CN108474078A - 无取向电工钢板及其制造方法 - Google Patents

无取向电工钢板及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108474078A
CN108474078A CN201680076278.4A CN201680076278A CN108474078A CN 108474078 A CN108474078 A CN 108474078A CN 201680076278 A CN201680076278 A CN 201680076278A CN 108474078 A CN108474078 A CN 108474078A
Authority
CN
China
Prior art keywords
equal
weight
formula
less
steel sheet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201680076278.4A
Other languages
English (en)
Inventor
李宪柱
金龙洙
申洙容
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Posco Holdings Inc
Original Assignee
Posco Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Posco Co Ltd filed Critical Posco Co Ltd
Publication of CN108474078A publication Critical patent/CN108474078A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1272—Final recrystallisation annealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/004—Very low carbon steels, i.e. having a carbon content of less than 0,01%
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/008—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/14—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/16—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/24—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with vanadium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing lead, selenium, tellurium, or antimony, or more than 0.04% by weight of sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1216—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C21D8/1222—Hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1216—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C21D8/1233—Cold rolling

Abstract

根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板，其以重量％计包含Si：2.5％至3.3％、Al：0.05％至1％、Mn：0.05％至1％、S：小于等于0.01％(不包含0％)、N：小于等于0.005％(不包含0％)、C：小于等于0.005％(不包含0％)、Ti:小于等于0.005％(不包含0％)、Nb:小于等于0.005％(不包含0％)、P:0.001％至0.1％、Sn:0.001％至0.1％、Sb:0.001％至0.1％、余量的Fe及不可避免的杂质，并且满足下述式1至式3，[式1]1.7≤[Si]/([Al]+[Mn])≤2.9[式2]50≤13.25+11.3*([Si]+[Al]+[Mn]/2)≤60[式3]0.025≤[P]+[Sn]+[Sb]≤0.15在式1至式3中，[Si]、[Al]、[Mn]、[P]、[Sn]及[Sb]分别表示Si、Al、Mn、P、Sn及Sb的含量(重量％)。

Description

无取向电工钢板及其制造方法
技术领域
本发明涉及无取向电工钢板及其制造方法。
背景技术
无取向电工钢板主要用于将电能转换为机械能的机器上，为了在电能转换为机械能的过程中发挥高效率需要具有优异的磁性能。磁性能指标有铁损和磁通密度，铁损低就能减少能量转换过程中损失的能量，而磁通密度高就能用相同的电能生产更大的动力，因此无取向电工钢板的铁损低且磁通密度高时，可以增加电机的能效。通常，为了降低无取向电工钢板的铁损，采用加入增加电阻率的元素或者将钢板轧制成厚度薄的方法。
