本发明专利技术公开了种采用多元抑制剂的取向电工钢板带及其生产方法。本发明专利技术钢板带的成分包含０．０２－０．０３５％的Ｃ，２．５－３．５％的Ｓｉ，０．００３－０．０１％的Ｎ，０．１５－０．４Ｍｎ，０．４５－０．６５％的Ｃｕ，０．００５－０．０２的Ｐ，其余为Ｆｅ及０．００６－０．０１０％的Ｔｉ，０．０１－０．０２％的Ｃｒ及０．０８－０．１０％的Ｎｉ。本发明专利技术的生产方法在渗氮处理时，渗氮温度为５００－７００℃、渗氮时间为１．５－５分钟，氮气的含量为２０－６８％，ＮＨ３含量为０～１０％，其余为氢气和水；隔离剂中还添加了钡盐，其中钡、镁盐的总含量为０．２～２％、ＴｉＯ２含量为０．５～２％、ＭｇＯ含量为５－２５％、其余为水；隔离剂烧结温度为４５０～７００℃、烧结时间为０．５－３分钟；高温退火的温度为１１２０－１１９０℃。本发明专利技术降低了前工序的工艺难度，提高了产品的磁性，同时，较低的高温退火温度，能达到净化钢质的效果，延长了设备的使用寿命等。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
目前绝大多数的取向电工钢生产技术方案，均采用MnS或A1N或AIN+MnS为主的 抑制剂方案，为了获得稳定的磁性能，在热轧时必须使浇注冷凝过程中析出的粗大抑制剂 颗粒完全固溶，以便在高温退火二次再结晶发生前阻碍初次晶粒长大，获得单一的取向高 斯织构。因此钢坯的加热温度较高，在1350°C以上。高温铸坯加热成材率低、能耗大、设备 寿命短、制造成本高。为了降低铸坯的加热温度，必须在前工序弱化MnS、A1N抑制剂的作 用。目前低温铸坯加热生产工艺主要有两种1.以0125或0125+々化为主的先天抑制剂工艺。因Cu2S的固溶温度较低，可采用 较低的铸坯加热温度。但加入铜影响脱碳退火时的脱碳效果，如脱碳不彻底，将使产品产生 磁时效现象。另本技术生产的产品磁性相对较低。2.后期渗氮工艺。在脱碳退火后、高温退火前进行渗氮处理，在高温退火升温过程 中形成足够的A1N质点，提高抑制力。该工艺是目前取向硅钢生产中铸坯加热温度最低的 工艺。但如抑制剂完全由后天形成，则磁性差且对前工序的热轧、脱碳、冷轧等要求很高、工 艺参数要控制在很窄的范围，难于实现。现有技术的渗氮温度一般都较高(750 900°C )、露点较低(_20°C )，其缺点是能 耗大、渗氮量不易控制。但如采用较低的渗氮温度，则无法使钢板带表面形成较理想的Si02 薄膜，在高温退火阶段形成的硅酸镁玻璃膜质量差，影响产品的绝缘性能。也有少数的技术采用不同的抑制剂方案，如日本川崎公司采用MnSe+Sb方案，但 其产品磁性较低，也不稳定。对该方案进行改进，如加入A1N或Mo等，可提高产品性能，但 其工艺复杂。而不管是否采用低温铸坯加热技术，除非是抑制剂完全由后天形成，否则在生产 高磁感取向电工钢时，一般都要在冷轧前进行常化处理，以便析出细小的抑制剂质点，加强 抑制力，提高磁性。但常化处理的温度、时间和冷却速度与钢中化学成份含量密切相关，如 常化制度不合适，则使产品的磁性明显下降，但按每炉钢中化学成份含量调整常化制度在 生产上却是困难的。另常化处理温度较高(1100°C左右)，能耗较大，对设备的要求也高，增 加了成本。取向电工钢生产过程中，在高温退火时二次再结晶完成后必须在高温均热阶段把 钢中硫和氮等元素去除，以免影响产品的磁性。通常采用较高的高温均热温度(1200°C)， 以保证净化效果，但温度高，设备和钢卷支架的寿命将大大缩短，增加了成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述缺陷，提供一种磁性较高并稳定、工艺简单易控制、成 材率高、制造成本低的。为了达到上述目的，本专利技术的成分包含碳0.02% 0.045 %、硅(2. 5% 3. 5% )、氮 0. 003% 0. 01%、锰 0. 15% 0.4%、铜 0. 40% -0. 65 %，其余为铁、铬、镍及 不可避免杂质；本专利技术钢板带的成分还包含钛0. 002% 0. 015%、铬0. 02% 0. 2%、镍 0. 01% 0. 10%，且 10 >铬/ 镍彡 2。本专利技术的生产方法，包括以下步骤(1).炼钢以硅铁为主要原料，通过冶炼和真空处理调整钢水的化学成分；(2).连铸板坯把钢水浇注成为铸坯；(3).热连轧铸坯在低温加热后热连轧，最终板坯厚度为2-2. 5mm，并使抑制剂固 溶和析出；(4) 一次冷轧(5).中间退火主要进行脱碳处理；(6). 二次冷轧；(7).低温渗氮，气氛为加湿的氢氮混合气体，之后湿涂添加了钡、镁盐和Ti02的 MgO隔离剂；(8).