一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法技术

本发明专利技术提供了一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法，所述方法包括，对无取向硅钢板坯进行加热和粗轧，获得中间坯；将所述中间坯精轧后以620‑750℃的温度进行卷取，获得热轧卷；将所述热轧卷进行酸洗和冷轧，获得冷轧卷；对所述冷轧卷升温至900‑960℃的温度保温50‑90s的时间，进行退火，获得铁损均匀性良好的无取向硅钢。本发明专利技术提供的方法，其铁损P

【技术实现步骤摘要】
一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法
本专利技术属于无取向硅钢生产
，尤其涉及一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法。
技术介绍
无取向硅钢是含碳很低的硅铁合金，含有大量的硅元素，是广泛应用于马达及变压器等机电设备的铁芯材料，因此期望无取向硅钢具有良好的磁性能。对于中低牌号无取向硅钢来说，现在其常规制造工艺为：炼钢→连铸→热轧→酸洗→冷轧→退火→涂层→剪切包装，没有常化流程。而常化的主要目的是使热轧板组织更为均匀，使再结晶晶粒增多，防止瓦楞状缺陷。在常化过程中，高温使得晶粒和析出物粗化，加强了{100}和{110}组分以及减弱{111}组分，可明显提高磁性能。但常化工序的引入导致成本的增加，这对中低牌号无取向硅钢的成本控制不利，目前几乎不采用。因此，为了降低成本，还可保证中低牌号无取向硅钢的磁性能，在热轧过程结束时，常常采用高温卷取的方式使热轧板晶粒粗化，析出物聚集，使得成品{111}和{112}组分减弱，{100}和{110}组分加强，可有效的提高磁性，尤其是B5000可得到明显提高，在一定程度上达到替代常化流程的效果。但高温卷取也带来了其他的问题：钢卷内外温差增大，内外圈钢带比中部钢带温度约低100℃，这就造成热轧板成品磁性不均匀，表现为热轧卷头和尾的铁损高(相差0.4-0.5W/kg)，这种情况一个显而易见的结果是由于成品钢卷头尾性能较差，拉低了钢卷的整体性能水平。为了更为客观的反应整卷的磁性能，而采用分小卷测磁评价，头尾卷与中部卷分开检测，这不仅增加了工序成本(100-200元/吨)，同时也降低了正品成材率，约损失10-30％，还影响大卷直发等交付形式的实现；同时用户在使用中也容易因硅钢性能波动对电机成品性能一致性产生影响，最终影响电机的设计、使用与推广。在控制整卷性能均匀上，前人也做了大量的工作，如针对其根源的热轧过程结束后的温度不均匀，采用高温卷取后将热轧卷放在保温罩内冷却或装入比卷取温度高100℃左右的炉内通氮气并短时间(10-40min)保温，保温后再水冷或其他手段控冷至600℃，对冷却时间有明确的计算要求，如专利《电工钢热轧后卷取温度均匀性的方法》(JPA1981-033436)、《热轧卷取后保温常化磁性能优秀的无取向电工钢制备方法》(JPA1982-043132)、《板型和磁性能优异的无取向电工钢制备方法》(JPA1985-194019)、《无取向电工钢热轧卷取后常化方法》(JPA1985-050117)等，通过保温控冷使得热轧卷精轧卷取后整卷温度均匀、组织均匀，来获得纵向磁性能均匀的保证，这类方法虽然可以有效的获得整卷均匀的性能，但延长了热轧卷流通至酸洗冷轧阶段的时间，降低了生产效率，额外增加保温设施与存放场地。专利《一种改善头尾部性能的无取向硅钢生产方法》(CN101618502)公布了一种能改善头尾部性能的无取向硅钢的生产方法，该方法包括冶炼、连铸、热轧、冷轧和退火，通过在热轧坯装炉加热前在钢坯的头尾两个端面涂上一层导热系数小于10W/m.K，且在热轧除鳞中能剥落的涂层来有效解决无取向硅钢与其它不同加热要求的产品同炉加热而导致钢坯头尾部分温度偏高的问题。要求所述热轧坯的加热温度为1250-1400℃，加热时间为2-4小时。在不改变现有设备且不影响热轧带钢厂产量的情况下，可明显提高冷轧无取向硅钢产品头尾部分的电磁性能。其主要着力点在于钢坯炉内加热的温度均匀控制，对于热轧卷后的头尾温度差异未有说明和提出解决办法。专利《纵向磁性能均匀的低温高磁感取向硅钢的生产方法》(CN108004376A)公开了一种纵向磁性能均匀的低温高磁感取向硅钢的生产方法，包括的工艺流程为常规炼钢→连铸→热轧→酸洗常化→冷轧→脱碳退火→渗氮处理→涂层→高温退火→热平整拉伸→涂覆绝缘涂覆层；常规炼钢中，控制酸溶铝[Als]的浓度为250～320ppm，控制剩铝[Alr]的浓度为100～160ppm；脱碳退火中，从距离卷尾为L的钢卷中部开始对每个钢卷进行工艺调整至整个钢卷生产完毕，工艺调整为选自提高脱碳温度或提高加热段温度或提高还原段温度或延长退火时间中的一种；L满足如下数学关系式：50×(170-Alr)≤L≤50×(200-Alr)；该专利技术通过对性能波动长度的准确计算并适时采取措施，有效的提高了高温退火后钢卷头部尾部磁性能水平。