为了增加无取向电工钢板的磁性能，通常采用的方法是作为合金元素加入Si。通过Si的加入钢的电阻率增加时，具有高频铁损降低的优点，但是磁通密度会变差、加工性会下降，因此加入过多时，冷轧变得困难。特别是，以高频用途使用的电工钢板越减少厚度铁损降低效果越大，但是加入Si导致的加工性下降，对薄板轧制而言是严重的问题。
为了克服加入Si导致的加工性下降，也会加入其他电阻率增加元素，如Al、Mn等。虽然通过加入这些元素可以减少铁损，但是由于总合金量增加，磁通密度会变差，而且由于材料的硬度增加以及加工性变差，冷轧变得困难。不仅如此，Al和Mn与钢板中不可避免混入的杂质结合而析出微小的氮化物或硫化物等，反而会导致铁损恶化。由于这些理由，无取向电工钢板在炼钢步骤将杂质控制为极低，以抑制妨碍畴壁迁移的微细析出物生成，进而降低铁损。然而，通过钢的高纯净化来改善铁损的方法磁通密度提升效果不大，反而会成为炼钢操作性下降及成本增加的原因。
为了提高无取向电工钢板的磁性，提出了各种方法，例如减少产品厚度、加入可提高磁性的特殊元素、或者优化晶粒尺寸及织构等。曾经提出过如下几种方法：通过加入REM提高无取向电工钢板的磁性的方法；热轧板退火后加大晶粒尺寸进行冷轧及再结晶退火的方法；利用厚度小于等于50mm的铸坯并通过使缘于柱状结晶组织的{001}//ND取向残留以提高磁性的方法等。然而，当这些方法用于实际生产工艺时，将会导致成本急剧增加或者利用现有设备不可能生产或者生产性过于下降等问题。
发明内容
技术问题
本发明的一个实施例提供一种无取向电工钢板，精确控制钢的添加成分中Si、Al、Mn的含量，从而具有优异的磁性，同时生产性高。
本发明的另一个实施例提供一种无取向电工钢板的制造方法。
技术方案
根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板，其以重量％计包含Si：2.5％至3.3％、Al：0.05％至1％、Mn：0.05％至1％、S：小于等于0.01％(不包含0％)、N：小于等于0.005％(不包含0％)、C：小于等于0.005％(不包含0％)、Ti:小于等于0.005％(不包含0％)、Nb:小于等于0.005％(不包含0％)、P:0.001％至0.1％、Sn:0.001％至0.1％、Sb:0.001％至0.1％、余量的Fe及不可避免的杂质，并且满足下述式1至式3，
[式1]
1.7≤[Si]/([Al]+[Mn])≤2.9
[式2]
50≤13.25+11.3*([Si]+[Al]+[Mn]/2)≤60
[式3]
0.025≤[P]+[Sn]+[Sb]≤0.15
在式1至式3中，[Si]、[Al]、[Mn]、[P]、[Sn]及[Sb]分别表示Si、Al、Mn、P、Sn及Sb的含量(重量％)。
所述无取向电工钢板还可包含小于等于0.001重量％(不包含0重量％)的B、分别小于等于0.005重量％(不包含0重量％)的Mg、Zr和V、以及小于等于0.025重量％(不包含0重量％)的Cu。
由下述式4计算的密度可为7.57g/cm3至7.67g/cm3。
[式4]
7.865+(-0.0611*[Si]-0.102*[Al]+0.00589*[Mn])
在式4中，[Si]、[Al]及[Mn]分别表示Si、Al及Mn的含量(重量％)。
拉伸试验延伸率可大于等于24％。
厚度可为0.10mm至0.35mm。
根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板的制造方法，其包含以下步骤：将钢坯加热后进行热轧以制造热轧板，所述钢坯以重量％计包含Si：2.5％至3.3％、Al：0.05％至1％、Mn：0.05％至1％、S：小于等于0.01％(不包含0％)、N：小于等于0.005％(不包含0％)、C：小于等于0.005％(不包含0％)、Ti:小于等于0.005％(不包含0％)、Nb:小于等于0.005％(不包含0％)、P:0.001％至0.1％、Sn:0.001％至0.1％、Sb:0.001％至0.1％、余量的Fe及不可避免的杂质，并且满足下述式1至式3；对热轧板进行冷轧以制造冷轧板；以及对冷轧板进行再结晶退火。
[式1]
1.7≤[Si]/([Al]+[Mn])≤2.9
[式2]
50≤13.25+11.3*([Si]+[Al]+[Mn]/2)≤60
在式1和式2中，[Si]、[Al]及[Mn]分别表示Si、Al及Mn的含量(重量％)。
在制造热轧板的步骤中，可以将钢坯加热至1100℃至1200℃。
在制造热轧板的步骤中，可在800℃至1000℃的终轧温度下进行热轧。
所述无取向电工钢板的制造方法还可包含制造热轧板后在850℃至1150℃的温度下进行退火的步骤。
所述钢坯还可包含小于等于0.001重量％(不包含0重量％)的B、分别小于等于0.005重量％(不包含0重量％)的Mg、Zr和V、以及小于等于0.025重量％(不包含0重量％)的Cu。
所制造的钢板其由下述式4计算的密度可为7.57g/cm3至7.67g/cm3。
[式4]
7.865+(-0.0611*[Si]-0.102*[Al]+0.00589*[Mn])
在式4中，[Si]、[Al]及[Mn]分别表示Si、Al及Mn的含量(重量％)。
所制造的钢板其拉伸试验延伸率可大于等于24％。
在制造冷轧板的步骤中，可以冷轧成厚度为0.10mm至0.35mm。
发明效果
根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板具有优异的磁性能，同时生产性优异。
具体实施方式
