本发明专利技术涉及一种生产晶粒取向磁钢板的方法。本发明专利技术的特征为，除锰和铜之外，该钢坯还有含量提高了的硫和降低了的铝；在热轧前，钢坯加热至一降低的温度并在此温度保温足够长的时间。然后，如果需要，以降低了的终轧温度，将其终轧至该热轧带材的最终厚度，此后，进行热轧带材退火。单一的或二阶段的轧至最终带材厚度的冷轧。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种生产晶粒取向磁钢板的方法，所述钢板的最终板厚在0.1mm-0.5mm的范围内，在该方法中，以连铸或带坯连铸而产生的，并含有大于0.005%，更好是0.02-0.10%C，2.5-6.5% Si及0.03-0.15% Mn的钢坯首先以一个或两个阶段透热，然后经热初轧和终轧至热板最终厚度，此后，该经热轧至最终厚度的钢板经退火及快速冷却，然后经一道或多道冷轧以便达到最终的板材厚度，然后此冷轧板材经受在含H2及N2的湿气氛中进行的重结晶退火，与此同时进行脱碳，在该冷轧板两侧表面施以主要含MgO的隔离剂，带着一种绝缘涂层再进行高温退火，最后进行最终退火。为生产晶粒取向磁钢板，已知要在热轧之前先以一个或多个阶段将板坯，最好是厚度范围约150-250mm而且一般含0.025-0.085% C、2.0-4.0% Si以及锰、硫，可能还有铝及氮的连铸坯加热至1350℃-最高1450℃的范围，然后将该钢坯在所述温度下保温足够的时间(透热)周期以确保此钢坯均匀透热。这个步骤用于完全溶解那些已知作为晶粒生长抑制剂，及在高温回火(第二次重结晶)时起控制相作用的颗粒，如硫化物(MnS)和氮化物(AlN)。更详细地是，在此钢坯的两段加热，透热及溶解退火中，还已知有一种在此第一和第二阶段间进行的“预轧”(中间轧制)”(DE-C3 22 52 784，DE-B2 23 16 808)以抵消晶粒过度生长，这种过度生长是在高温退火时的不完全二次重结晶引起的。在仅加热至约1200℃-1300℃温度的第一阶段加热后，该钢坯以相对于其厚度的一个缩减率，或以截面减少30-70%被轧制，例如将80%以上的晶粒调整到25mm的平均最大直径。接着，为溶解锰的硫化物及铝的氮化物，进行最高温度为1450℃的第二段加热及在此温度下进行钢坯的透热，此后，该已减少了厚度的钢坯进行初轧，最终轧成最终厚度范围为1.5-约5mm，而最多为7mm的热轧板。另一方面，DE-C2 29 09 500公开了一种生产晶粒取向磁钢板的方法，在其中，含2.0-4.0% Si，最多至0.085% C及最多至0.065%Al或某些其它已知抑制剂的钢坯，在热轧之前仅以一个阶段被加热至至少为1300℃，最好高于1350℃的温度，然后在此温度下透热，即保温一段足够的时间周期。此目的在于使抑制剂在热轧之前完全溶解而不过早地析出，以免在热轧时有过大过粗的析出物出现。因此，还为防止在后续的热轧过程中有任何的抑制剂析出，按这一现有技术的方法，热轧包括至少一次在终轧过程中至少每道次减少30%以上，在960℃-1190℃的温度范围内进行的重结晶轧制，此文献明显示地谈到在热轧时抑制剂未析出。按此现有技术的方法，如果此钢坯的重结晶轧制，先前的在至少1350℃温度下的透热在1050℃-1150℃的温度范围内完成，则在任何情况下的任何抑制剂析出，更确切地是任何可能析出的颗粒粗化都可较好地被避免。更详细地是，在钢坯含铝的情况下，其在降低了的温度下进行的单阶段透热，除也是在降低的温度范围内进行的热轧之外，引起氮化铝的析出及粗化结果在后续的阶段或工艺步骤中的二次重结晶不完全。这样就导致了以这种方式生产的晶粒取向磁钢板的磁性能不良。虽然在DE-C2 29 09 500中作出了说明，但在生产已知的来自EP-B1 0 219 611的晶粒取向磁电工钢板的方法(本专利技术是自此提出的)中，推荐了在热轧-即在初轧及终轧-之前，在任何情况下应将此钢坯加热至高于1000℃-最高1270℃的温度，然后在此温度下透热。与此同时，此钢坯含1.5-4.5% Si以及按此实施方案还含通常含量的碳、锰、铝及氮，但最好仅硫含量小于0.007%。在这现有技术的方法中，此钢坯以通常方式热轧，该热轧板再经热处理和退火，然后也以已知方式以一或两个阶段冷轧至最终板厚。然后将以冷轧带钢退火以便脱碳，此后在此冷轧带钢两侧表面施以隔离剂，最后此带钢经高温退火以便二次重结晶。然而，由于采用这种方法最初产生的(Si，Al)N颗粒析出物明显地起着抑制剂的作用，而且保有在初次重结晶及脱碳退火结束及二次重结晶开始之前使此冷轧带钢经一次渗氮-即再加一道工艺步骤才能得到具有所要求磁性能的晶粒取向磁电工钢板。降低为透热及钢胚的溶解退火所需的温度，以及必须在相应的炉中调节意味着在此第一位置以有利的方式在所说的炉中避免了液态渣的形成。