无取向硅钢及其生产方法技术

本发明专利技术揭示了一种无取向硅钢及其生产方法，冶炼时，合金化过程中控制金属

【技术实现步骤摘要】
无取向硅钢及其生产方法


[0001]本专利技术属于钢铁冶炼
，涉及一种无取向硅钢的生产方法，还涉及一种采用所述生产方法制备得到的无取向硅钢
。

技术介绍

[0002]无取向硅钢是在旋转磁场中工作的电动机和发电机转子的铁芯材料，要求具有良好的磁性能，包括低的铁损和高的磁感应强度
。
[0003]为了实现制造业的节能节材，小型电机定子铁心卷绕叠合加工技术越来越受到人们的重视
。
与传统的冲压叠片加工技术不同，定子铁芯卷绕叠合技术的定子铁芯是采用无取向硅钢带卷叠而成的，即通过将冲制的齿形钢带经螺旋卷绕叠合之后压装成卷绕铁芯，从而可以将原材料利用率提高两倍以上
。
[0004]但是，在卷绕成型过程中硅钢材料需要经过弯曲卷叠而不脆断
、
不开裂，因此，不仅要求硅钢具有良好的电磁性能，而且还要有更高的韧性和延伸性
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种无取向硅钢的生产方法，以解决现有技术中无取向硅钢的电磁性能和延伸性无法同时满足定子卷绕铁芯的应用要求的技术问题；并且本专利技术的目的还在于提供一种采用所述生产方法制备得到的无取向硅钢
。
[0006]为实现上述目的之一，本专利技术一实施方式提供了一种无取向硅钢的生产方法，包括依序进行的如下工序，
[0007]冶炼：合金化过程中控制金属
Al
先于含
Si
合金添加入钢水中，冶炼最终所得钢水的化学成分以质量百分比计包括：
C≤0.003
％，
Si 1.2
～
2.65
％，
Al 0.3
～
1.8
％，
Mn 0.05
～
0.3
％，
S≤0.0025
％，
N≤0.0025
％，
P≤0.03
％，
Nb+Ti+V≤0.005
％，其余为
Fe
及不可避免的杂质；
[0008]连铸：将所得钢水连铸成连铸坯；
[0009]热轧：对连铸坯加热后依次经过粗轧
、
精轧
、
层流冷却
、
卷取，得到热轧卷板；加热温度为
1050
～
1150℃
，加热时间为
150
～
300min
；热轧的开轧温度
≤1150℃
，终轧温度
≥840℃
，总压下率
≥90
％，卷取温度
≤700℃
，并控制终轧温度和卷取温度的波动范围在
±
20℃
以内；
[0010]常化：常化温度为
850
～
950℃
，常化保温时间为
180
～
200s
，常化后的卷板中晶粒尺寸
>110um
；
[0011]酸洗：对常化后的卷板酸洗以去除其表面的氧化皮；
[0012]冷轧：将卷板冷却后进行多道次冷轧轧制成无取向硅钢带，冷轧的总压下率
≥80
％；
[0013]退火：将无取向硅钢带送入退火炉中进行退火处理，炉内露点
≤
‑
20℃
，退火温度为
880
～
980℃
，退火保温时间为
30
～
80s。
[0014]优选地，所述冶炼工序中，冶炼最终所得钢水中，
Al/(Si+Mn)
＝
0.28
～
1.2。
[0015]优选地，所述退火工序中，退火炉中的保护气氛为
N2与
H2的混合气体，其中
H2的体积分数为
25
～
45
％
。
[0016]优选地，所述冶炼工序中，冶炼所得钢水的化学成分以质量百分比计包括：
C≤0.003
％，
Si 1.6
～
2.6
％，
Al 0.8
～
1.8
％，
Mn 0.05
～
0.3
％，
S≤0.0025
％，
N≤0.0025
％，
P≤0.03
％，
Sn+Sb
满足：
0.02
～
0.1
％，
Nb+Ti+V≤0.005
％，其余为
Fe
及不可避免的杂质
。
[0017]优选地，所述退火工序中，退火炉中的保护气氛为
100
％的
N2。
[0018]优选地，所述炼钢工序包括依序进行的铁水脱硫
、
炉内初炼和
RH
真空精炼步骤；所述金属
Al
为铝粒，所述含