文中术语第一、第二、第三等用于描述各种部分、成分、区域、层和/或段，但这些部分、成分、区域、层和/或段不应该被这些术语限制。这些术语仅用于区分某一部分、成分、区域、层和/或段与另一部分、成分、区域、层和/或段。因此，在不脱离本发明的范围内，下面描述的第一部分、成分、区域、层和/或段也可以描述为第二部分、成分、区域、层和/或段。
本文所使用的术语只是出于描述特定实施例而不意在限制本发明。除非上下文中另给出明显相反的含义，否则本文所使用的单数形式也意在包含复数形式。还应该理解的是，术语“包含”不是具体指某一特性、领域、整数、步骤、动作、要素及/或成分，而排除其他特性、领域、整数、步骤、动作、要素、成分及/或组的存在或附加。
如果某一部分被描述为在另一个部分之上，则可以直接在另一个部分上面或者其间存在其他部分。当某一部分被描述为直接在另一个部分上面时，其间不会存在其他部分。
虽然没有另作定义，但本文使用的所有术语(包含技术术语和科学术语)的含义与所属领域的技术人员通常理解的意思相同。对于辞典里面有定义的术语，应该被解释为具有与相关技术文献和本文中公开的内容一致的意思，而不应该以理想化或过于正式的含义来解释它们的意思。
此外，在没有特别提及的情况下，％表示重量％，1ppm是0.0001重量％。
下面详细说明本发明的实施例，以使所属领域的技术人员可以容易实施本发明。本发明能够以各种不同方式变形实施，并不局限于本文所述的实施例。
根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板，其以重量％计包含Si：2.5％至3.3％、Al：0.05％至1％、Mn：0.05％至1％、S：小于等于0.01％(不包含0％)、N：小于等于0.005％(不包含0％)、C：小于等于0.005％(不包含0％)、Ti:小于等于0.005％(不包含0％)、Nb:小于等于0.005％(不包含0％)、P:0.001％至0.1％、Sn:0.001％至0.1％、Sb:0.001％至0.1％、余量的Fe及不可避免的杂质。
首先，对限制无取向电工钢板成分的理由进行说明。
Si：2.5重量％至3.3重量％
硅(Si)的作用是提高材料的电阻率而降低铁损。如果Si加入过少，则高频铁损改善效果会不足。此外，如果Si加入过多，则材料的脆性增加，轧制生产性可能会急剧下降。因此，可在前述的范围内加入Si。
Al：0.05重量％至1重量％
铝(Al)的作用是与Mn一起增加电阻率而降低铁损。虽然与Si相比电阻率增加量低，但是通过适量加入，可以保持轧制性的同时提高电阻率。如果Al加入过少，则高频铁损效果会显著减小，并且形成微细的氮化物及硫化物，从而导致磁性能变差。如果Al加入过多，则磁性能或轧制性可能会急剧变差。因此，可在前述的范围内加入Al。
Mn：0.05重量％至1重量％
锰(Mn)的作用是与Al一起提高电阻率而降低铁损。如果Mn加入过少，则高频铁损效果会显著减小，并且形成微细的氮化物及硫化物，从而导致磁性能变差。如果Mn加入过多，则磁性能或轧制性可能会急剧变差。因此，可在前述的范围内加入Mn。
S：小于等于0.01重量％
硫(S)是钢中不可避免存在的元素会形成微细的析出物MnS、CuS等，进而导致磁性能恶化。因此，最好限制在小于等于0.01重量％，更具体地限制在小于等于0.005重量％。
N：小于等于0.005重量％
氮(N)不仅在基底材料内部形成微小细长的AlN析出物，而且与其他杂质结合形成微细的氮化物，从而抑制晶粒生长，进而导致铁损恶化。因此，最好限制在小于等于0.005重量％，更具体地限制在小于等于0.003重量％。
C：小于等于0.005重量％
碳(C)会引起磁时效，并且与其他杂质元素结合而生成碳化物，进而导致磁性能下降。因此，最好限制在小于等于0.005重量％，更具体地限制在小于等于0.003重量％。
Ti：小于等于0.005重量％，Nb：小于等于0.005重量％
钛(Ti)和铌(Nb)会形成碳化物或氮化物，进而导致铁损恶化，将会促使不利于磁性的{111}织构发达。因此，最好限制在小于等于0.005重量％，更具体地限制在小于等于0.003重量％。
P：0.001重量％至0.1重量％、Sn：0.001重量％至0.1重量％、及Sb：0.001重量％至0.1重量％
磷(P)、锡(Sn)、锑(Sb)在钢板的表面及晶界偏析，从而起到抑制退火过程中发生的表面氧化以及抑制{111}//ND取向的再结晶而改善织构的作用。少加入任何一个元素，其效果也会明显下降，如果过量加入，则晶界偏析量增加导致晶粒生长被抑制，进而导致铁损恶化，并且钢的韧性会下降，进而导致生产性下降，因此不可取。特别是，当P、Sn、Sb的合计含量限制在0.025重量％至0.15重量％的范围时，将会使表面氧化抑制及织构改善效果最大化，磁性能明显得到改善。
其他杂质
除了前述的元素之外，还会包含B、Mg、Zr、V、Cu等不可避免混入的杂质。虽然这些是微量元素，但是在钢中会形成夹杂物等而导致磁性恶化。因此，应当控制成B小于等于0.001重量％，Mg、Zr、V分别控制成小于等于0.005重量％，Cu控制成小于等于0.025重量％。
根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板满足下述式1至式3。
[式1]
1.7≤[Si]/([Al]+[Mn])≤2.9
[式2]
50≤13.25+11.3*([Si]+[Al]+[Mn]/2)≤60
[式3]
0.025≤[P]+[Sn]+[Sb]≤0.15
在式1至式3中，[Si]、[Al]、[Mn]、[P]、[Sn]及[Sb]分别表示Si、Al、Mn、P、Sn及Sb的含量(重量％)。
当满足式1至式3时，同时具有优异的磁性能和轧制性，如果超出该范围，则磁性能或轧制性可能会急剧变差。
