【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属材料制备，具体涉及一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法。
技术介绍
1、fe-6.5wt.％si高硅钢具有高磁导率、高频低铁损、近乎为零的磁致伸缩系数等优异的软磁性能，是电力和电讯工业用以制造发电机、电动机、变压器、互感器﹑继电器以及其它电器仪表的重要磁性材料。然而高硅钢随着si含量的增高，易形成脆性的有序相b2和do3，使材料的室温韧性大大降低，难以采用常规方法加工成型，从而阻碍了其广泛应用。虽然日本采用化学气相沉积法已能批量工业化生产fe-6.5wt.％si高硅钢薄带，伴随而来的设备损耗大、成本高、污染重、生产效率低等一系列问题无法忽视。
2、稀土元素的原子结构特殊、化学性质活泼，添加在各类金属材料中可通过对组织、结构和相变等产生的显著影响，对合金的力学、物理和化学性能起到调控作用。稀土在钢中的作用一般可以归纳为净化作用，变质作用和微合金化作用，大量钢种的研究成果证明了微量稀土能有效地提高碳素钢、低合金钢、合金钢的冲击韧性和塑性，在硅钢中添加稀土元素ce改善其性能的应用在传统生产高硅钢的工艺中也有报道。
3、中国专利技术专利公开号cn101358272a公开了一种加稀土铈的高牌号无取向电工钢的制备方法。该专利技术采用高si加稀土ce的无取向电工钢铸坯为热轧原料，进行热轧、常化、酸洗、冷轧、退火、涂层等工艺，得到较好磁性能的高牌号无取向电工钢产品。该生产方式提供了一些增强高牌号无取向电工钢的特定工艺路线，具有一定的参考价值，但其生产过程复杂，成本高，同时要求有
4、单辊甩带法具有快速凝固的典型特征，可以在一些合金体系中生成新的亚稳相、扩大固溶体的固溶度和消除成分偏析等，能极大地改善某些材料的组织和性能，因此得到了迅速发展。快速凝固技术制备高磁性能硅钢具有短流程、高效率、节能环保等其他工艺不具备的优势，虽然有研究表明在传统制备工艺条件下在高硅钢中添加ce可以提高其性能。但在快速凝固工艺条件下制备含ce高硅钢的研究尚未见报道。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术公开一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法。
2、本专利技术的技术方案是：
3、一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法，在高硅钢体系中加入一定量的铈元素，通过单辊甩带的工艺手段实现高塑性和高磁性能高硅钢薄带的制备，具体步骤如下：
4、(1)原料的选择：采用纯度为99.9wt.％的工业纯铁、硅含量为99.9wt.％的金属硅和铈含量为99.9wt.％的金属铈为原料；
5、(2)熔炼：在高真空电弧熔炼炉中进行电弧熔炼制备高硅钢铸锭，铸锭化学成分按质量百分数为：si：6.3％～6.6％，ce：0.006％～0.08％，s≤0.01％，b≤0.002％，mn≤0.007％，p≤0.008％，余量为fe及不可避免的杂质；
6、(3)单辊甩带：将打磨后的铸锭置于底部有孔的坩埚中进行感应熔化，待合金完全熔化成金属液体后，用惰性气体将熔融液体通过喷嘴喷铸于旋转的铜辊上进行甩带，急冷后获得fe-6.5wt.％si高硅钢薄带。
7、进一步的，上述的一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法，步骤(1)原料成分按重量配比为：si：6.3～6.6％，ce：0.006～0.08％，其余为fe和不可避免的杂质。
8、进一步的，上述的一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法，步骤(2)所述的高硅钢铸锭至少重熔四次，以保证成分均匀。
9、进一步的，上述的一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法，步骤(3)所述的惰性气体包括但不局限于高纯氩气。
10、进一步的，上述的一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法，步骤(3)所述的将熔融液体通过喷嘴喷铸于旋转的铜辊上时，熔融液体的温度为1450～1700℃。
