【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于冶金，尤其涉及一种高性能无取向硅钢及其制造方法。
技术介绍
1、无取向硅钢产品的质量评价指标主要是铁损和磁感。高性能无取向硅钢不仅具备较低铁损，同时具有较好的导磁能力，而磁导率，作为表征无取向硅钢的一个重要技术指标，对电机的负载电流、温升、效率以及安全性都有较大的影响。为了降低无取向硅钢的铁损，通常通过增加si或al元素，提高电阻以降低涡流损耗，但同时磁导率也会降低，因此，要获得低铁损和高磁导率采用常规生产方法很难获得。
2、中国专利说明书公开了一种提高高牌号无取向硅钢有利织构比例的方法(公布号：cn 114934164 a)，并具体公开了以下内容：冶炼过程按重量百分比添加0.045％～0.100％的sn或sb，控制[mn]/[s]：200～400，[al]/[n]：250～500,ti≤0.0015％，c≤0.0025％；同时配合生产工艺的控制，所生产的高牌号冷轧无取向电工钢，有效减少了{111}不利织构组分，有利织构占比提高0.65％以上，产品中高频磁感强度提高0.015t以上。该专利申请所涉及的仅是通过织构的控制达到提高磁感的目的，而没有考虑到对铁损的影响。
技术实现思路
1、一、要解决的技术问题
2、本专利技术提出一种高性能无取向硅钢及其制造方法，其目的在于：通过常化热处理与合金之间的优化设计，再配合快速加热的联动来控制织构，从而获得一种低铁损高导磁性能的无取向硅钢。
3、二、技术方案
4、为了实现上述目的，本专
5、所述的高性能无取向硅钢包含以下化学成分的重量百分比数：c≤0.0025％，si：2.8-3.8％，mn：0.30-1.0％，0.40％≤als≤1.05％，p：≤0.05％，sn:0.05-0.15％，s≤0.0030％，n≤0.0015％，ti≤0.0020％，其余为fe及不可避免的杂质；
6、在上述重量百分比数的配比中，主要考虑到以下因素：
7、si是增加电阻的元素，是电工钢最重要的合金元素，为获得低的铁损，需要提高si含量，但si的升高会降低磁导率；
8、al与si的作用相似，可提高ρ值并缩小γ区并促使晶粒长大，但降低铁损的同时也会降低磁导率；
9、mn能有效的提高电阻率，其作用仅次于si和al，适当的添加可以降低涡流损耗，同时锰与硫形成mns，可防止沿晶界形成低熔点的fes所引起的热脆现象，因此要保证一定量的锰来改善热轧塑性；
10、sn是典型的晶界偏析元素，在热轧和退火过程中容易在晶界附近偏聚，降低晶界能，抑制晶粒的形核和长大，会使成品晶粒尺寸降低，铁损p15/50恶化，在冷轧无取向硅钢再结晶过程中，{111}面织构更容易在原始晶界处形核。由于sn的晶界偏聚直接影响了{111}组分的形核和长大，从而导致成品钢带中的{111}组分的强度大幅降低，织构得到改善，使得磁感b50大幅提升；
11、n与al易形成细小aln质点抑制晶粒长大，当n＞0.0025％时，铁损会明显增高；
12、s除了与mn结合形成mns，s还会与少量cu形成细小cu2s析出相，cu2s尺寸较小，一般在30～200nm，不会对钢质洁净度产生实质性影响；
13、ti会与c、n形成细小尺寸的tin、tic以及ti(cn)，一般尺寸在100nm以下，不会对钢质洁净度产生实质性影响。
14、所述的高性能无取向硅钢的制造方法，包括以下具体步骤：
15、1)对含有上述化学成分重量百分比数的铁水进行脱硫预处理，处理后的铁水其s含量≤0.0008％；
16、2)将上述铁水在转炉中进行冶炼，转炉冶炼过程中全程吹氩，使钢液的s含量≤25ppm；
17、3)将上述成分的钢水在保护浇铸下浇铸成铸坯；
18、4)铸坯通过热装的方式进行热轧形成板坯，其加热温度控制在1050-1150℃之间，加热时间控制在150-220min之间；
19、5)加热后的板坯经过多次粗轧后，再经多机架精轧至1.8-2.3mm的厚度,终轧温度为840-900℃，卷取温度为550-700℃；
20、6)获得的热轧板经过830-920℃常化处理后，一次冷轧至0.25-0.35mm的厚度；
21、7)将冷轧后的带钢在780-950℃的氮氢混合气氛(n2：h2＝7：3)中进行退火，露点在-10℃以下，获得需要的再结晶组织，退火过程中炉内单位张力≤2.5n/mm2；
22、8)在带钢表面涂覆绝缘涂层，经500℃以下的温度进行烘干固化，获得优良的绝缘性能。
23、所述的步骤6)中，常化处理后平均晶粒尺寸控制在80～100μm，且常化温度与主合金之间需满足t常化温度＝1443.66-(si+mn+0.5als)*140.85。
24、所述的步骤7)中，退火温度应匹配常化温度，需要满足
25、t常化+40℃≤t退火≤t常化+200℃。
26、所述退火其快速加热段温度trtf与均热温度tsf还需满足trtf＝1.02tsf。
27、所述的多次粗轧为5次粗轧，所述的多机架精轧为7机架精轧。
28、三、有益效果
29、本专利技术通过合理的化学成分重量百分比数的配比，加之科学的制造方法，从而获得一种si含量在2.8-3.8％，als含量在0.4-1.05％之间的一种低铁损高导磁的高性能无取向硅钢，其成品铁损p1.0/50≤1.0w/kg，p1.0/400≤14.0w/kg，磁导率μ1.0/400≥6500gs/oe。
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1.一种高性能无取向硅钢的制造方法，其特征在于，所述的高性能无取向硅钢包含以下化学成分的重量百分比数：C≤0.0025％，Si：2.8-3.8％，Mn：0.30-1.0％，0.40％≤Als≤1.05％，P：≤0.05％，Sn:0.05-0.15％，S≤0.0030％，N≤0.0015％，Ti≤0.0020％，其余为Fe及不可避免的杂质；
2.根据权利要求1所述的高性能无取向硅钢的制造方法，其特征在于：所述的步骤6)中，常化处理后平均晶粒尺寸控制在80～100μm，且常化温度与主合金之间需满足T常化温度＝1443.66-(Si+Mn+0.5Als)*140.85。
3.根据权利要求1所述的高性能无取向硅钢的制造方法，其特征在于：所述的步骤7)中，退火温度应匹配常化温度，需要满足
4.根据权利要求3所述的高性能无取向硅钢的制造方法，其特征在于：所述退火其快速加热段温度TRTF与均热温度TSF还需满足TRTF＝1.02TSF。
5.根据权利要求1所述的高性能无取向硅钢的制造方法，其特征在于：所述的多次粗轧为5次粗轧，所述的多机架精轧为7
...【技术特征摘要】
1.一种高性能无取向硅钢的制造方法，其特征在于，所述的高性能无取向硅钢包含以下化学成分的重量百分比数：c≤0.0025％，si：2.8-3.8％，mn：0.30-1.0％，0.40％≤als≤1.05％，p：≤0.05％，sn:0.05-0.15％，s≤0.0030％，n≤0.0015％，ti≤0.0020％，其余为fe及不可避免的杂质；
2.根据权利要求1所述的高性能无取向硅钢的制造方法，其特征在于：所述的步骤6)中，常化处理后平均晶粒尺寸控制在80～100μm，且常化温度与主合金之...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏雪兰，洪瑾，祁旋，裴英豪，施立发，刘青松，占云高，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：
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