根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板其由下述式4计算的密度可为7.57g/cm3至7.67g/cm3。如果密度低于7.5767g/cm3，就有可能导致磁通密度变差或者轧制性急剧下降。如果密度高于7.67g/cm3，就有可能导致铁损恶化，特别是高频铁损严重恶化。因此，可以将密度控制在前述的范围。
根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板其拉伸试验延伸率可大于等于24％。如果延伸率小于24％，则轧制性变差，可能会导致生产性变差。更具体地，延伸率可为28％至34％。
根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板其厚度可为0.10mm至0.35mm。
根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板的制造方法，其包含以下步骤：将钢坯加热后进行热轧以制造热轧板，所述钢坯以重量％计包含Si：2.5％至3.3％、Al：0.05％至1％、Mn：0.05％至1％、S：小于等于0.01％(不包含0％)、N：小于等于0.005％(不包含0％)、C：小于等于0.005％(不包含0％)、Ti:小于等于0.005％(不包含0％)、Nb:小于等于0.005％(不包含0％)、P:0.001％至0.1％、Sn:0.001％至0.1％、Sb:0.001％至0.1％、余量的Fe及不可避免的杂质，并且满足下述式1至式3；对热轧板进行冷轧以制造冷轧板；以及对冷轧板进行再结晶退火。
[式1]
1.7≤[Si]/([Al]+[Mn])≤2.9
[式2]
50≤13.25+11.3*([Si]+[Al]+[Mn]/2)≤60
[式3]
0.025≤[P]+[Sn]+[Sb]≤0.15
在式1至式3中，[Si]、[Al]、[Mn]、[P]、[Sn]及[Sb]分别表示Si、Al、Mn、P、Sn及Sb的含量(重量％)。
首先，将钢坯加热后进行热轧，从而制造热轧板。限制各组分的加入比例的理由与前述的无取向电工钢板的组分限制理由相同。在下述的热轧、热轧板退火、冷轧、再结晶退火等过程中钢坯的组分实质上不会发生变化，因此钢坯的组分与无取向电工钢板的组分实质上相同。
将钢坯装入加热炉加热至1100℃至1200℃。
对加热后的钢坯进行热轧，从而制造成厚度为2mm至2.3mm的热轧板。在制造热轧板的步骤中，终轧温度可为800℃至1000℃。
对热轧后的热轧板在850℃至1150℃的温度下进行热轧板退火。如果热轧板退火温度低于850℃，则组织不会生长或者微生长，磁通密度的上升效果少，如果退火温度高于1150℃，则磁性能反而变差，由于板状的变形，可能会导致轧制操作性变差，因此该温度范围限制在850℃至1150℃。更优选的热轧板的退火温度为950℃至1150℃。热轧板退火根据需要实施，以增加有利于磁性的取向，也可以省略热轧板退火。热轧板退火后，平均晶粒直径优选大于等于120μm。
热轧板退火后，对热轧板进行酸洗，并冷轧成规定的板厚。根据热轧板的厚度可以适用不同压下率，但是可以适用约70％至95％的压下率冷轧成最终厚度为0.10mm至0.35mm。
对最终冷轧后的冷轧板进行最终再结晶退火。如果最终再结晶退火温度过低，就不会充分发生再结晶，如果最终再结晶退火温度过高，就会发生晶粒的急剧生长，进而导致磁通密度和高频铁损恶化，因此优选在850℃至1150℃的温度下实施。
再结晶退火板实施绝缘涂覆处理后发货给客户公司。绝缘涂覆可以实施有机质、无机质或有机/无机复合涂覆处理，可以使用其他可绝缘的涂覆剂。客户公司可以直接使用此钢板，还可以根据需要实施去应力退火后使用。
下面通过实施例进一步详细描述本发明。然而，下述实施例只是用于例示本发明，本发明不限于下述实施例。
实施例1
将具有如下表1所示组分的钢坯在1100℃下加热后，以870℃的终轧温度进行热轧，从而制造成厚度为2.3mm的热轧板。将热轧板在1060℃下退火100秒，再进行酸洗，然后冷轧成厚度为0.35mm，并在1000℃下实施最终再结晶退火110秒。将针对每个试样的[Si]/([Al]+[Mn])的值、13.25+11.3*([Si]+[Al]+[Mn]/2)的值、[P]+[Sn]+[Sb]的值、密度、磁通密度(B50)、铁损(W15/50)、高频铁损(W10/400)、弯曲试验结果及延伸率整理于下表2中。
密度示出了由公式7.865+(-0.0611*[Si]-0.102*[Al]+0.00589*[Mn])计算的值。对于磁通密度、铁损、高频铁损等磁性能，针对每个试样将三块以上的试样裁切成大小为60mm*60mm，用单板试验机测定轧制方向和垂直方向的磁性能，并示出两个方向测定值的平均值。此时，B50是指5000A/m的磁场下激励的磁通密度，W15/50是指用50Hz频率激励1.5T的磁通密度时的铁损，W10/400是指用400Hz频率激励1.0T的磁通密度时的铁损。实施弯曲试验是为了预测轧制生产性，在热轧板退火之后，将厚度为2.3mm的试样裁切成300mm*35mm大小在常温下进行贴附弯曲试验后，弯曲外表面及边缘产生裂纹等龟裂时表示为不良，没有产生龟裂时表示为良好。延伸率示出了按照JIS 5号规格进行拉伸试验而得到的值。
【表1】
【表2】
如表1和表2所示，满足本发明的条件的A4、A5、A7、A8、A10、A11、A12具有优异的磁性能，而且弯曲试验结果及延伸率也都良好。相比之下，[Si]/([Al]+[Mn])的值超出本发明的范围的A3、A6磁性能差或者弯曲试验结果及延伸率不良，而[Si]/([Al]+[Mn])的值未达到本发明的范围的A9、A13也是磁性能差或者弯曲试验结果及延伸率不良。13.25+11.3*([Si]+[Al]+[Mn]/2)的值超出本发明的范围的A2、A14也是磁性能差或者弯曲试验结果及延伸率不良。
