一种B800≥1.962T低温超高磁感取向硅钢及生产方法技术

一种B800≥1.962T低温超高磁感取向硅钢，其组分及wt%为：C：0.015%～0.095%，Si：2.80%～3.60%，Als：0.020%～0.032%，N：0.0050％～0.0100％，Mn：0.010%～1.00%，S：0.0030％～0.0150％，Bi：0.0015％～0.100％，P、Cu、Sn、Sb、Cr及As之和不超过0.80%；生产方法：冶炼并连铸成坯；对铸坯加热；热轧；卷取；常化；酸洗后冷轧；脱碳退火；渗氮处理；涂布隔离剂；进行具有二次保温的高温退火；拉伸平整及涂布绝缘涂层。本发明专利技术通过添加Bi、P、Cu、Sn、Sb、Cr和As中的一种或几种，通过二次保温的高温退火等，使成品钢板获得磁感应强度B800不低于1.962T的超高磁感效果，且磁性能稳定。

A B800 or 1.962T low temperature ultra high induction oriented silicon steel and its production method

A B800 or 1.962T low temperature ultra high induction oriented silicon steel, its components and wt%: C:0.015% ~ 0.095%, Si:2.80% ~ 3.60%, Als:0.020% ~ 0.032%, N:0.0050% ~ 0.0100%, Mn:0.010% ~ 1%, S:0.0030% ~ 0.0150%, Bi:0.0015% ~ 0.100%, P, Cu, Sn, Sb, Cr and As and no more than 0.80% production method: smelting and casting; billet to billet; heating; hot rolling; rolling; normalization; pickling cold rolling; annealing; nitriding; coating isolation agent; with high temperature annealing two insulation; tensile flat and coated insulating coating. By adding one or more of Bi, P, Cu, Sn, Sb, Cr and As, the invention achieves the super high magnetic induction effect of magnetic induction strength B800 no less than 1.962T through two times of high temperature annealing and so on, and has stable magnetic performance.

