工业纯铁的轧制方法技术

一种金属轧制技术领域的工业纯铁的轧制方法，包括：将待轧材料保温冷却后去除待轧材料表面的氧化皮；使用线切割对待轧材料切割至厚度为２０ｍｍ，然后在常温环境下进行同向异步多道次轧制，制得具有｛１００｝织构的轧材。本发明专利技术制备所得的轧材具有｛１００｝织构，使材料的磁性能得到了提高，且本发明专利技术步骤工艺简单易于实现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种金属轧制
的方法，具体是一种。
技术介绍
工业纯铁具有体心立方结构，是一种典型的软磁材料。但是工业纯铁的磁性能 是各向异性的，其织构取向对其磁性能具有明显的影响。工业纯铁的组织是具有体心立 方结构的铁素体，其最易磁化方向是<100>，难磁化方向<111>。因此，如果获得一种包 含有<100>取向的织构，将能提高工业纯铁的磁性能，同时也有利于铁基软磁材料在磁性能方面的应用。因此具有体心立方的工业纯铁的理想织构是uoo}晶面平行片状试样表面(下文称之为{100}织构)，因为在{100}晶面内含有易磁化的<100>晶向而没有难磁化的<111>晶向。 目前，已经有一些在铁或铁基合金中制备{100}织构的工艺，但是，这些工 艺普遍存在着工艺条件复杂苛刻，成本过高等缺点。韩国人SUNG JinKyung在WO 2008/078921A1中披露了在铁和铁基合金中获得{100}织构的方法。该方法主要包括两 个步骤(l)在可控气氛下的高温退火热处理；(2)严格控制降温速率，实现从奥氏体到 铁素体的相变。要在铁或铁基合金中获得U00}织构，需要降低其中氧的含量，因为氧 对于{100}织构的形成是有害的。因此在退火处理中，使用的可控气氛包括真空或者其 他可以降低氧含量的气氛。同时，对于通过该方法制备{100}织构，必须使材料在奥氏 体化温度获得稳定的奥氏体，然后以合适的速率降低温度以产生奥氏体铁素体相变。因 此，该制备{100}织构的方法工艺过程复杂，经济成本较高，同时某些降低氧含量的气氛 也不利于环保理念。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提供一种，无需任 何后续热处理工艺。该工艺参数容易控制，经济成本低，易于实现，具有巨大的大规模 工业推广的潜力。 本专利技术是通过以下技术方案实现的，本专利技术包括以下步骤 第一步、将待轧材料置于90(TC环境下在空气中保温5小时，然后随炉冷却，去除待轧材料表面的氧化皮； 所述的待轧材料为工业纯铁； 第二步、使用线切割对第一步制得的待轧材料切割至厚度为20mm，然后在常温 环境下进行同向异步多道次轧制，制得具有{100}织构的轧材。 所述的同向异步多道次轧制是指以单一方向采用上、下轧辊进行10次以上的轧制，每道次轧制下压量为0.2mm。 所述的上轧辊和下轧辊的转速比为1.5。3所述的具有{100}织构的轧材的最终厚度为2 10mm。 本专利技术中，在工业纯铁中成功制备{100}织构，其强度大于工业纯铁轧下率为 50%的织构强度，同时材质的磁性能得到了提高。本专利技术步骤工艺简单易于实现。附图说明 图1为总轧下率为50%的工业纯铁的取向分布函数图； 图2为总轧下率为90%的工业纯铁的取向分布函数图。具体实施例方式下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进 行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的 实施例。 实施例1 第一步、采用工业纯铁在异步轧制前经过90(TC在空气中保温5小时，然后随炉 冷却，去除试样的表面氧化皮； 第二步、使用线切割获得厚度20mm的待轧材料，最后采用上、下轧辊进行异步轧制，轧制时上轧辊转速为33rpm，下轧辊为22rpm，异速比为1.5。 采用多道次冷轧，本实施例中每道次轧下量为0.2mm，共进行50道次轧制。最终轧下率为50%，试样最终厚度为10mm。然后对试样的上轧面采用X射线衍射仪测试其织构，测试结果如图1所示。结果表明，试样的织构组分为{100}织构。 实施例2 第一步、采用工业纯铁在异步轧制前经过90(TC在空气中保温5小时，然后随炉 冷却，去除试样的表面氧化皮； 第二步、使用线切割获得厚度20mm的待轧材料，最后采用上、下轧辊进行异 步轧制，轧制时上轧辊转速为33rpm，下轧辊为22rpm，异速比为1.5。 采用多道次冷轧，本实施例中每道次轧下量为0.2mm，共进行99道次轧制。最 终轧下率为90%，试样最终厚度为2mm。然后对试样的上轧面采用X射线衍射仪测试其 织构，测试结果如图2所示。结果表明，试样的织构组分为{100}织构，其强度大于工 业纯铁轧下率为50%的织构强度。权利要求一种，其特征在于，包括以下步骤第一步、将待轧材料置于900℃环境下在空气中保温5小时，然后随炉冷却，去除待轧材料表面的氧化皮；第二步、使用线切割对第一步制得的待轧材料切割至厚度为20mm，然后在常温环境下进行同向异步多道次轧制，制得具有{100}织构的轧材。2. 根据权利要求1所述的，其特征是，所述的待轧材料为工业纯铁。3. 根据权利要求1所述的，其特征是，所述的同向异步多道次轧 制是指以单一方向采用上、下轧辊进行10次以上的轧制。4. 根据权利要求3所述的，其特征是，所述的同向异步多道次轧 制的每道次轧制下压量为0.2mm。5. 根据权利要求3所述的，其特征是，所述的上轧辊和下轧辊的 转速比为1.5。6. 根据权利要求1所述的，其特征是，所述的具有{100}织构的 轧材的最终厚度为2 10mm。全文摘要一种金属轧制
的，包括将待轧材料保温冷却后去除待轧材料表面的氧化皮；使用线切割对待轧材料切割至厚度为20mm，然后在常温环境下进行同向异步多道次轧制，制得具有{100}织构的轧材。本专利技术制备所得的轧材具有{100}织构，使材料的磁性能得到了提高，且本专利技术步骤工艺简单易于实现。文档编号C21D7/00GK101691625SQ200910056690公开日2010年4月7日 申请日期2009年8月20日 优先权日2009年8月20日专利技术者丁毅, 单爱党, 蒋建华 申请人:上海交通大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工业纯铁的轧制方法，其特征在于，包括以下步骤：　　第一步、将待轧材料置于９００℃环境下在空气中保温５小时，然后随炉冷却，去除待轧材料表面的氧化皮；　　第二步、使用线切割对第一步制得的待轧材料切割至厚度为２０ｍｍ，然后在常温环境下进行同向异步多道次轧制，制得具有｛１００｝织构的轧材。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁毅，蒋建华，单爱党，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[]