实施例2
将具有下表3和表4所示组分的钢坯在1130℃下加热后，以870℃的终轧温度进行热轧，从而制造成厚度为2.0mm的热轧板。将热轧板在1030℃下退火100秒，再进行酸洗，然后冷轧成厚度为0.35mm，并在990℃下实施最终再结晶退火110秒。将针对每个试样的[Si]/([Al]+[Mn])的值、13.25+11.3*([Si]+[Al]+[Mn]/2)的值、[P]+[Sn]+[Sb]的值、磁通密度(B50)、铁损(W15/50)、高频铁损(W10/400)、弯曲试验结果及延伸率整理于下表5中。
【表3】
【表4】
【表5】
如表5所示，属于本发明的范围的B1、B2、B3、C1、C2、C3具有优异的磁性能，同时弯曲试验结果也都良好。相比之下，B4、B5、B6、C4、C5、C6由于B、Mg、Zr、V、Cu中至少一个元素的成分含量超出本发明的范围，因此磁性能差。B7由于P、Sn、Sb成分含量的合计没有达到本发明的范围，因此磁性能差，而C7不仅Mg的成分含量超出本发明的范围，而且P、Sn、Sb成分含量的合计也超出本发明的范围，因此磁性能差，同时弯曲试验结果及延伸率也不良。
本发明能以各种不同方式实施并不局限于实施例，所属领域的普通技术人员可以理解在不变更本发明的技术构思或必要特征的情况下通过其他具体方式能够实施本发明。因此，应该理解上述的实施例是示例性的，而不是用来限制本发明的。

Claims (13)

1.一种无取向电工钢板，其特征在于：
所述钢板以重量％计包含Si：2.5％至3.3％、Al：0.05％至1％、Mn：0.05％至1％、S：小于等于0.01％(不包含0％)、N：小于等于0.005％(不包含0％)、C：小于等于0.005％(不包含0％)、Ti:小于等于0.005％(不包含0％)、Nb:小于等于0.005％(不包含0％)、P:0.001％至0.1％、Sn:0.001％至0.1％、Sb:0.001％至0.1％、余量的Fe及不可避免的杂质，并且满足下述式1至式3，
[式1]
1.7≤[Si]/([Al]+[Mn])≤2.9
[式2]
50≤13.25+11.3*([Si]+[Al]+[Mn]/2)≤60
[式3]
0.025≤[P]+[Sn]+[Sb]≤0.15
在式1至式3中，[Si]、[Al]、[Mn]、[P]、[Sn]及[Sb]分别表示Si、Al、Mn、P、Sn及Sb的含量(重量％)。
2.根据权利要求1所述的无取向电工钢板，其特征在于：
所述钢板还包含小于等于0.001重量％(不包含0重量％)的B、分别小于等于0.005重量％(不包含0重量％)的Mg、Zr和V、以及小于等于0.025重量％(不包含0重量％)的Cu。
3.根据权利要求1所述的无取向电工钢板，其特征在于：
由下述式4计算的密度为7.57g/cm3至7.67g/cm3，
[式4]
7.865+(-0.0611*[Si]-0.102*[Al]+0.00589*[Mn])
在式4中，[Si]、[Al]及[Mn]分别表示Si、Al及Mn的含量(重量％)。
4.根据权利要求1所述的无取向电工钢板，其特征在于：
拉伸试验延伸率大于等于24％。
5.根据权利要求1所述的无取向电工钢板，其特征在于：
厚度为0.10mm至0.35mm。
6.一种无取向电工钢板的制造方法，其特征在于包含以下步骤：
将钢坯加热后进行热轧以制造热轧板，所述钢坯以重量％计包含Si：2.5％至3.3％、Al：0.05％至1％、Mn：0.05％至1％、S：小于等于0.01％(不包含0％)、N：小于等于0.005％(不包含0％)、C：小于等于0.005％(不包含0％)、Ti:小于等于0.005％(不包含0％)、Nb:小于等于0.005％(不包含0％)、P:0.001％至0.1％、Sn:0.001％至0.1％、Sb:0.001％至0.1％、余量的Fe及不可避免的杂质，并且满足下述式1至式3；
对所述热轧板进行冷轧以制造冷轧板；
对所述冷轧板进行再结晶退火，
[式1]
1.7≤[Si]/([Al]+[Mn])≤2.9
[式2]
50≤13.25+11.3*([Si]+[Al]+[Mn]/2)≤60
[式3]
0.025≤[P]+[Sn]+[Sb]≤0.15
在式1至式3中，[Si]、[Al]、[Mn]、[P]、[Sn]及[Sb]分别表示Si、Al、Mn、P、Sn及Sb的含量(重量％)。
7.根据权利要求6所述的无取向电工钢板的制造方法，其特征在于：
在所述制造热轧板的步骤中，将所述钢坯加热至1100℃至1200℃。
8.根据权利要求6所述的无取向电工钢板的制造方法，其特征在于：
在所述制造热轧板的步骤中，在800℃至1000℃的终轧温度下进行热轧。
9.根据权利要求6所述的无取向电工钢板的制造方法，其特征在于：
所述制造方法还包含制造热轧板后在850℃至1150℃的温度下进行退火的步骤。
10.根据权利要求6所述的无取向电工钢板的制造方法，其特征在于：
所述钢坯还包含小于等于0.001重量％(不包含0重量％)的B、分别小于等于0.005重量％(不包含0重量％)的Mg、Zr和V、以及小于等于0.025重量％(不包含0重量％)的Cu。
11.根据权利要求6所述的无取向电工钢板的制造方法，其特征在于：
所制造的钢板的由下述式4计算的密度为7.57g/cm3至7.67g/cm3，
[式4]
7.865+(-0.0611*[Si]-0.102*[Al]+0.00589*[Mn])
