一种用于制造这类电工钢带或钢板的方法。
【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用于电工技术应用的非晶粒取向的电工钢带或电工钢板、由这类 电工钢带或电工钢板制成的电工技术部件及用于制造电工钢带或电工钢板的方法。
技术介绍
非晶粒取向的电工钢带或电工钢板，专业术语又称为"N0电工钢带或NO电工钢板" 或者在英语中也称为"NGO electrical steel"（"NGO" =Non Grain Oriented，非晶粒取 向），用于加强旋转电机的铁芯中的磁通量。这类板材的典型应用为电动机和发电机。 为了提高这类机器的效能，追求在运行中各自旋转的部件尽可能高的转数或尽可 能大的直径。由于这种趋势，与电相关的、由上述类型的电工钢带或电工钢板制成的部件受 到较高的机械负荷，目前可供使用的NO电工钢带的类型通常不能满足这种机械负荷。 US 5,084，112中已知一种NO电工钢带或电工钢板，其具有至少60kg-f/mm2(约 589MPa)的屈服极限并且由这样一种钢材制成，该钢材除了铁和不可避免的杂质以外还包 括（以重量％示出的）不高于0.04%的C，2.0至低于4.0%的Si,不高于2.0%的Al,不高于 0.2%的P以及"Mn，Ni"族中的至少一种元素，其中，Mn和Ni的总含量至少为0.3%并且最高 为 10% 〇 为了通过碳氮化物的形成而达到强度的提高，US 5,084，112中已知的钢材包括 "11，￥，他，2^族中的至少一种元素，其中，在存在1^或￥的情况下，11含量％11和￥含量％￥ 相对于C的含量和该钢材相应不可避免的N含量满足的条件为：/<4.0。在钢材中磷的存在在此也起到提高强度的作用。但是，应防止 更高的磷含量的存在，因为更高的磷含量会触发晶界脆化。为了抵消该视为严重的问题，建 议存在0.001-0.007 %的额外的B含量。 根据US 5,084,112这样组成的钢材浇铸成扁坯，该扁坯随后热乳成为热乳带材， 可选地对该热乳带材进行退火，随后酸洗并进而冷乳成为具有特定最终厚度的冷乳带材。 随后对得到的冷乳带材进行再结晶退火，其中，在至少650°C但低于900°C的退火温度下进 行退火。 在钢材中同时出现有效含量的Ti和P以及B，N，C，Mn和Ni的情况下，根据US 5，084， 112制成的NO电工钢带或电工钢板达到了至少70.4kg-f/mm2(688MPa)的屈服极限。但同时， 在0.5mm的板材厚度和1.5特斯拉的极化强度以及50Hz的频率条件下，磁滞损耗Pl 5为至少 6.94W/kg。这样高的磁滞损耗对于现代的电工技术应用而言不再是能够接受的。另外，在许 多这类应用中在更高的频率下的磁滞损耗有重要的意义。 JP 2005 264315 A中已知另一种方法，该方法实现了操作可靠地制造具有良好的 电磁性能的、高强度的非晶粒取向的电工钢板。由该方法制成的电工钢板具有主要为铁素 体、包含不高于50体积％的马氏体的组织结构并且除了铁和不可避免的杂质以外还包括 (以重量％示出的）不高于0.0400%的C，0.2-6.5%的Si ,0.05-10.0%的Mn,不高于0.30% 的P，不高于0.020 %的S，不高于15%的Al,不高于0.0400%的N以及其余"Ni ,Mo ,Ti ,Nb ,Co 和W"族中、以分别不高于10.0重量％的一种、两种或更多种的元素作为沉淀成分。作为钢材 中的沉淀物可以额外地存在以分别不高于10.0重量％的Zr，Cr，B，Cu，Zn，Mg和Sn。在钢材中 由上述元素形成的沉淀物以金属间互化物的形式存在，该金属间互化物具有大于20/μπι 3的 数量密度和最大〇. 050μπι的直径。在此分别这样选择钢材的组成，即，Fe，Zr和Si析出物通常 以二元形式存在。
技术实现思路
