一种高强度高磁感的热轧磁轭钢及生产方法技术

本发明专利技术提供了一种高强度高磁感的热轧磁轭钢及生产方法，成分：C：0.008

【技术实现步骤摘要】
一种高强度高磁感的热轧磁轭钢及生产方法


[0001]本专利技术属于合金领域，具体涉及一种高强度高磁感的热轧磁轭钢及生产方法。

技术介绍

[0002]磁轭钢主要应用于大型水力发电设备的转子部分，对磁轭钢的高强度、高韧性、高磁感的要求相当严格。水轮发电机长时间与水接触，服务环境恶劣，更换困难，转子在使用过程中保证强度的同时，还要考虑到磁轭钢板的损耗，为了减少损耗，就要求磁轭钢具有高磁感。
[0003]2000年以前，550～750MPa级高强韧性磁轭钢全部依赖进口，价格昂贵，交货周期长。武钢从20世纪90年代末开始研制磁轭钢，是国内最先开始研制和开发磁轭钢的钢铁企业。武钢2016年3月23日公开的中国专利《一种屈服强度550MPa级高强度高韧性热轧磁轭钢及生产方法》，公开号为CN105420606A，其采用C
‑
Mn
‑
Ti系合金成分，其中板坯加热温度1170
‑
1220℃，粗轧结束温度≥1000℃，精轧温度在780
‑
830℃，卷曲温度为650
‑
700℃，其屈服强度≥550MPa，
‑
20℃冲击功KV2≥100J，B
50
≥1.50T。
[0004]2016年4月20日公开的公开号为CN105506466A的专利公开了《屈服强度≥650MPa级高强度高韧性热轧磁轭钢及生产方法》，采用C
‑
Mn
‑
Ti
‑
Nb系合金成分，通过板坯加热温度1230
‑
1280℃，粗轧结束温度≥1050℃，精轧温度在800
‑
850℃，卷曲温度为600
‑
650℃，开发了一种屈服强度≥650MPa，
‑
20℃冲击功KV2≥80J，B
50
≥1.50T的高强度高韧性热轧磁轭钢。
[0005]2013年12月18日公开的公开号为CN103451532A的专利公开了《一种屈服强度≥750MPa级高强度高韧性热轧磁轭钢及生产方法》，采用C
‑
Mn
‑
Ti
‑
Nb系合金成分，板坯加热温度1280
‑
1350℃，粗轧结束温度≥1100℃，精轧温度在850
‑
930℃，卷曲温度为550
‑
640℃，屈服强度≥750MPa，B
50
≥1.50T。
[0006]2013年12月18日公开的公开号为CN103451533A公开了《一种屈服强度≥800MPa级高强度热轧磁轭钢及其生产方法》，其特征在于采用C
‑
Mn
‑
Ti
‑
Nb
‑
Mo系合金成分，板坯加热温度1280
‑
1350℃，粗轧结束温度≥1100℃，精轧温度在850
‑
930℃，卷曲温度为640
‑
700℃，屈服强度≥800MPa，B
50
≥1.50T。
[0007]以上现有技术均是通过C
‑
Mn
‑
Ti系合金成分制备高强度磁轭钢，C、Ti微合金以第二相弥散分布，细化晶粒，可以显著提高钢板的强度和韧性，但C、Ti第二相会阻碍磁畴移动，对磁感损害较大，增加磁轭钢板使用过程中的损耗。