在式4中，[Si]、[Al]及[Mn]分别表示Si、Al及Mn的含量(重量％)。
12.根据权利要求6所述的无取向电工钢板的制造方法，其特征在于：
所制造的钢板的拉伸试验延伸率大于等于24％。
13.根据权利要求6所述的无取向电工钢板的制造方法，其特征在于：
在所述制造冷轧板的步骤中，冷轧成厚度为0.10mm至0.35mm。
CN201680076278.4A 2015-12-23 2016-12-23 无取向电工钢板及其制造方法 Pending CN108474078A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150185427A KR101701194B1 (ko) 2015-12-23 2015-12-23 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR10-2015-0185427 2015-12-23
PCT/KR2016/015225 WO2017111548A1 (ko) 2015-12-23 2016-12-23 무방향성 전기강판 및 그 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108474078A true CN108474078A (zh) 2018-08-31

Family

ID=58109295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680076278.4A Pending CN108474078A (zh) 2015-12-23 2016-12-23 无取向电工钢板及其制造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20190017135A1 (zh)
JP (1) JP7026620B2 (zh)
KR (1) KR101701194B1 (zh)
CN (1) CN108474078A (zh)
WO (1) WO2017111548A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113166878A (zh) * 2018-11-30 2021-07-23 Posco公司 无取向电工钢板及其制备方法
CN114058953A (zh) * 2021-10-25 2022-02-18 马鞍山钢铁股份有限公司 一种适宜缠绕式加工的低铁损无取向硅钢及其生产方法
CN116888295A (zh) * 2021-03-31 2023-10-13 日本制铁株式会社 无取向性电磁钢板、电机铁芯、无取向性电磁钢板的制造方法及电机铁芯的制造方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102009392B1 (ko) * 2017-12-26 2019-08-09 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR102018181B1 (ko) * 2017-12-26 2019-09-04 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR102026271B1 (ko) * 2017-12-26 2019-09-27 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR102043289B1 (ko) 2017-12-26 2019-11-12 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
CN112430775A (zh) * 2019-08-26 2021-03-02 宝山钢铁股份有限公司 一种磁性能优良的高强度无取向电工钢板及其制造方法
US20220396848A1 (en) * 2019-11-12 2022-12-15 Lg Electronics Inc. Non-oriented electrical steel sheet and manufacturing method therefore
KR102297751B1 (ko) * 2019-12-18 2021-09-02 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
BR112023017117A2 (pt) * 2021-03-31 2023-11-21 Nippon Steel Corp Chapa de aço elétrico não orientado, núcleo de motor, e, métodos para fabricar uma chapa de aço elétrico não orientado e um núcleo de motor

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003293103A (ja) * 2002-04-09 2003-10-15 Jfe Steel Kk 磁束密度の高い方向性電磁鋼板およびその製造方法
CN101052735A (zh) * 2004-11-04 2007-10-10 新日本制铁株式会社 铁损优良的无方向性电磁钢板
KR20080027913A (ko) * 2005-07-07 2008-03-28 수미도모 메탈 인더스트리즈, 리미티드 무방향성 전자 강판 및 그 제조 방법
