【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于冶金，涉及一种低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢及制备方法。
技术介绍
1、取向硅钢具有高磁感应强度、低铁损等优良磁性能，主要用于制备变压器的铁芯，是实现电能高效转化，支撑我国特高压输配电、风电、光伏等新能源重大项目顺利实施的关键材料。取向硅钢中细小弥散分布的亚稳第二相粒子被称为抑制剂。利用抑制剂阻碍初次再结晶晶粒正常长大，诱发goss取向晶粒({110}<001>)发生完善二次再结晶，这是取向硅钢获得优良磁性能的关键。
2、目前，取向硅钢中常用的抑制剂有mns、cu2s和aln三种，其中以mns和aln为主要抑制剂的高温铸坯加热工艺加热温度高达1350℃-1400℃，存在着能耗高、烧损严重、产品成材率低等诸多问题。采用固溶温度相对较低的cu2s作为抑制剂的中温铸坯加热工艺，可将铸坯加热温度降低至1250-1300℃，同时取消了热轧板常化工序，产品性能处于普通取向硅钢和高磁感取向硅钢之间，在我国民营企业广泛应用。而采取获得抑制剂法的低温板坯加热工艺在脱碳退火后进行渗氮处理，利用自由n原子和钢中的酸溶铝结合形成大量aln或者(al，si)n等抑制剂，铸坯加热温度进一步降低至1150-1200℃。然而，化学渗氮过程影响因素多，工艺窗口窄，良品率低。因此，寻找固溶度较高的抑制剂，进一步降低铸坯加热温度，简化取向硅钢的生产工艺，替代现有高能耗、高排放的取向硅钢制备技术，制备出高性能取向硅钢始终是取向硅钢领域的研究热点。
3、nb的析出相是钢中间比较常见的析出相，且在钢中极易细小弥散析出，固溶
4、中国专利技术专利(公开号cn103898409b)公开了一种降低取向硅钢板坯加热温度的抑制剂及制备方法，该专利主要特征是采用为nb(c，n)为主抑制剂，aln、cu2s、(cu,mn)s和晶界偏聚元素cr为辅助抑制剂，实现了板坯低温加热取向硅钢的制备。
5、中国专利技术专利(公开号cn103898409b)公开了一种采用低温加热板坯的含铌取向硅钢及生产方法，该专利主要特征是通过添加辅助抑制剂元素nb形成nb(c，n)为主的细小弥散析出物，使热轧板坯加热温度降低6-77℃，降低了对als的成分的控制难度，降低了生产能耗。
6、然而，采用nb(c，n)作为取向硅钢中的抑制剂的方法并没有大规模的应用，原因在于：nb(c，n)的析出粒子细小弥散抑制能力过强，可以显著抑制动态再结晶的发生，导致热轧板中goss织构的数量减少，二次再结晶的goss织构不准确。而且nb(c，n)的析出温度较低，在920℃的常化温度下反而重新固溶，在脱碳退火后，部分碳以化合物的形式存在于nb(c，n)中，碳含量难以降低到传统取向硅钢水平(0.003％)。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢及制备方法，在取向硅钢中只添加nb、s两种元素，大幅度降低了炼钢的成本和冶炼成分的控制难度，在实现了板坯低温加热的同时，进一步省略了常化和脱碳退火工序，通过两阶段冷轧工艺制备出了高磁感、低铁损的取向硅钢板，具有良好的应用前景。
2、本专利技术提供一种低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢，选用超低碳取向硅钢成分体系，其成分按质量百分比为c：≤0.003％，si：2.0～3.5％，nb：0.03～0.1％，s：0.03～0.1％，其余为fe和不可避免的杂质元素。
3、本专利技术还提供一种低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢的制备方法，包括以下工艺步骤：
4、钢水冶炼工序：按照设定成分冶炼钢水，得到厚度为150mm～200mm的铸坯；
5、铸坯加热工序：冶炼好的铸坯加热至1150～1200℃，保温120min；
6、热轧工序：分为粗轧和精轧，铸坯加热完成出炉后经粗轧得到30～50mm粗轧铸坯，然后精轧至2～2.5mm厚度，其中粗轧开轧温度为1050℃～1100℃，精轧终轧温度为800～950℃；
7、冷轧工序：热轧板酸洗去除氧化铁皮，进行两阶段冷轧；第一阶段冷轧压下率为65～75％，然后在950～1050℃进行中间退火，中间退火时间为5～7min；然后进行第二阶段冷轧，压下率为50～80％，得到冷轧板；
8、退火工序：冷轧板首先在850℃～950℃初次再结晶退火，保温时间180s～300s；涂覆mgo隔离剂后进行二次再结晶退火，以10～40℃/h的速度升温至1050℃～1200℃，二次再结晶退火在氮气氢气比例为1:3的气氛条件下进行。
9、进一步的，所述钢水冶炼工序中选用超低碳取向硅钢成分体系，只在取向硅钢中添加nb、s两种元素。