技术实现思路

[0008]本专利技术目的在于提供一种高强度高磁感的热轧磁轭钢及生产方法，通过降低C、Ti的含量，添加适量Sn元素，进行冶炼、铸造、获得屈服强度550MPa级且磁感优良的高强度高磁感热轧磁轭钢，屈服强度≥550MPa，B
50
≥1.67T，用于水轮发电机转子。
[0009]本专利技术具体技术方案如下：
[0010]一种高强度高磁感的热轧磁轭钢，包括以下质量百分比成分：
[0011]C：0.008
‑
0.02％、Si：0.05
‑
0.15％、Mn：0.80
‑
1.30％、P：≤0.020％、S：≤0.010％、Ti：0.01
‑
0.03％、Sn：0.10
‑
0.20％、Als：0.04
‑
0.10％，N：≤0.01％，余量为铁和不可避免的杂质。
[0012]所述高强度高磁感的热轧磁轭钢，其成分满足：Ti＞C+N；Ti/N≥2。
[0013]本专利技术提供的高强度高磁感的热轧磁轭钢，厚度：2.00
‑
4.00mm，屈服强度≥550MPa，抗拉强度≥650MPa，延伸率≥15％，
‑
20℃冲击功KV2≥110J，磁感强度≥1.67T。
[0014]本专利技术提供的一种高强度高磁感的热轧磁轭钢的生产方法，包括以下步骤：
[0015]1)、冶炼、铸造；
[0016]2)、加热；
[0017]3)、粗轧；
[0018]4)、精轧；
[0019]5)、层流冷却后，卷取。
[0020]步骤2)中所述加热，将板坯加热，加热温度在1200
‑
1250℃，均热时间55
‑
75min；
[0021]优选的，步骤2)中，加热温度T控制为：T＝1200+(C+Mn+Ti+Sn
‑
1)
×
100；
[0022]T的单位为℃；各元素所指数值＝该元素在钢中含量
×
100；
[0023]本专利技术是C
‑
Mn
‑
Ti
‑
Sn复合强化的合金钢，C
‑
Mn
‑
Ti
‑
Sn复合析出物在连铸过程已部分析出并长大，无法取得最佳的细晶强化和析出强化效果，且熔点较高，在热轧前需高温将析出物融化，热轧时析出形成细小夹杂，阻碍晶粒长大，并起到析出强化的效果，因此本专利技术采用1200
‑
1250℃板坯加热制度，加热温度满足T＝1200+(C+Mn+Ti+Sn
‑
1)
×
100，使合金元素充分固溶，并通过后续工艺控制，在成品钢中细小、弥散析出，本专利技术通过有限元模拟不同成分所需要的加热温度，确定该公式。
[0024]步骤3)中控制粗轧结束温度不低于1050℃；本专利技术粗轧工艺采用多道次大变形量的快速轧制，充分细化奥氏体晶粒，并使奥氏体组织均匀。
[0025]步骤4)精轧：精轧采用高温精轧、高速轧制，控制较高的终轧温度，以获得钢卷较低的初始内应力，精轧道次压下率30
‑
40％，有利于提高组织均匀性，最后1
‑
2道次压下率控制在10
‑
20％；控制终轧温度不低于800
‑
840℃；
[0026本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度高磁感的热轧磁轭钢，其特征在于，所述高强度高磁感的热轧磁轭钢包括以下质量百分比成分：C：0.008
‑
0.02％、Si：0.05
‑
0.15％、Mn：0.80
‑
1.30％、P：≤0.020％、S：≤0.010％、Ti：0.01
‑
0.03％、Sn：0.10
‑
0.20％、Als：0.04
‑
0.10％，N：≤0.01％，余量为铁和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的高强度高磁感的热轧磁轭钢，其特征在于，所述高强度高磁感的热轧磁轭钢，其成分满足Ti＞C+N。3.根据权利要求1或2所述的高强度高磁感的热轧磁轭钢，其特征在于，Ti/N≥2。4.根据权利要求1或2所述的高强度高磁感的热轧磁轭钢，其特征在于，所述高强度高磁感的热轧磁轭钢，厚度：2.00
‑
4.00mm，屈服强度≥550MPa，抗拉强度≥650MPa，延伸率≥15％，
‑
20℃冲击功KV...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆天林，裴英豪，施立发，程国庆，杜军，刘青松，夏雪兰，陈明侠，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：