CN101346484A (zh) * 2005-12-27 2009-01-14 Posco株式会社 具有改进的磁性能的无取向电工钢板及其制备方法
CN102418034A (zh) * 2011-12-14 2012-04-18 武汉钢铁(集团)公司 一种高牌号无取向硅钢的生产方法
CN103827333A (zh) * 2011-09-27 2014-05-28 杰富意钢铁株式会社 无取向电磁钢板
KR20140133100A (ko) * 2013-05-09 2014-11-19 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20140133681A (ko) * 2013-05-09 2014-11-20 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20150126333A (ko) * 2015-10-27 2015-11-11 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20150126334A (ko) * 2015-10-27 2015-11-11 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1192891A (ja) * 1997-09-22 1999-04-06 Nkk Corp 電気自動車のモータ用電磁鋼板
JP2001131717A (ja) 1999-11-05 2001-05-15 Kawasaki Steel Corp 打ち抜き性に優れた低鉄損無方向性電磁鋼板
WO2004059022A1 (ja) * 2002-12-24 2004-07-15 Jfe Steel Corporation Fe-Cr-Si系無方向性電磁鋼板およびその製造方法
JP4546713B2 (ja) * 2003-10-06 2010-09-15 新日本製鐵株式会社 磁気特性に優れた高強度電磁鋼板の最終製品とその使用方法および製造方法
JP4779474B2 (ja) * 2005-07-07 2011-09-28 住友金属工業株式会社 回転子用無方向性電磁鋼板およびその製造方法
KR101177161B1 (ko) * 2006-06-16 2012-08-24 신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤 고강도 전자기 강판 및 그 제조 방법
JP5338750B2 (ja) * 2010-06-09 2013-11-13 Ｊｆｅスチール株式会社 無方向性電磁鋼板の製造方法
EP2657357B1 (en) * 2010-12-23 2018-08-22 Posco Low iron loss high strength non-oriented electromagnetic steel sheet and method for manufacturing same
CA2822206C (en) * 2011-02-24 2016-09-13 Jfe Steel Corporation Non-oriented electrical steel sheet and method for manufacturing the same
JP5780013B2 (ja) * 2011-06-28 2015-09-16 Ｊｆｅスチール株式会社 無方向性電磁鋼板の製造方法
JP5724824B2 (ja) 2011-10-27 2015-05-27 新日鐵住金株式会社 圧延方向の磁気特性が良好な無方向性電磁鋼板の製造方法
JP5668767B2 (ja) 2013-02-22 2015-02-12 Ｊｆｅスチール株式会社 無方向性電磁鋼板製造用の熱延鋼板およびその製造方法
KR20150073719A (ko) * 2013-12-23 2015-07-01 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그의 제조방법
KR20150074930A (ko) * 2013-12-24 2015-07-02 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
US20170211161A1 (en) * 2014-08-21 2017-07-27 Jfe Steel Corporation Non-oriented electrical steel sheet and manufacturing method thereof
WO2017086036A1 (ja) * 2015-11-20 2017-05-26 Ｊｆｅスチール株式会社 無方向性電磁鋼板の製造方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003293103A (ja) * 2002-04-09 2003-10-15 Jfe Steel Kk 磁束密度の高い方向性電磁鋼板およびその製造方法
CN101052735A (zh) * 2004-11-04 2007-10-10 新日本制铁株式会社 铁损优良的无方向性电磁钢板
KR20080027913A (ko) * 2005-07-07 2008-03-28 수미도모 메탈 인더스트리즈, 리미티드 무방향성 전자 강판 및 그 제조 방법