由上述现有技术出发，本专利技术的目的在于说明一种NO电工钢带或电工钢板以及由 这类板材或带材制成的、用于电工技术应用的部件，该部件具有提高的强度、特别是更高的 屈服极限并且同时具有良好的磁特性，特别是在高频率下较低的磁滞损耗。此外，还说明了 一种用于制造这类NO电工钢带或电工钢板的方法。 本专利技术关于NO电工钢带或电工钢板的目的按照本专利技术由此得以实现，即，NO电工 钢带或电工钢板具有权利要求1中给出的组成。相应地，上述关于用于电工技术应用的部件的目的的解决方案在于，这类部件由 按照本专利技术的电工钢带或电工钢板制成。 最后，上述关于方法的目的由此得以实现，即，在制造按照本专利技术的电工钢带或电 工钢板的过程中至少进行权利要求11中给出的操作步骤。 本专利技术有利的设计在从属权利要求中说明并且随后详细说明例如本专利技术的基本 构思。 因此，按照本专利技术得到的、用于电工技术应用的非晶粒取向的电工钢带或电工钢 板由钢材制成，该钢材由下述组成（以重量％示出的）：2.0-4.5%的Si ,0.03-0.3%Zr，不高 于2.0%、特别是不高于1.5%的额外可选的Al，不高于1.0%的Mn,不高于0.01%、特别是不 高于0.006 %、特别有利地不高于0.005%的C，不高于0.01 %、特别是不高于0.006%的N，不 高于0.01 %、特别是不高于0.006%的S，不高于0.015%、特别是不高于0.006%的P以及剩 余铁和不可避免的杂质。 在此，对于本专利技术起到决定性作用的是，在电工钢带或电工钢板的组织结构中存 在Fe-Si-Zr三元共沉淀。这通过沉淀硬化或颗粒硬化提高了按照本专利技术钢材的强度。 如材料科学国际团队（廳IT?):以及Du,Yong,Xiong，Wei ,Zhang,Weiwei ,Chen, Hai Iin，Sun ,Weihua等人的：铁、错和娃，Eff enberg ,Giinter，I Iyenko，Svitlana(编辑）， SpringerMaterials,Landolt-B6rnstein.数据库，Springer出版社，Berlin Heidelberg, 2009 .DOI: 10 · 1007/978-3-540-70890-2_29结晶和热力学数据中所描述的（Materials Science International Team, MS IT*, and Du,Yong,Xiong,Wei,Zhang1Weiwei, Chen, Hailin,Sun1Weihua:Iron-Silicon-Zirconium.Effenberg,Giinter, Ilyenko ,Svitlana (ed.).SpringerMaterials-The Lando11-BOrnStein Database .Springer-Verlag Berlin Heidelberg,2009.DOI:10.1007/978-3-540-70890-2_29Crystallographic and Thermodynamic Data)，由铁、错和娃组成的三元共沉淀出现在六个不同的阶段。 对强度的进一步提高有利的是，所涉及的Fe-Si-Zr共沉淀在其空间延伸方面尽可 能精细地形成。因此按照本专利技术，其平均直径优选明显低于lOOnm。这样小的Fe-Si-Zr共沉 淀明显提高了按照本专利技术类型的NO电工钢带或电工钢板的强度，而在此在应用于发动机制 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于电工技术应用的非晶粒取向的电工钢带或电工钢板，其由钢材制成，所述钢材除了铁和不可避免的杂质以外还包括(以重量％示出的)Si:2.0–4.5％,Zr:0.03–0.3％,Al:不高于2.0％,Mn:不高于1.0％,C:不高于0.01％,N:不高于0.01％,S:不高于0.001％,P:不高于0.015％，其中，所述电工钢带或电工钢板的组织结构中存在Fe‑Si‑Zr三元共沉淀。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：多萝泰·多尔纳，奥拉夫·菲舍尔，卡尔·泰尔盖尔，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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