一种粉末热锻制备Fe‑6.5%Si软磁材料薄带材的方法技术

一种粉末热锻制备Fe‑6.5％Si软磁材料薄带材的方法，本发明专利技术采用水雾化Fe粉和Si含量为70～80％的高纯硅铁粉，形成Fe‑Si混合粉，通过粘接剂和分散剂将高纯硅铁粉粘附到水雾化铁粉表面。通过模压成方形坯，再加热到980～1050℃实现Fe相奥氏体化，再多次锻造后终锻温度为880～950℃，将粉末热锻坯在1060～1160℃温度范围进行真空或还原气氛保护烧结，通过多次冷轧、低温烧结，最后在1250～1320℃高温扩散烧结，实现均质合金化，获得含4.5～6.7％Si的0.1～0.5mm厚，密度≥7.38g/cm

A method for preparing Fe powder hot forging 6.5%Si soft magnetic material thin strip

A method for preparation of Fe powder hot forging 6.5%Si thin strip of soft magnetic materials, the invention adopts water atomized Fe powder and the content of Si is 70 ~ 80% of the high purity silicon powder, the formation of Fe Si mixed powder, the binder and dispersant to high purity silicon powder adhered to the surface of water atomized iron powder. By molding into a square billet, and then heated to 980~1050 DEG Fe austenitic phase, repeatedly after forging the final forging temperature is 880~950 DEG C, the powder hot forging stock at 1060~1160 DEG C temperature range of vacuum or reducing atmosphere sintering, through repeated cold rolling, low sintering temperature, the diffusion after sintering at high temperature of 1250~1320 DEG C, to achieve homogeneous alloy, containing 4.5 ~ 6.7%Si, 0.1 ~ 0.5mm thick, density of more than 7.38g/cm

【技术实现步骤摘要】
一种粉末热锻制备Fe-6.5％Si软磁材料薄带材的方法
本专利技术属于金属材料的制备与加工领域，具体涉及高硅钢薄带材的粉末热锻和轧制变形的方法。技术背景软磁性材料的剩磁与矫顽磁力都很小，即磁滞回线很窄，它与基本磁化曲线几乎重合，主要用于电感线圈、变压器、继电器和电机的铁心。Fe-Si合金最大磁导率随Si含量发生变化，分别在Si的质量百分比(以下同)为2％和6.5％附近出现了两个最大磁导率的峰值，分别达到10000和25000。Fe-Si合金的最大磁导率在软磁材料中并没有绝对优势，如坡莫合金的最大磁导率可以达到200000。然而Si＜4.5％的Fe-Si合金薄板制造成本低，因此硅钢片又称为电工钢片或硅钢薄片，是一种非常重要的磁性材料。而Si>4.5％时，Fe-Si合金在540℃温度以下会发生B2有序相的共析分解反应，生成α-Fe无序相和DO3有序相，使得合金变脆而难以变形。对于Si含量在4.5～6.7％之间的铁硅系合金，一般称为高硅钢，其中硅含量6.5％的高硅钢最为重要。其原因在于Fe-Si合金晶粒沿<100>方向的磁致伸缩系数随Si含量增本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉末热锻制备Fe‑6.5％Si软磁材料薄带材的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)原材料粉末准备采用‑100目水雾化铁粉，水雾化铁粉中Fe≥99.0％，其余为Si、Mn、P、S及其他不可避免的杂质，采用Si含量为70～80％的高纯硅铁粉，粒径≤10μm，主要杂质为～0.25％Al、～0.08％Ca、～和0.02％C,其余为Fe；(2)粉末混合按照Fe‑4.5～6.7％Si的比例，称取水雾化Fe粉和Fe‑70～80％Si高纯硅铁粉；在惰性保护气氛下采用低能量混合机混合；(3)粉末热锻采用模压成型方法制备出方形压坯，压坯密度为6.47～6.64g/cm

【技术特征摘要】
1.一种粉末热锻制备Fe-6.5％Si软磁材料薄带材的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)原材料粉末准备采用-100目水雾化铁粉，水雾化铁粉中Fe≥99.0％，其余为Si、Mn、P、S及其他不可避免的杂质，采用Si含量为70～80％的高纯硅铁粉，粒径≤10μm，主要杂质为～0.25％Al、～0.08％Ca、～和0.02％C,其余为Fe；(2)粉末混合按照Fe-4.5～6.7％Si的比例，称取水雾化Fe粉和Fe-70～80％Si高纯硅铁粉；在惰性保护气氛下采用低能量混合机混合；(3)粉末热锻采用模压成型方法制备出方形压坯，压坯密度为6.47～6.64g/cm3；热锻前将模压方坯在氮气保护作用下加热到980～1050℃，保温2～4h，多次锻造后终锻温度为880～950℃，压坯接近全致密，密度达到6.84～7.16g/cm3；(4)冷轧-烧结将上述热锻板冷轧-烧结，逐步减薄，单道次压下量≤8％，经多道次轧制到总压下率达到30～50％后，再在烧结炉中于1060～1160℃保温烧结0.5～2h，多次冷轧-烧结后，板料的厚度达到0.1～0.5mm，Si合金化完成后，带材密度提高到7.37～7.51g/cm3；(5)全合金化高温烧结在1250～1320℃温度范围内真空或还原性保护气氛烧结1～4h，在热扩散的作用下，实现Si全合金化，形成单相合金，获得均质高硅钢，致密化烧结后板料的厚度为0.1～0.5mm，密度达到7.38～7.52g/cm3。2.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗丰华，郭代健，庞玉陶，罗硕，廖相巍，李益民，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43