CN85100666A - 含4％Si低铁损冷轧取向硅钢片及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于4％Si单取向硅钢片及制造方法。它是在4％Si的基础上除调整了钢中C、Mn、S等主要成分外，把AlN作为辅助抑制剂。通过控制热轧制度，改善热轧组织的热处理和冷轧前预热40～100℃等措施，应用普遍两次冷轧和中间退火方法生产出铁损P15/50≤0.95瓦/公斤(0.35mm厚度)的(110)〔001〕取向硅钢片。
Description
本专利属于硅钢的制造方法。
目前商用的冷轧硅钢片含Si量不超过3%，其制造方法主要以日本专利昭33-4710、40-15644和美国专利196555为代表。前者以MnS+AlN为抑制剂，热轧板高温退火处理和一次强冷轧工艺为其主要特点;后一种是含MnS抑制剂，采用两次冷轧工艺，铁损和磁感均不如第一种制造方法。很早人们都知道，增加Si含量能提高电阻率从而有利于硅钢片铁损的降低。关于开发冷轧高硅钢片过去曾作了大量工作，但直到1983年在日本专利昭58-84923中终于将4%Si硅钢在200～400℃下实现了温轧成带。这是继英国专利982101号含Ni（4～7%）的高硅冷轧硅钢之后，在高硅冷轧取向硅钢片研究工作上又一个新的进展。
本发明采用普通两次冷轧工艺生产含4%Si低铁损冷轧单取向硅钢片。其目的是提供一种比英国专利982101和日本专利昭40-15644铁损更低，制造技术和经济效益比日本专利昭33-4710、昭58-84923更为优异的制造方法。本发明的特点是利用铝脱氧的残铝形成以MnS为主，AlN为辅助的抑制剂，在工艺上采用轧前处理和两次冷轧与中间退火的工艺，生产出含4%Si的冷轧取向硅钢片。本发明的具体化学成分范围如下：3.7～4.5%Si、0.05～0.086%C、0.08～0.15%Mn、0.015～0.035%S、0.007～0.13%N和0.005～0.020%，Al含量既使在0.01%以下对磁性和（110）〔001〕取向度都有所改善。这是本发明不同于两次冷轧法的普通硅钢的特征之一。而
表1 本发明实施例的化学成分及磁性能
钢锭开坯或锻造以及热轧与普通取向硅钢片的生产方法无根本区别。但是工艺上特征之一是热轧板在冷轧前应在500～700℃范围内进行退火处理，其目的是改善热轧板组织的不均匀性。实验证明，顺热轧板厚度方向的组织均匀性和晶粒大小以及板形和热轧板表面缺陷对冷轧性能和冷弯性能有很大的影响。一般地说，热轧板组织是不均匀的，特别是热轧板表面层和中心层之间的组织差异很大。为了改善这种不均匀性除了通过热轧过程中的动态再结晶外，也可在热轧后通过500～700℃退火处理，来消除顺轧向延伸的条状晶粒组织增加中心层再结晶晶粒组织，晶粒相应地得到细化。处理前后的热轧板，其弯曲性能得到很大改善，弯断的断口有明显差别。处理后，热轧板能顺利冷成带。
该制造方法的另一个特征是热轧板经酸洗后应在100～200℃进行除氢处理。除氢处理后的热轧板在冷轧前需予热到40～100℃，第一次的第一道冷轧热轧板带温（40～100℃）轧制以后不再予热，可以连续冷轧到中间厚度，第一道冷轧压下率≥20%，在第一、二次冷轧之间进行中间退火，退火温度为850～900℃，根据钢中原始含碳量决定中间退火时是否采取部分脱碳，中间退火使钢带的塑性有较大的改善，中间退火后钢带直接进行第二次冷轧，其压下率要求在50～75%范围内，成品带的厚度≤0.35毫米。成品厚度的冷轧板在湿H2和N2的混合气氛下于800～860℃进行脱碳退火，将碳脱至＜0.005%，最后在1150℃高温退火20小时，即可获得磁性能优异的成品钢带。
实施例
将表1所列成分的钢锭经1200℃锻造成板坯，板坯加热至1300～1330℃，热轧成2.2～2.4mm厚度的热轧板，从920～950℃终轧温度空冷，热轧板在650～700℃下退火
1小时，之后酸洗去氧化铁皮和在150℃下处理1～3小时。冷轧前，热轧板在炉内予热至60～80℃，从炉内取出直接冷轧，第一道次压下率20～30%。第一次冷轧到0.75～0.78毫米，于870～900℃进行中间退火，然后进行第二次冷轧，从0.75～0.78毫米的中间厚度一直冷轧到0.35毫米厚度，去油后在830～840℃脱碳退火然后涂复MgO涂层，在1150～1200℃退火20小时。高温退火后的磁性能列入表1。
Claims (5)
1、4%Si冷轧取向硅钢片及其经热轧、冷轧和高温退火的制造方法，其特征在于调整了钢中的C、M、S等成分，以AlN作为辅助抑制剂，控制板坯加热温度和终轧温度，采用冷轧前的处理和两次冷轧。
2、根据权利要求1所述的硅钢片，其特征是钢的主要成分为3.7～4.5%Si、0.005～0.013%N和0.005～0.02%Al，其它成分为C0.05～0.086%、0.08～0.15%Mn、0.015～0.035%S。
3、根据权利要求1所过的制造方法，其特征在于热轧板坯加热温度不低于1300℃，终轧温度不低于900℃。
4、根据权利要求1所述的制造方法，其特征是热轧板冷轧前必须在500～700℃范围内进行退火处理，酸洗后又必须在100～200℃温度范围内进行除氢处理。
5、根据权利要求1所述的制造方法，其特征是两次冷轧的第一次冷轧时，第一道次轧制应保证热轧板具有40～100℃温度，第一道次冷轧压下率大于20%，第一道次冷轧之后不需要再予热，一直冷轧到中间厚度，在850～900℃进行中间退火之后，进行第二次轧，其压下量控制在50～75%。
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