【技术实现步骤摘要】
一种B800≥1.962T低温超高磁感取向硅钢及生产方法
本专利技术涉及一种取向硅钢及生产方法，具体属于一种高磁感取向硅钢及生产方法。
技术介绍
目前，在高磁感取向硅钢生产中，根据抑制剂体系的不同，采用将铸坯加热到1280℃以上的高温，虽然可获得较高的成品磁性，但是，会产生氧化渣增多、烧损大、成材率降低、修炉频率高、产品表面缺陷多等问题。本
的技术人员，为解决这个问题，通过实验研究，提出采用较低的铸坯加热温度（加热温度≤1280℃）进行生产，通过采用低温加热的铸坯，可以有效的避免高温铸坯所存在的问题，并还可降低生产中的能耗成本。目前采用低温板坯加热的取向硅钢工业生产主要有：1）采用固有抑制剂的俄罗斯的（AlN+Cu）成分系及德国蒂森克虏伯的Cu2S系；2）采用后期获得抑制剂的以日本新日铁为代表的在热轧后至高温退火前渗氮工艺；3）JFE开发的通过高纯化无抑制剂的生产工艺。上述生产方法中，俄罗斯的（AlN+Cu）系工艺，存在要加多量的Cu（0.50%），并采用二次冷轧法生产，成本高，且表面质量难以控制，性能B8＜1.89T；德国蒂森克虏伯和新日铁工艺B8在1.89～1.95T之间；而JFE的无抑制剂工艺则要求钢质高纯净化（S，N，O，Als等均＜30ppm），增加了炼钢难度及成本。再经检索的：中国专利申请号为CN201210461025.2的文献，公开了一种高磁感取向硅钢及其生产方法，其化学成分重量百分比为：C0.035～0.120%，Si2.5～4.5%，Mn0.05～0.20%，S0.005～0.050%，Als0.015～0.035%，N0.003～0.010%，Sn0.03～0.30%，Cu0.01～0.50%，V≤0.0100%，Ti≤0.0100%，Sb、Bi、Ni和Mo中一种以上，其余为Fe和其它不可避免的杂质；其步骤：冶炼、浇铸后，铸坯加热温度1200～1330℃，加热时间150～600min，常规热轧后，对热轧卷进行常化退火，常化退火后进行冷却，冷却速度10～100℃/sec，冷轧到成品板厚度，冷轧压下率≥85%，升温速度、脱碳气氛及脱碳露点按常规设定，脱碳温度800～900℃，时间80～160sec，或脱碳退火后进行渗氮处理，渗入氮含量50～260ppm，铸坯的加热温度1050～1150℃，对上述脱碳退火的钢板进行MgO涂层和在罩式炉或环形炉中进行常规高温退火，在高温退火板表面涂敷绝缘涂层，并经热拉伸平整退火得到磁性优良的高磁感取向硅钢。该文献采用中温热轧或低温热轧并渗氮处理，采用一次轧制，提高了生产成材率，降低了生产成本，但由于采用常规的高温退火工艺即一次保温方式，使成品磁感值在1.90～1.95T。中国专利申请号为CN201310666117.9的文献，公开了一种高磁感取向硅钢及其生产方法，其化学成分重量百分比为：C0.055～0.095%，Si2.95～3.25%，Mn0.050～0.090%，P≤0.01%，S0.010～0.025%，N0.006～0.010%，Cr0.05～0.5%，Als0.020～0.030%，Bi0.002～0.1%，Se0.01～0.06%，Sb0.01～0.06%，其余为Fe和其它不可避免的杂质；生产步骤：将铸坯加热，热轧，常化处理，采用一次冷轧法或含中间退火的二次冷轧法常规轧制至成品厚度，脱碳退火，涂布以氧化镁为主要成分的隔离剂，采用二次保温的高温退火，拉伸及平整退火，在钢板表面涂布绝缘层；本专利技术通过单独添加或复合添加Sb、Se及Bi晶界偏聚元素，提高了取向硅钢磁感应强度，B800不低于1.95T，且磁性稳定。虽可稳定获得B800不低于1.95T的取向硅钢成品，但由于该文献采用的是高温热轧（铸坯加热温度在1320～1400℃）、一次冷轧法或含中间退火的二次冷轧法，使成材率较低（成材率低10～12%）。中国专利申请号为CN201210315658.2的文献，公开了一种高磁感取向硅钢及其制造方法，其化学元素重量百分含量为：C0.035～0.120%，Si2.9～4.5%，Mn0.05～0.20%，P0.005～0.050%，S0.005～0.012%，Als0.015～0.035%，N0.001～0.010%，Cr0.05～0.30%，Sn0.005～0.090%，V≤0.0100%，Ti≤0.0100%，微量元素Sb、Bi、Ni和Mo的至少其中之一，且满足Sb+Bi+Ni+Mo：0.0015～0.0250%，余量为Fe和其它不可避免的杂质；该文献还公开了该高磁感取向硅钢的制造方法：冶炼和浇铸后获得板坯，热轧，常化退火，冷轧，脱碳退火，渗氮处理，在钢板上进行MgO涂层后进行高温退火，涂敷绝缘涂层以及热拉伸平整退火后得到高磁感取向硅钢。该文献虽为低温热轧并渗氮处理的一次冷轧工艺，但由于采用常规的高温退火工艺，即一次保温方式的高温退火，使成品磁感未达到B800≥1.960T超高磁感的效果，仍无法满足更高端用户的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种成品钢板磁感应强度B800不低于1.962T，且磁性能稳定的低温超高磁感取向硅钢及生产方法。实现上述目的的措施：一种B800≥1.962T低温超高磁感取向硅钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.015%～0.095%，Si：2.80%～3.60%，Als：0.020%～0.032%，N：0.0050％～0.0100％，Mn：0.010%～1.00%，S：0.0030％～0.0150％，Bi：0.0015％～0.100％，添加P、Cu、Sn、Sb、Cr和As中的一种或几种，且满足P、Cu、Sn、Sb、Cr及As之和不超过0.80%，其余为铁及不可避免的杂质。优选地：以下所述组分及重量百分比含量为：Als：0.022%～0.029%，N：0.005％～0.0095％，Mn：0.025%～0.88%，S：0.0030％～0.0120％，Bi：0.0025％～0.095％。一种B800≥1.962T低温超高磁感取向硅钢的生产方法，其步骤：1）常规冶炼、连铸成坯；2）对铸坯加热，加热温度控制在1100~1200℃；3）进行热轧，并控制终轧温度在850℃～1000℃；4）进行卷取，卷取温度不超过600℃；5）进行常化，常化温度在1000℃～1150℃，并在此温度下保温30～180s；6）常规酸洗后进行冷轧，并控制轧制压下率不低于90%；7）进行脱碳退火，脱碳退火温度在750～900℃，保温时间在60～180s，露点在23~27℃，保护气氛为H2和N2的湿式混合气体，其中H2体积含量在15～80％；8）进行渗氮处理，并控制渗入的氮含量在50～320ppm；9）涂布以MgO为主要成分的高温退火隔离剂；10）进行具有二次保温的高温退火：当退火温度升至800～1120℃时，进行第一次保温，保温时间在5～22个小时；在此退火阶段，退火气氛为纯氮气或氮气与氢气的混合气体，混合气体中氢气占的体积百分比不超过50%；其间，退火温度自850℃升温至1100℃时，控制升温速度在5～60℃/小时；当退火温度升至1150～1230℃时，进行第二次保温，保温时间在5～30个小时，并在全氢气氛下进行；11）本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种B800≥1.962T低温超高磁感取向硅钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.015%～0.095%，Si：2.80%～3.60%， Als：0.020%～0.032%，N：0.0050％～0.0100％，Mn：0.010%～1.00%，S：0.0030％～0.0150％，Bi：0.0015％～0.100％，添加P、Cu、Sn、Sb、Cr和As中的一种或几种，且满足P、Cu、Sn、Sb、Cr及As之和不超过0.80%，其余为铁及不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种B800≥1.962T低温超高磁感取向硅钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.015%～0.095%，Si：2.80%～3.60%，Als：0.020%～0.032%，N：0.0050％～0.0100％，Mn：0.010%～1.00%，S：0.0030％～0.0150％，Bi：0.0015％～0.100％，添加P、Cu、Sn、Sb、Cr和As中的一种或几种，且满足P、Cu、Sn、Sb、Cr及As之和不超过0.80%，其余为铁及不可避免的杂质。2.如权利要求1所述的一种B800≥1.962T低温超高磁感取向硅钢，其特征在于：以下所述组分及重量百分比含量为：Als：0.022%～0.029%，N：0.005％～0.0095％，Mn：0.025%～0.88%，S：0.0030％～0.0120％，Bi：0.0025％～0.095％。3.生产如权利要求1所述的一种B800≥1.962T低温超高磁感取向硅钢的方法，其步骤：1）常规冶炼、连铸成坯；2）对铸坯加热，加热温度控制在1100~1200℃；3）进行热轧，并控制终轧温度在850℃～1000℃；4）进行卷取，卷取温度不超过600℃；5）进行常化，常化温度在1000℃～1150℃，并在此温度下保温30～180s；6）常规酸洗后进行冷轧，并控制轧制压下率不低于90%；7）进行脱碳退火，脱碳退火温度在750～900℃，保温时间在60～180s，露点...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨佳欣，申明辉，郭小龙，骆忠汉，胡守天，高洋，骆新根，
申请(专利权)人：武汉钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42