另外，透热温度的这种降低明显地意味着节能，炉子表面寿命的大大延长，而特别是使此透热坯的生产得以改善及变得更便宜。因此，一些时间更近的另外的欧洲专利申请(EP-A1 0 321 695、EP-A1 0 339 474、EP-A1 0 390142、EP-A1 0 400 549)也公开了以低于约1200℃的钢坯透热所需温度生产晶粒取向磁电工钢板的方法。在所提及的情况中，其中该钢坯最好含有0.010-0.060%A1，但约低于0.010% S，铝的氮化物在此钢坯的溶解退火中仅能被不完全地溶解。因此，如按EP-B1 0 219 611的已知工艺，脱碳退火后要通过使此带钢氮化或渗氮来产生必要的抑制剂。这可以，例如通过在脱碳退火后及高温退火前调整特定的含氨的气氛，和/或通过向隔离剂中添加含氮的化合物而完成，所述的隔离剂主要含的是MgO(如前述的EP-A1 0 339 474，EP-A1 0 390 142中所述)。所有这些现有技术方法的缺点在于为产生必要的抑制剂及因此而调整控制相，需要在最终的高温退火之前有至少一种附加的另外工艺步骤。附加的工艺步骤使之难于，比如，可重现地制备具有指定要求的磁性能的晶粒取向磁钢板。此外，在生产过程中实施这些工艺步骤牵涉到一些技术难题，如在氮化处理时精确地调整特定的气氛。EP-B1 0 098 324及EP-A2 0 392 535公开了一些方法，其中的透热温度低于1280℃，而附加工艺步骤，如渗氮不是绝对地需要。按照EP-A2 0 392 535，通过调整热轧参数，如最终热轧温度，变形程度(指的是最后三个热轧道次)或卷取温度来稳定二次重结晶。按照EP-B1 0 098 324，这种稳定靠退火条件、热轧和冷轧参数的协调而达到。在上文提到的引证文献中没有一篇是以铜和硫含量为出发点的，而本专利技术的方法则是以其为基础的。含有这种成分的磁钢板是已知的，比如可从DE-A1 24 22 073或DE-C2 35 38 609得知。DE-C2 32 29 295公开了通过添加锡和铜可怎样改善性能，然而，三篇最后提及的说明书中没有一篇公开了一种支持铜和硫化物作为抑制剂的几乎是唯一的效果或暗示低于1350℃的透热温度的工艺。始于此点，因而本专利技术的一个目的在于不采用进一步的工艺步骤通过有益地降低钢坯的溶解退火温度而获得该磁钢板的各种更优良的磁性能值，尤其是重磁化损失P1.7/50，来改进这种详细说明的方法。按照本专利技术，这种难题在由权利要求1中特征部分的措施及工艺步骤(1)-(4)所详举的类似方法中得到解决。对本专利技术而言，特色(1)是必不可少的，即该钢坯除含通常含量范围0.0045-0.0120%的氮外，还含额本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生产最终带材厚度范围为０. １ｍｍ－０. ５ｍｍ的晶粒取向磁钢板的方法，首先将以连铸或带坯连铸生产的，并含大于０. ００５％，更好是０. ０２－０. １０％Ｃ，２. ５－６. ５％Ｓｉ及０. ０３－０. １５％Ｍｎ的钢坯以一或二个阶段透热，然后热初轧和终轧至一热带材最终厚度，此后将此热轧至最终厚度的带材退火及快速冷却，然后以一或多个冷轧阶段冷轧至最终带材厚度，然后将此冷轧带材在一种含Ｈ↓［２］和Ｎ↓［２］的湿气氛中经重结晶退火，同时进行脱碳，将主要含ＭｇＯ的隔离剂施于该冷轧带材两侧表面，然后带着一种绝缘剂进行高温退火并最后进行最终退火，该方法的特征在于： （１）该钢坯还含 大于０. ０１０－０. ０５０％ Ｓ， ０. ０１０－最多为０. ０３５％ Ａｌ， ０. ００４５－０. ０１２０％ Ｎ， ０. ０２０－０. ３００％ Ｃｕ， 余量为Ｆｅ和杂质， （２）在热轧之前，所生产的此钢坯以一温度透热，该温度低于硫化锰的溶解温度Ｔ↓［１］，这取决于特定的Ｓｉ含量，而高于铜的硫化物的溶解温度Ｔ↓［２］，这取决于特定的Ｓｉ含量， （３）然后该经透热的钢坯首先经热初轧轧至一中间厚度，而此后接着或立即以至少为９６０℃的装炉温度和范围为８８０℃－１０００℃的终轧温度将其终轧成至范围为１. ５－７ｍｍ的热轧带材的最终厚度，以使氮以其总量的至少６０％的量以粗大的ＡｌＮ颗粒形式析出， （４）然后此热轧带材于８８０℃－１１５０℃的温度范围退火１００－６００秒，此后其以高于１５Ｋ／秒的冷却速度冷却以便使氮以总含氮量的最大可能量，以粗大和细的ＡｌＮ颗粒的形式析出以及使细的硫化铜析出。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：F博林，A博特齐，M埃斯佩哈纳，C霍尔扎普费尔，
申请(专利权)人：赛森钢股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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