Si
合金为硅铁合金；
[0019]所述合金化过程中控制金属
Al
先于含
Si
合金添加入钢水中具体包括：
[0020]在所述
RH
真空精炼步骤的合金化过程中，依序向钢水中加入铝粒
、
金属锰和硅铁合金
。
[0021]优选地，所述热轧工序中，将连铸坯送入加热炉中进行加热；
[0022]若连铸坯送入加热炉的入炉温度
≥350℃
，则控制加热时间为
150
～
250min
；
[0023]若连铸坯以常温状态送入加热炉中，则控制升温速率
≤20℃/min
，加热时间为
200
～
300min。
[0024]优选地，所述连铸工序中，所得连铸坯的厚度为
200
～
250mm
；
[0025]所述热轧工序中，连铸坯加热后送入四辊单机架经过多道次粗轧得到厚度为
35
～
40mm
的中间坯，之后送入七机架连轧机精轧，再经冷却和卷取，得到厚度为2～
2.5mm
的热轧卷板；
[0026]所述冷轧工序中，将卷板轧制成厚度为
0.35mm
的无取向硅钢板，并且除最后一道次外的其余道次的压下率均
≥30
％
。
[0027]为实现上述专利技术目的，本专利技术一实施方式还提供了一种无取向硅钢，其采用如上所述的生产方法制备而成
。
[0028]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述无取向硅钢的铁损
P
1.5/50
≤3.0W/kg
，磁感应强度
B
50
为
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种无取向硅钢的生产方法，其特征在于，包括依序进行的如下工序，冶炼：合金化过程中控制金属
Al
先于含
Si
合金添加入钢水中，冶炼最终所得钢水的化学成分以质量百分比计包括：
C≤0.003
％，
Si 1.2
～
2.65
％，
Al 0.3
～
1.8
％，
Mn 0.05
～
0.3
％，
S≤0.0025
％，
N≤0.0025
％，
P≤0.03
％，
Nb+Ti+V≤0.005
％，其余为
Fe
及不可避免的杂质；连铸：将所得钢水连铸成连铸坯；热轧：对连铸坯加热后依次经过粗轧
、
精轧
、
层流冷却
、
卷取，得到热轧卷板；加热温度为
1050
～
1150℃
，加热时间为
150
～
300min
；热轧的开轧温度
≤1150℃
，终轧温度
≥840℃
，总压下率
≥90
％，卷取温度
≤700℃
，并控制终轧温度和卷取温度的波动范围在
±
20℃
以内；常化：常化温度为
850
～
950℃
，常化保温时间为
180
～
200s
，常化后的卷板中晶粒尺寸
>110um
；酸洗：对常化后的卷板酸洗以去除其表面的氧化皮；冷轧：将卷板冷却后进行多道次冷轧轧制成无取向硅钢带，冷轧的总压下率
≥80
％；退火：将无取向硅钢带送入退火炉中进行退火处理，炉内露点
≤
‑
20℃
，退火温度为
880
～
980℃
，退火保温时间为
30
～
80s。2.
根据权利要求1所述的无取向硅钢的生产方法，其特征在于，所述冶炼工序中，冶炼最终所得钢水中，
Al/(Si+Mn)
＝
0.28
～
1.2。3.
根据权利要求2所述的无取向硅钢的生产方法，其特征在于，所述退火工序中，退火炉中的保护气氛为
N2与
H2的混合气体，其中
H2的体积分数为
25
～
45
％
。4.
根据权利要求1所述的无取向硅钢的生产方法，其特征在于，所述冶炼工序中，冶炼所得钢水的化学成分以质量百分比计包括：
C≤0.003
％，
Si 1.6
～
2.6
...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄杰，钱红伟，岳重祥，
申请(专利权)人：江苏省沙钢钢铁研究院有限公司江苏沙钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：