高温退火(9).绝缘涂层拉伸退火；(10).精整分卷;在所述第(8)步骤的低温渗氮中，渗氮温度为500-700°C、渗氮时间为1. 5 5分 钟，其中氮气的含量为20-68%，NH3含量为0 10%，其余为氢气和水，气氛露点为20 65°C ；所述隔离剂中还添加了钡、镁盐，其中钡、镁盐的总含量为0. 2 2%、Ti02含量为 0. 5 2%、MgO含量为5-25%、其余为水；隔离剂烧结温度为450 700°C、烧结时间为 0. 5-3分钟；在所述第(9)步骤中，高温退火的温度为1120-1190°C。本专利技术脱碳处理的步骤为升温时先预热至200-400°C，然后按10-30°C/S的速度 快速升温至脱碳温度，脱碳温度750 850°C，时间5 10分钟，气氛为加湿的H2和N2混 合气体，其中H2的体积百分比为30 80%，其余为N2，露点为30-60°C。本专利技术采用AlN+MnS+Cu2S+Cr+Ni+Ti的多元抑制剂配方。Cr、Ni、Ti等微量元素 本是炼钢过程中不可避免的杂质，会对产品的磁性产生影响。但经研究发现，在以AIN+MnS 为主的方案中，当把这些元素的范围控制在合适范围，并呈一定比例存在时，能加强二次再 结晶的抑制能力，有利于二次再结晶形成更完善的取向高斯织构。由于采用了独特多元抑 制剂配方、通过合理控制化学成份，使抑制剂质点分阶段形成，降低了对前工序的要求，因 此本专利技术可以克服现有工艺的缺点，且工艺较简单和易于控制、成材率高。其中采用的铸坯 加热温度比一般的取向电工钢生产工艺低，但比后天抑制剂工艺略高，目的是在热轧过程 中析出细小的组织，这样可综合利用了现有技术的优点，同时避免了其缺点，在保证产品磁 性能的前题下取消了常化处理，便可生产高磁感电工钢，降底了成本。通过调整化学成份和脱碳的工艺参数，在脱碳时形成有利于提高脱碳速度的织 构，并采用较高的气氛露点，以保证脱碳的效果；对脱碳时的升温速度进行控制，使(110) 二次晶核数量增多并防止其它位向晶粒长大，以降低产品的铁损，提高磁性。本专利技术的渗氮温度较低(500 700°C )、气氛露点较高(20 65°C )，其优点是能 耗低、降低了生产成本；另渗氮量波动小，且因温度低可避免钢中的硫进入氧化膜中，保持4强的抑制力，使二次再结晶更完善。但渗氮温度低时，钢带表面不易形成SiO薄膜，影响高 温退火时形成的硅酸镁玻璃膜底层的质量。采用高露点的渗氮气氛，可以弥补低温渗氮的 不足，与后续工序中添加钡、镁盐及Ti02的MgO隔离剂及其烘干工艺、以及高温退火工艺配 合，可形成较理想的SiO薄膜，提高玻璃膜质量。本专利技术所采用的在隔离剂中添加的钡、镁 盐还可使玻璃膜形成后产生拉应力，以提高产品的磁性。由于本专利技术使用的MgO隔离剂可以提高净化钢质的效果，同时因采用多元抑制 剂，通过合理控制钢中化学成份的含量，可以采用较低的高温均热温度(1120 1190°C)便 可达到净化钢质的目的。具体实施例方式本专利技术的步骤包括炼钢一连铸板坯一热连轧一酸洗一一次冷轧一一次退火一二 次冷轧一二次退火一高温退火一绝缘涂层拉伸退火一精整分卷。(1)炼钢以硅铁为主要原料，通过冶炼和真空处理调整钢水的化学成份。由于取 向电工钢的化学成份要求严格，必须控制在很窄的范围内，因此要严格控制成分及其误差 范围，提高成分命中率，严格控制杂质含量。(2)连铸板坯采用连铸法能提高成材率、减少表面缺陷并使磁性均勻。但在采 用A1N抑制剂的方案中，如氮含量高，采用连铸法易产生起泡和裂纹。连铸时要注意防止铸 坯纵裂及内裂，防止过热引起的成分偏折；为防钢水氧化及增氮，采用长水口加氩气保护浇 铸，铸坯要加温缓本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种采用多元抑制剂的取向电工钢板带，其成分包含：碳０．０２％～０．０４５％、硅２．５％～３．５％、氮０．００３％～０．０２％、锰０．１５％～０．４％、铜０．４０％－０．６５％，其余为铁、铬、镍及不可避免杂质；其特征在于：所述钢板带的成分还包含：钛０．００２％～０．０１５％、铬０．０２％～０．２％、镍０．０１％～０．１０％，且１０＞铬／镍≥２。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄锐良，苏群，彭志华，黄家栋，
申请(专利权)人：广东盈泉钢制品有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]
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