一种热等静压与高温烧结制备Fe-6.5%Si薄带材的方法技术

一种热等静压与高温烧结制备Fe‑6.5％Si薄带材的方法，本发明专利技术选取还原Fe粉与水雾化Fe粉，按照4:6～6:4的比例混合，再与Fe‑70～80％Si高纯硅铁粉，形成Fe‑Si混合粉。添加粘接剂和分散剂后混合均匀，采用软铁包套，1060～1160℃，100～200MPa热等静压，获得均匀致密压坯，由贫Si的α‑Fe晶粒和脆性高Si相组成，具有塑性变形能力，压坯密度达到6.73～7.06g/cm

【技术实现步骤摘要】
一种热等静压与高温烧结制备Fe-6.5％Si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等静压和轧制变形的方法。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本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热等静压与高温烧结制备Fe‑6.5％Si薄带材的方法，其特征在于包括以下过程：(1)原材料粉末准备采用‑100目还原铁粉，还原Fe粉中Fe≥98.5％，其余为Si、Mn、P、S及其他不可避免的杂质，采用‑100目水雾化铁粉，水雾化Fe粉中Fe≥99.0％，其余为Si、Mn、P、S及其他不可避免的杂质，将还原Fe粉和水雾化Fe粉按照4:6～6:4的比例配制，采用锥形混料机、V形混料机或滚筒式混料机混合形成工业纯Fe粉基础原料，混合时间为2～6h；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...

【技术特征摘要】
1.一种热等静压与高温烧结制备Fe-6.5％Si薄带材的方法，其特征在于包括以下过程：(1)原材料粉末准备采用-100目还原铁粉，还原Fe粉中Fe≥98.5％，其余为Si、Mn、P、S及其他不可避免的杂质，采用-100目水雾化铁粉，水雾化Fe粉中Fe≥99.0％，其余为Si、Mn、P、S及其他不可避免的杂质，将还原Fe粉和水雾化Fe粉按照4:6～6:4的比例配制，采用锥形混料机、V形混料机或滚筒式混料机混合形成工业纯Fe粉基础原料，混合时间为2～6h；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Fe粉和Fe-70～80％Si高纯硅铁粉，在惰性保护气氛下充分混合均匀；(3)粉末热等静压采用软铁包套，在1060～1160℃温度范围内，100～200MPa的热等静压作用下，保压时间为0.5～2h，获得均匀、致密的压坯，压坯密度达到6.73～7.06g/cm3；(4)冷轧-烧结将上述热等静压板冷轧-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合金化的完成后，带材密度提高到7.33～7.44g/cm3；(5)全合金化高温烧结在1260～1330℃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...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁艺，罗丰华，王柏钧，杨昊，廖相巍，刘子文，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43