一种家电用无取向硅钢板制造方法技术

本发明专利技术涉及一种家电用无取向硅钢板制造方法，所述制造方法的钢锭组成成分包括：C：0.018％，Si：2.10％，Mn：0.4％，Sn：0.06％，Als：0.35％，Ti：0.001％；O

Manufacturing method of non oriented silicon steel sheet for household appliances

The invention relates to a manufacturing method of non-oriented silicon steel plate for household appliances. The ingot composition of the manufacturing method comprises C:0.018%, Si:2.10%, Mn:0.4%, Sn:0.06%, Als:0.35%, Ti:0.001%;

【技术实现步骤摘要】
一种家电用无取向硅钢板制造方法
本专利技术涉及金属加工领域，具体的说，是一种家电用无取向硅钢板制造方法。
技术介绍
随着中国经济由以往的高速增长进入中高速增长的“新常态”，近年来中国家电业产品销售量增速放缓。但是，家电消费升级态势仍保持良好，产品结构持续优化，环境健康类产品快速增长,，面对平淡的国内外经济形势，亮点突出，如整体效益继续稳步提升，家电企业积极采取各项应对措施，企业持续创新、产业深化结构调整、制造业进一步升级以及渠道变革等几大亮点。我国家用电器行业通常使用中低牌号的无取向电工钢，多为50W1300、50W800系列和50W600系列，高效机使用50W600、50W400系列，以上牌号为主流。改进无取向电工钢性能的主要手段包括添加合金元素、减少钢中夹杂、改善微观结构，夹杂物变性以及优化热处理工艺等。目前，如何生产出质量优越且低成本的产品，是各钢铁公司研发的重点和难点
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种家电用无取向硅钢板制造方法，该方法可以提高硅钢产品的磁感应强度，降低铁损，改善硅钢晶体织构，成本低，能够满足应用所需要的性能。一种家电用无取向硅钢板制造方法，包括以下步骤：1)将冷轧后的钢板放入热处理炉中，抽真空达到30～50Pa，高压电450～500V，温度为770～850℃，采用氮气和氢气按10:1的比例作为渗氮气体，以高纯度氩气作为载体气体，渗氮气体占总气体量的1.5％，渗氮保温时间为15～20分钟，并进行二次再结晶。2)激光处理：将再结晶后的钢板在惰性气体环境下，使用激光器进行表面处理，激光功率为5～10kW，光斑宽度2～3mm，扫描速度6～10mm/s。3)成品退火：将表面处理后的钢板在75％H2和25％N2气氛下，以50℃/h的升温速度加热到1150～1250℃，然后在100％高纯H2下保温20～24小时，随后在0℃～-30℃环境下快速冷却，获得无取向硅钢成品。所述制造方法的钢锭组成成分包括：C：0.015％～0.035％，Si：1.25％～2.50％，Mn：0.2％～0.5％，Sn：0.01％～0.20％，Als：0.15％～0.65％，Ti<0.005％；O<20ppm，S<20ppm，N<15ppm，余量由Fe和不可避免杂质。所述制造方法在步骤1)中间退火之前，还包括步骤a)热轧：将钢锭加热到1000～1200℃进行热轧，热轧后的钢板厚度为2.5～3.5mm，热轧卷曲温度为550℃以上，然后加热到650～850℃进行退火，退火保温时间为10～60秒。还包括步骤b)冷轧：将热轧退火后的钢板进行冷轧，冷轧压下率为80～85％，制成0.35～0.65mm的冷轧板。控制所述无取向硅钢成品的晶粒尺寸在100～150μm左右。所述无取向硅钢成品的磁感B2500＝1.60～1.62T，铁损P17/50＝2.20～2.40W/kg。与现有技术相比，本专利技术的优点是：通过特定气氛下的渗氮处理+激光表面处理+特定气氛和冷却方式的成品退火，改进无取向硅钢的热处理工艺，针对硅钢成分匹配最适当的工艺步骤和参数范围，使得最终的无取向硅钢成品，不仅磁性能优异，工艺成本可控，并且使用性能完全能够满足家电行业的电工钢商品应用需求。具体实施方式目前，家用电器产品均使用无取向电工钢，主要牌号有：50W600、50W800、50W1300和中高牌号无取向电工钢，如50W400、50W470、50W350(或0.35mm)；又如定频空调和冰箱压缩机等电机大多数选用0.5mm规格的无取向电工钢，随着变频技术的普遍应用，0.35～0.30mm厚的无取向电工钢薄带用量会有较大幅度增加。在再结晶阶段，发生晶粒择优取向织构，在晶粒接界处形成{111}表面织构，不利于磁性形成；随着退火时间增长，晶粒尺寸在转运中长大，一部分{111}表面织构向更为有利的{110}面织构转化，而{100}面强构呈现出弱化的趋势.在持续高温作用之下，使晶粒不断变大，随着晶粒变大到表面形成晶界沟槽对晶粒长大有阻碍作用，再延长退火时间，也难以影响晶粒尺寸的变化。退火温度对晶粒尺寸有影响，织构的分布与形成也有较大的影响，以无取向硅钢为例，最佳的织构为{100}[uvw]，在其退火生产过程中，确保晶粒的{110}和{100}与轧面要平行，保证{100}易磁化因子增多，即在与轧面平行的前提下，{110}、{100}尽可能多的取代{112}、{111}织构，达到提高磁性能的目标。