该专利应用于取向硅钢，由于取向硅钢的热处理工序较多，有充足的条件弥补头尾差异，所述办法对工艺路线简单的中低牌号无取向硅钢来说并不适用。且该专利中对提高温度幅度与延长退火时间长度都没有足够明确的定义，设备的温度波动有可能会掩盖脱碳、加热段或还原段温度的调整。其他获得中低牌号无取向硅钢磁性纵向均匀性的方法主要是在热轧卷取后的热轧钢卷温度分布上控制采取措施，如对热轧卷头尾加热，以获得热轧卷温度的均匀性，从而达到性能纵向均匀性的目的，这些都需要增加额外的升温和保温设施，还影响生产效率。因此，亟需在现有中低牌号无取向硅钢成份基础上，通过一定的工艺处理与优化来提高无取向硅钢纵向铁损均匀性，从而提高无取向硅钢磁性能。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术提供了一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法，本方法无额外增加设施和流程，通过优化热处理工艺控制，既达到轧制方向磁性能均匀，又能降低生产成本。本专利技术提供了一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法，所述方法包括：对无取向硅钢板坯进行加热和粗轧，获得中间坯；将所述中间坯精轧后以620-750℃的温度进行卷取，获得热轧卷；将所述热轧卷进行酸洗和冷轧，获得冷轧卷；对所述冷轧卷升温至900-960℃的温度保温50-89s的时间，进行退火，获得铁损均匀性良好的无取向硅钢。进一步地，所述卷取温度、所述退火温度和所述保温时间符合下述关系：其中，t表示所述保温时间，Tc表示所述卷取温度，Tp表示所述退火温度，a表示所述板坯中Si的质量分数，b表示所述板坯中Al的质量分数。进一步地，所述退火中，带钢张力≤2.9MPa。进一步地，所述退火中，升温速率为50-100℃/s，冷却速率≤20℃/s。进一步地，所述加热温度为1100-1200℃，所述加热中，保温时间为40-80min。进一步地，所述热轧卷的厚度为2.0-2.5mm。进一步地，所述精轧结束温度为840-920℃。进一步地，所述冷轧卷的厚度为0.49-0.50mm。进一步地，所述板坯由如下质量分数的化学成分组成：C≤0.0028％，Si：0.30-1.70％，Al≤0.30％，Mn：0.10-0.50％，P≤0.030％，S≤0.0030％，N≤0.0025％，其余为Fe及不可避免的杂质。进一步地，所述方法还包括，对所述铁损均匀性良好的无取向硅钢以0.5-1.5g/m2的涂布量进行涂层。本专利技术实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本专利技术提供了一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法，采用相互匹配的卷取温度、退火温度和保温时间，使得高卷取温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法，其特征在于，所述方法包括，/n对无取向硅钢板坯进行加热和粗轧，获得中间坯；/n将所述中间坯精轧后以620-750℃的温度进行卷取，获得热轧卷；/n将所述热轧卷进行酸洗和冷轧，获得冷轧卷；/n对所述冷轧卷升温至900-960℃的温度保温50-90s的时间，进行退火，获得铁损均匀性良好的无取向硅钢。/n

【技术特征摘要】
1.一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法，其特征在于，所述方法包括，
对无取向硅钢板坯进行加热和粗轧，获得中间坯；
将所述中间坯精轧后以620-750℃的温度进行卷取，获得热轧卷；
将所述热轧卷进行酸洗和冷轧，获得冷轧卷；
对所述冷轧卷升温至900-960℃的温度保温50-90s的时间，进行退火，获得铁损均匀性良好的无取向硅钢。


2.根据权利要求1所述的一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法，其特征在于，所述卷取温度、所述退火温度和所述保温时间符合下述关系：



其中，t表示所述保温时间，Tc表示所述卷取温度，Tp表示所述退火温度，a表示所述板坯中Si的质量分数，b表示所述板坯中Al的质量分数。


3.根据权利要求1所述的一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法，其特征在于，所述退火中，带钢张力≤2.9MPa。


4.根据权利要求1所述的一种提高无取向硅钢铁损均匀性的方法，其特征在于，所述退火中，升温速率为50-100℃/s，冷却速率≤20℃/s。


5.根据权利要求1所述的一种提高无...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕黎，杨光，石文敏，黄景文，李准，曹阳，曹亢，马文超，辜睿，法锐，汪君，
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