11、进一步的，上述的一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法，步骤(3)所述的单辊甩带，喷嘴的类型包括但不局限于圆形喷嘴，圆形喷嘴或锥形喷嘴孔径为z0.3～5mm，矩形喷嘴或弧形喷嘴宽度控制在5～15mm，喷嘴缝隙尺寸控制在0.1～3mm，喷嘴到铜辊的间距为0.1～10mm，喷嘴喷射时的压力为0.03～0.2mpa，且铜辊的转速为20～60m/s。
12、进一步的，上述的一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法，获得fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的厚度范围为35～45μm。
13、本专利技术的优点及有益效果：
14、本专利技术采用快速凝固单辊甩带工艺直接将熔融金属液快速冷却并甩带成fe-6.5wt.％si高硅钢薄带，喷嘴形状与尺寸、喷嘴离铜辊之间的距离以及喷射气压经过大量实验获得；含铈硅钢薄带体系成分为fe-(6.3-6.4)wt.％si-(0.006-0.08)wt.％ce，si、ce元素的含量经过大量实验验证匹配获得。其优势如下：
15、(1)fe-6.5wt.％si高硅钢薄带中加入少量ce后能够有效抑制有序相的产生并提高其塑性；
16、(2)相较于传统制备方法，采用单辊甩带法在fe-6.5wt.％si高硅钢薄带中加入一定量的ce元素不会产生偏析，ce元素分布均匀，且成材率高；
17、(3)省去了传统工艺制备fe-6.5wt.％si高硅钢薄带繁复的热轧、冷轧步骤，工艺简单、流程短；
18、(4)步骤精简、高制备效率、高产品精度、无污染与夹杂、性能优异
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种单辊甩带法制备含铈Fe-6.5wt.％Si高硅钢薄带的方法，其特征在于，在高硅钢体系中加入一定量的铈元素，通过单辊甩带的工艺手段实现高塑性和高磁性能高硅钢薄带的制备，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种单辊甩带法制备含铈Fe-6.5wt.％Si高硅钢薄带的方法，其特征在于，步骤(1)原料成分按重量配比为：Si：6.3～6.6％，Ce：0.006～0.08％，其余为Fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的一种单辊甩带法制备含铈Fe-6.5wt.％Si高硅钢薄带的方法，其特征在于，步骤(2)所述的高硅钢铸锭至少重熔四次，以保证成分均匀。
4.根据权利要求1所述的一种单辊甩带法制备含铈Fe-6.5wt.％Si高硅钢薄带的方法，其特征在于，步骤(3)所述的惰性气体包括但不局限于高纯氩气。
5.根据权利要求1所述的一种单辊甩带法制备含铈Fe-6.5wt.％Si高硅钢薄带的方法，其特征在于，步骤(3)所述的将熔融液体通过喷嘴喷铸于旋转的铜辊上时，熔融液体的温度为1450～1700℃。
6.根据权利要求1所述的
7.根据权利要求1所述的一种单辊甩带法制备含铈Fe-6.5wt.％Si高硅钢薄带的方法，其特征在于，获得Fe-6.5wt.％Si高硅钢薄带的厚度范围为35～45μm。
...【技术特征摘要】
1.一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法，其特征在于，在高硅钢体系中加入一定量的铈元素，通过单辊甩带的工艺手段实现高塑性和高磁性能高硅钢薄带的制备，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法，其特征在于，步骤(1)原料成分按重量配比为：si：6.3～6.6％，ce：0.006～0.08％，其余为fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法，其特征在于，步骤(2)所述的高硅钢铸锭至少重熔四次，以保证成分均匀。
4.根据权利要求1所述的一种单辊甩带法制备含铈fe-6.5wt.％si高硅钢薄带的方法，其特征在于，步骤(3)所述的惰性气体包括但不局限于高纯氩气。
5.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：花福安，傅卫军，邓道伟，李建平，牛文勇，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。