本专利技术的技术方案中，通过依据硅钢成分而配合选择特定的热处理工艺步骤和参数，有利于最终无取向硅钢产品的提高磁感应强度。并且，本专利技术之所以采取特定气氛下的渗氮处理+激光表面处理+特定气氛和冷却方式的成品退火的热处理方式，就是为了改善硅钢微观结构，降低硅钢铁损，提高磁感应强度。下面结合实施例和对比例对本专利进一步详细说明。实施例1：一种家电用无取向硅钢板制造方法，包括以下步骤：1)将冷轧后的钢板放入热处理炉中，抽真空达到30Pa，高压电450VV，温度为770℃，采用氮气和氢气按10:1的比例作为渗氮气体，以高纯度氩气作为载体气体，渗氮气体占总气体量的1.5％，渗氮保温时间为15分钟，并进行二次再结晶。2)激光处理：将再结晶后的钢板在惰性气体环境下，使用激光器进行表面处理，激光功率为5kW，光斑宽度2mm，扫描速度6mm/s。3)成品退火：将表面处理后的钢板在75％H2和25％N2气氛下，以50℃/h的升温速度加热到1150℃，然后在100％高纯H2下保温24小时，随后在0℃环境下快速冷却，获得无取向硅钢成品。所述制造方法的钢锭组成成分包括：C：0.035％，Si：2.50％，Mn：0.2％，Sn：0.20％，Als：0.65％，Ti：0.003％；O<20ppm，S<20ppm，N<15ppm，余量由Fe和不可避免杂质。控制所述无取向硅钢成品的晶粒尺寸在100μm左右。所述无取向硅钢成品的磁感B2500＝1.60T，铁损P17/50＝2.20W/kg。实施例2：一种家电用无取向硅钢板制造方法，包括以下步骤：1)将冷轧后的钢板放入热处理炉中，抽真空达到50Pa，高压电500V，温度为850℃，采用氮气和氢气按10:1的比例作为渗氮气体，以高纯度氩气作为载体气体，渗氮气体占总气体量的1.5％，渗氮保温时间为20分钟，并进行二次再结晶。2)激光处理：将再结晶后的钢板在惰性气体环境下，使用激光器进行表面处理，激光功率为10kW，光斑宽度3mm，扫描速度10mm/s。3)成品退火：将表面处理后的钢板在75％H2和25％N2气氛下，以50℃/h的升温速度加热到1250℃，然后在100％高纯H2下保温20小时，随后在-10℃环境下快速冷却，获得无取向硅钢成品。所述制造方法的钢锭组成成分包括：C：0.035％，Si：2.50％，Mn：0.5％，Sn：0.20％，Als：0.45％，Ti：0.002％；O<20ppm，S<20ppm，N<15ppm，余量由Fe和不可避免杂质。所述制造方法在步骤1)中间退火之前，还包括步骤a)热轧：将钢锭加热到1200℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种家电用无取向硅钢板制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下步骤：1)将冷轧后的钢板放入热处理炉中，抽真空达到30～50Pa，高压电450～500V，温度为770～850℃，采用氮气和氢气按10:1的比例作为渗氮气体，以高纯度氩气作为载体气体，渗氮气体占总气体量的1.5％，渗氮保温时间为15～20分钟，并进行二次再结晶；2)激光处理：将再结晶后的钢板在惰性气体环境下，使用激光器进行表面处理，激光功率为5～10kW，光斑宽度2～3mm，扫描速度6～10mm/s；3)成品退火：将表面处理后的钢板在75％H2和25％N2气氛下，以50℃/h的升温速度加热到1150～1250℃，然后在100％高纯H2下保温20～24小时，随后在0℃～‑30℃环境下快速冷却，获得无取向硅钢成品；所述制造方法的钢锭组成成分包括：C：0.015％～0.035％，Si：1.25％～2.50％，Mn：0.2％～0.5％，Sn：0.01％～0.20％，Als：0.15％～0.65％，Ti

【技术特征摘要】
1.一种家电用无取向硅钢板制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下步骤：1)将冷轧后的钢板放入热处理炉中，抽真空达到30～50Pa，高压电450～500V，温度为770～850℃，采用氮气和氢气按10:1的比例作为渗氮气体，以高纯度氩气作为载体气体，渗氮气体占总气体量的1.5％，渗氮保温时间为15～20分钟，并进行二次再结晶；2)激光处理：将再结晶后的钢板在惰性气体环境下，使用激光器进行表面处理，激光功率为5～10kW，光斑宽度2～3mm，扫描速度6～10mm/s；3)成品退火：将表面处理后的钢板在75％H2和25％N2气氛下，以50℃/h的升温速度加热到1150～1250℃，然后在100％高纯H2下保温20～24小时，随后在0℃～-30℃环境下快速冷却，获得无取向硅钢成品；所述制造方法的钢锭组成成分包括：C：0.015％～0.035％，Si：1.25％～2.50％，Mn：0.2％～0.5％，Sn：0.01％～0.20％，Als：0.15％～0.65％...

【专利技术属性】
技术研发人员：李青青，
申请(专利权)人：宁波革创新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33