CN107626927A

CN107626927A - 一种高硅复合电工钢窄带产品的制造方法

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Publication number: CN107626927A
Application number: CN201610569919.1A
Authority: CN
Inventors: 高振宇; 张智义; 廖相巍; 陈春梅; 贾吉祥; 李亚东; 白云波; 胡洪旭; 王玉琦; 赵健
Original assignee: Angang Steel Co Ltd
Current assignee: Angang Steel Co Ltd
Priority date: 2016-07-18
Filing date: 2016-07-18
Publication date: 2018-01-26

Abstract

本发明涉及一种高硅复合电工钢窄带产品的制造方法，包括：1)高硅复合材料基材的硅含量0.0％～4.0％；2)高硅铁粉末的硅含量在3.5％以上，粉末粒度在60目以上；3)采用包芯线制备工艺，将基材包卷高硅铁粉末制成高硅复合包芯线材；采用机械压实或冷轧辊压方式制备高硅复合包芯扁带；4)入炉加热使高硅铁粉末与基材整体烧结；之后采用热轧使高硅复合包芯扁带厚度减薄；5)生产高硅复合电工钢窄带产品的工艺流程可选择地设有酸洗、冷轧、热处理、涂层、精整工序。本发明可实现高硅复合电工钢窄带产品的工业化生产，其操作简单，成本低，工艺易于控制，作业效率高，所获得的高性能高硅钢软磁材料适用于高、精、尖电磁铁芯制造领域。

Description

一种高硅复合电工钢窄带产品的制造方法

技术领域

本发明涉及电工钢生产技术领域，尤其涉及一种高硅复合电工钢窄带产品的制造方法。

背景技术

电工钢基体中硅含量达到6.5％可获得最佳综合性能，但工业生产中，理论上硅含量达到3.3％就无法进行冷加工。对于特殊用途高硅电工钢材料根据需求常采用气相渗硅、铸轧薄带、非晶材料、粉末压铸轧制等技术进行小规模生产,无法实现进行工业化规模生产，且生产过程操作复杂，成本高，工艺不易于控制，作业效率低。

发明内容

本发明提供了一种本发明提供了一种高硅复合材料电工钢产品的制造方法，可实现高硅复合电工钢窄带产品的工业化生产，其操作简单，成本低，工艺易于控制，作业效率高，所获得的高性能高硅钢软磁材料适用于高、精、尖电磁铁芯制造领域。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种高硅复合电工钢窄带产品的制造方法，适用于含硅量3.3％～6.5％的方向性、无方向性电工钢钢带生产；包括：

1)根据电工钢产品是否具有方向性，选取冷轧加工性良好的冷轧电工钢钢带做为高硅复合材料的基材，基材的硅含量0.0％～4.0％；

2)高硅铁粉末的硅含量在3.5％以上，粉末粒度在60目以上，高硅铁粉末中根据电工钢产品特性要求添加有益合金元素；

3)采用包芯线制备工艺，将基材包卷高硅铁粉末制成高硅复合包芯线材；采用机械压实或冷轧辊压方式制备高硅复合包芯扁带，并提升材料的致密度；

4)高硅复合包芯扁带入加热炉加热，使高硅铁粉末与基材整体烧结；之后采用热轧使高硅复合包芯扁带厚度减薄并进一步提升其致密度；热轧时高硅复合材料板在保护气氛下加热到850～1530℃；

5)采用热轧后的高硅复合包芯扁带生产高硅复合电工钢窄带产品的工艺流程可选择地设有酸洗、冷轧、热处理、涂层、精整工序；其中冷轧后热处理时在保护气氛下加热到800～1350℃。

所述高硅铁粉末中根据电工钢产品特性要求添加有益合金元素，有益合金元素及添加的重量百分比为：铝：0～3％、钙：0～1％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)可实现硅含量3.3～6.5％高硅电工钢产品的工业化生产，大幅提高高硅电工钢产品产量；

2)操作简单、成本低、工艺易于控制、生产效率高；

3)采用复合材料制备高硅电工钢，通过基板的选择可生产高硅定向导磁材料及无方向性材料，适用于各种高效精密电机及电器、仪表等的电磁铁芯制造。

具体实施方式

本发明所述一种高硅复合电工钢窄带产品的制造方法，适用于含硅量3.3％～6.5％的方向性、无方向性电工钢钢带生产；包括：

以下实施例在以本发明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，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

【实施例1】

作为基材的电工钢钢带化学成分：C：0.003％，Si：2.5％，Al：0.25％，Mn:0.31％，P：0.012％，S：0.0025％，N：0.0025％，其余为Fe和不可避免的残余元素；

基材厚度：1.00mm；

高硅铁粉末粒度120目，硅含量6％。

采用包芯线制备工艺及设备，将基材包卷高硅铁粉末制备线径10mm高硅复合包芯线材，之后冷轧机辊压方式制备高硅复合包芯扁带，压合力控制为10T，。

高硅复合包芯扁带入炉加热烧结，温度1230℃，保护气氛100％干氢，保温时间1.5h。

烧结后的高硅复合扁带采用四辊200辊身长度热轧机进行轧制，开轧温度1220℃，终轧温度980℃；热轧后的高硅复合窄带厚度2.25mm，芯层致密度7.51g/cm3，整体硅含量4.83％。

热轧后进行表面酸洗及冷轧，控制轧制厚度0.30mm，经过全氢气体保护热处理，退火温度1050℃，在炉时间4min，100℃/min控制冷却后，进行磁性测量，磁极化强度J5000为1.68T，铁损P10/400为11.00W/kg。

【实施例2】

作为基材的电工钢钢带化学成分：C：0.002％，Si：3.2％，Al：0.62％，Mn:0.30％，P：0.011％，S：0.002％，N：0.0021％，其余为Fe和不可避免的残余元素；

基材厚度：0.50mm；

高硅铁粉末粒度130目，硅含量6.5％，铝含量1％，钙含量0.0054％。

采用包芯线制备工艺及设备，将基材包卷高硅铁粉末制备线径15mm高硅复合包芯线材，之后用冷轧机辊压方式制备高硅复合包芯扁带，辊压压合力控制15T。

高硅复合包芯扁带入炉加热烧结，温度1310℃，保护气氛100％干氢，保温时间2.0h。

烧结后复合钢板四辊200辊身长度热轧机进行轧制，开轧温度1200℃，终轧温度950℃；热轧后的高硅复合窄带厚度2.20mm，芯层致密度7.41g/cm3，整体硅含量5.78％，铝含量0.83％。

热轧后的高硅复合窄带进行表面酸洗及冷轧，控制轧制厚度0.25mm，经过全氢气体保护热处理，退火温度1110℃，在炉时间3min，60℃/min控制冷却后，进行磁性测量，磁极化强度J5000为1.66T，铁损为P10/400为8.95W/kg。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种高硅复合电工钢窄带产品的制造方法，适用于含硅量3.3％～6.5％的方向性、无方向性电工钢钢带生产；其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种高硅复合电工钢窄带产品的制造方法，其特征在于，所述高硅铁粉末中根据电工钢产品特性要求添加有益合金元素，有益合金元素及添加的重量百分比为：铝：0～3％、钙：0～1％。