CN101346484A (zh) * 2005-12-27 2009-01-14 Posco株式会社 具有改进的磁性能的无取向电工钢板及其制备方法
CN103827333A (zh) * 2011-09-27 2014-05-28 杰富意钢铁株式会社 无取向电磁钢板
CN102418034A (zh) * 2011-12-14 2012-04-18 武汉钢铁(集团)公司 一种高牌号无取向硅钢的生产方法
KR20140133100A (ko) * 2013-05-09 2014-11-19 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20140133681A (ko) * 2013-05-09 2014-11-20 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20150126333A (ko) * 2015-10-27 2015-11-11 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20150126334A (ko) * 2015-10-27 2015-11-11 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113166878A (zh) * 2018-11-30 2021-07-23 Posco公司 无取向电工钢板及其制备方法
CN116888295A (zh) * 2021-03-31 2023-10-13 日本制铁株式会社 无取向性电磁钢板、电机铁芯、无取向性电磁钢板的制造方法及电机铁芯的制造方法
CN116888295B (zh) * 2021-03-31 2024-03-19 日本制铁株式会社 无取向性电磁钢板、电机铁芯、无取向性电磁钢板的制造方法及电机铁芯的制造方法
CN114058953A (zh) * 2021-10-25 2022-02-18 马鞍山钢铁股份有限公司 一种适宜缠绕式加工的低铁损无取向硅钢及其生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017111548A1 (ko) 2017-06-29
JP2019507243A (ja) 2019-03-14
KR101701194B1 (ko) 2017-02-01
US20190017135A1 (en) 2019-01-17
WO2017111548A8 (ko) 2017-08-10
JP7026620B2 (ja) 2022-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108474078A (zh) 无取向电工钢板及其制造方法
JP7066782B2 (ja) スズ含有無方向性ケイ素鋼板の製造方法、得られた鋼板および当該鋼板の使用
US11718891B2 (en) Non-oriented electrical steel sheet and method for producing same, and motor core and method for producing same
TWI472626B (zh) 方向性電磁鋼板的製造方法及方向性電磁鋼板的再結晶退火設備
JP6913683B2 (ja) 無方向性電磁鋼板及びその製造方法
US9260764B2 (en) Low iron loss high strength non-oriented electromagnetic steel sheet and method for manufacturing same
CN105849300B (zh) 无取向性电工钢板及其制造方法
JP5642195B2 (ja) 磁性に優れた無方向性電気鋼板及びその製造方法
TWI820337B (zh) 無方向性電磁鋼板的製造方法與馬達鐵芯的製造方法、以及馬達鐵芯
WO2011155183A1 (ja) 無方向性電磁鋼板の製造方法および連続焼鈍設備
JP7260546B2 (ja) 無方向性電磁鋼板およびその製造方法
JP2021509154A (ja) 無方向性電磁鋼板およびその製造方法
CN110088327A (zh) 无取向电工钢板及其制造方法
CN110114489A (zh) 无取向电工钢板及其制备方法
TW202104614A (zh) 無方向性電磁鋼板及其製造方法及電動機芯
JP6763148B2 (ja) 無方向性電磁鋼板
WO2016031234A1 (ja) 缶用鋼板及びその製造方法
KR101653142B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 그의 제조방법
JP5648331B2 (ja) 方向性電磁鋼板の製造方法
JP2023554123A (ja) 無方向性電磁鋼板およびその製造方法
JP2013209727A (ja) 加工性に優れた冷延鋼板及びその製造方法
JP7235187B1 (ja) 無方向性電磁鋼板およびその製造方法、ならびにモータコア
JP7231133B1 (ja) 無方向性電磁鋼板およびその製造方法、ならびにモータコア
WO2023282197A1 (ja) 無方向性電磁鋼板およびその製造方法、ならびにモータコア
CN112143962A (zh) 一种高磁感低铁损的无取向电工钢板及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180831