CN117488022A - 一种高牌号无取向硅钢退火工艺控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高牌号无取向硅钢连续退火工艺控制方法，包括(1)分级加热，在保护气氛作用下的分级退火过程，包括升温预热工艺、辐射加热退火工艺、均热退火工艺；(2)分段冷却；(3)露点温度控制，退火工艺过程中气氛露点控制在‑30～‑15℃。本发明的目的是提供一种高牌号无取向硅钢退火工艺控制方法，获得高磁感、低铁损、良好表面质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种高牌号无取向硅钢退火工艺控制方法。
背景技术
针对高效电机用钢、新能源汽车驱动电机用钢新的增长需求及降低发电机、电动机损耗的需求，高牌号无取向硅钢得到广泛应用，随着应用频率的提高厚度逐渐减薄。高牌号无取向硅钢中Si和Al含量高，退火工艺直接影响其磁性能、表面质量和涂层性能的好坏。连续退火工艺控制方法可以确定退火加热段温度、冷却段冷却速度及气氛露点，为工业生产退火提供指导，生产高性能高牌号无取向硅钢。
目前，申请号201410010968.2公布了一种高牌号电工钢退火方法，重点介绍了铝板制作的石棉保温板内衬方筒形内壳对热轧卷进行保温取代常化工艺的方法。本发明详细阐述了保护罩的制作、绝缘材料的构成及保温过程的实施，对免常化退火有一定的指导作用。
申请号202111652927.X公布了一种罩式中间退火高牌号无取向硅钢50BW350的生产方法，详细介绍了化学成分设计、热轧工艺、冷轧工艺和退火工艺等步骤。本发明重点介绍了化学成分调整、二次冷轧及罩式中间退火，改善50BW350磁性能及表面质量。
申请号201110415947.5公布了一种高牌号无取向硅钢的生产方法，阐述了冶炼、连铸、热轧、卷曲、常化、二次冷轧、退火冷却、涂层、精整全流程生产工艺。本发明详细阐明了较低的过程热处理温度、较低的常化温度、中间退火温度和较低的成品退火温度对成品性能的影响，内容丰富，对高牌号无取向硅钢生产过程描述细致和全面。
发明内容
本发明的目的是提供一种高牌号无取向硅钢退火工艺控制方法，获得高磁感、低铁损、良好表面质量。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种高牌号无取向硅钢退火工艺控制方法，包括：
(1)分级加热
在保护气氛作用下的分级退火过程，包括升温预热工艺、辐射加热退火工艺、均热退火工艺其中：
所述的升温预热工艺条件为：500-750℃，钢带停留时间为10-20s；
所述辐射加热退火工艺条件为：加热段1：800-1000℃，钢带停留时间20-60s，加热段2：1000-1050℃，钢带停留时间30-40s；
所述均热退火工艺条件：控制热处理温度在950-1050℃之间，带钢停留时间为1-10min；
(2)分段冷却
在还原气氛保护下，带钢按机组最大工艺速度通过管冷段以9-10℃/s冷却速度将带钢从退火冷却起始温度缓慢冷却至800-900℃；接着带钢按机组最大工艺速度通过控冷段以13-17℃/s冷却速度将钢带从800-900℃冷却到450-550℃；最后带钢按机组最大工艺速度通过快冷段以22-26℃/s冷却速度将带钢从450-550℃冷却到100-150℃；
(3)露点温度控制
退火工艺过程中气氛露点控制在-30～-15℃。
进一步的，所述(2)中，管冷段采用呈横向交错布置的多段套管单元拼接的耐热合金辐射管进行间接冷却，间接冷却采用风机抽吸间接冷却带走热量的方式来实现缓慢降低炉温。
进一步的，所述(2)中，控冷和快冷段分别采用10台和8台冷却风机对带钢上方和下方进行喷吹冷却，使带钢冷却均匀。
进一步的，所述(2)中，退火过程保护气氛为单一组分氢气或氮气，或氢气与氮气的混合气体。
进一步的，混合气体中氢气的质量浓度在0-25％之间。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明的有益效果是通过分级加热、分段冷却和控制露点温度，能够获得高磁感应强度、低铁损并表面质量良好的高牌号无取向硅钢。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为实施例3退火金相组织。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以下结合具体实施例进一步阐明本发明的主要内容。
表1和表2分别为实施例1-3、对比例1-3在连续退火加热段和冷却段的工艺参数。
表1本发明各实施例和对比例的连续退火加热段工艺参数
表2本发明各实施例和对比例的连续退火冷却段及露点工艺参数
由上述各实施例1-3和对比例1-3的工艺过程制备得到产品性能如表3所示。
表3本发明各实施例和对比例制备所得产品的性能结果
由表3可知，本发明的各实施例在保证主要工艺参数均在规定范围时，可获得磁性能、表面质量和涂层良好的高牌号无取向硅钢成品，其中磁感B50为1.70-1.73T，铁损P1.5/50为3.45-3.55W/kg，P1.0/400为18.45-21.52W/kg，在保证磁性能良好的条件下，改善了板面质量和涂层质量。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种高牌号无取向硅钢退火工艺控制方法，其特征在于：包括：
(1)分级加热
在保护气氛作用下的分级退火过程，包括升温预热工艺、辐射加热退火工艺、均热退火工艺其中：
所述升温预热工艺条件为：500-750℃，钢带停留时间为10-20s；
所述辐射加热退火工艺条件为：加热段1：800-1000℃，钢带停留时间20-60s，加热段2：1000-1050℃，钢带停留时间30-40s；
所述均热退火工艺条件：控制热处理温度在950-1050℃之间，带钢停留时间为1-10min；
(2)分段冷却
在还原气氛保护下，带钢按机组最大工艺速度通过管冷段以9-10℃/s冷却速度将带钢从退火冷却起始温度缓慢冷却至800-900℃；接着带钢按机组最大工艺速度通过控冷段以13-17℃/s冷却速度将钢带从800-900℃冷却到450-550℃；最后带钢按机组最大工艺速度通过快冷段以22-26℃/s冷却速度将带钢从450-550℃冷却到100-150℃；
(3)露点温度控制
退火工艺过程中气氛露点控制在-30～-15℃。
2.根据权利要求1所述的高牌号无取向硅钢退火工艺控制方法，其特征在于：所述(2)中，管冷段采用呈横向交错布置的多段套管单元拼接的耐热合金辐射管进行间接冷却，间接冷却采用风机抽吸间接冷却带走热量的方式来实现缓慢降低炉温。
3.根据权利要求1所述的高牌号无取向硅钢退火工艺控制方法，其特征在于：所述(2)中，控冷和快冷段分别采用10台和8台冷却风机对带钢上方和下方进行喷吹冷却，使带钢冷却均匀。
4.根据权利要求1所述的高牌号无取向硅钢退火工艺控制方法，其特征在于：所述(2)中，退火过程保护气氛为单一组分氢气或氮气，或氢气与氮气的混合气体。
5.根据权利要求4所述的高牌号无取向硅钢退火工艺控制方法，其特征在于：混合气体中氢气的质量浓度在0-25％之间。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117701835A (zh) * | 2024-02-06 | 2024-03-15 | 包头威丰新材料有限公司 | 一种取向硅钢的高温退火冷却工艺及装置 |
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2023
- 2023-10-25 CN CN202311392642.6A patent/CN117488022A/zh active Pending
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