10、进一步的，铸坯的化学成分按质量百分比为，c：≤0.003％，si：2～3.5％，nb：0.03～0.1％，s：0.03～0.1％，其余为fe和不可避免的杂质元素。
11、进一步的，上述制备方法种在取向硅钢中形成了nb2s3作为新型抑制剂，析出物尺寸为15～60nm，且弥散分布在基体中。
12、进一步的，按照上述方法制备的新型抑制剂取向硅钢成品厚度为0.18～0.35mm，磁感应强度b8为1.76～1.89t，铁损p17/50为0.9～1.4w/kg。
13、本专利技术的一种低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢及制备方法，至少具有以下有益效果：
14、1.本专利技术设计了一种能诱发取向硅钢发生完善二次再结晶的新型抑制剂三硫化二铌nb2s3，这种铌硫化合物冶炼和成分的控制难度低，其全固溶温度在1200℃以下，能够实现板坯低温加热，显著降低了能耗和生产成本。
15、2.本专利技术的一种低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢的制备方法，突破了当前低温板坯加热工艺技术的瓶颈。采用的超低碳成分体系无需脱碳退火工序，解决了现有低温板坯加热工艺采用nb(c，n)导致的脱碳困难的问题。并且，nb2s3析出温度区间大，在热轧板及后续退火过程中都可以充分弥散析出，因此可以省略常化退火工序，进一步简化了生产流程。
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1.一种低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢，其特征在于，选用超低碳取向硅钢成分体系，其成分按质量百分比为C：≤0.003％，Si：2.0～3.5％，Nb：0.03～0.1％，S：0.03～0.1％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
2.一种低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢的制备方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：
3.根据权利要求2所述的低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢的制备方法，其特征在于，所述钢水冶炼工序中选用超低碳取向硅钢成分体系，只在取向硅钢中添加Nb、S两种元素。
4.根据权利要求3所述的低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢的制备方法，其特征在于，铸坯的化学成分按质量百分比为，C：≤0.003％，Si：2～3.5％，Nb：0.03～0.1％，S：0.03～0.1％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
5.根据权利要求2所述的低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢的制备方法，其特征在于，上述制备方法种在取向硅钢中形成了Nb2S3作为新型抑制剂，析出物尺寸为15～60nm，且弥散分布在基体中。
6.根据权利要求2所述的低温板坯加热新型抑制
...【技术特征摘要】
1.一种低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢，其特征在于，选用超低碳取向硅钢成分体系，其成分按质量百分比为c：≤0.003％，si：2.0～3.5％，nb：0.03～0.1％，s：0.03～0.1％，其余为fe和不可避免的杂质元素。
2.一种低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢的制备方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：
3.根据权利要求2所述的低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢的制备方法，其特征在于，所述钢水冶炼工序中选用超低碳取向硅钢成分体系，只在取向硅钢中添加nb、s两种元素。
4.根据权利要求3所述的低温板坯加热新型抑制剂取向硅钢的制备方法，其特征在于，铸坯...
【专利技术属性】
技术研发人员：王洋，王顺，张元祥，方烽，袁国，李振垒，康健，王超，张晓明，王国栋，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：
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