一种提高低温板坯加热工艺取向电工钢电磁性能的方法，属于取向电工钢技术领域。通过调整中间退火工艺，通过中间退火过程进行了高温常化，使A1N在常化过程固溶后弥散析出，因此，作为再结晶抑制剂的一种其作用更有效发挥，进一步增强AlN+(Mn，Cu)xS析出物有效抑制能力。铸坯经1150-1250℃加热后热轧，经常化、酸洗、一次冷轧后，进行提高抑制剂作用的多段式中间退火工艺，之后二次冷轧，不回复或回复处理，涂层高温退火后，得到具有完善二次再结晶组织的成品。达到提高产品电磁性能的目的，同时采用三段法退火工艺还能提高脱碳效率及改善产品的底层质量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于取向电工钢
，特别是涉及一种提高低温板坯加热工艺取向电 工钢电磁性能的方法。具体来说，采用板坯低温加热和钢带一次冷轧后进行多段(三段或 二段)中间退火工艺，来得到磁性能更好的取向电工钢生产方法。
技术介绍
晶粒取向电工钢板的优良的磁性能源于其在最终高温退火过程中通过二次再结 晶形成的Goss织构。为了获得较好的二次再结晶组织，传统的取向电工钢的生产方法是以AlN或MnS 为主抑制剂，在专用的高温加热炉中把板坯加热到> 1300°C，以使铸坯中粗大的MnS、AlN 完全固溶，热轧或常化后以细小弥散态析出。这一生产方法的缺点具有高度生产成本，较 低生产效率和成材率等缺点。为此取向电工钢低温板坯加热技术成为国内外研究的一个热点ο目前降低取向硅钢板坯加热温度生产取向电工钢主要有两种途径，一类为固有抑 制剂法即通过成分上的改进，如使用新的固溶温度低的抑制剂或强化抑制剂的成分，实现 降低铸坯加热温度；另一类方法称为“获得抑制剂法”即不要求在板坯加热过程中抑制剂形 成元素完全固溶，而是通过在高温退火前进行渗氮处理的方法获得抑制剂，从而可以进一 步降低板坯加热温度。固有抑制剂法低温板坯加热技术，由于不需要专用的专用的加热设备及渗氮退火 装置等，与其他钢种生产线部分装备可以通用，具有生产效率高，成本低等优点。目前固有 抑制剂法主要是通过添加Cu等形成固溶温度较AlN和MnS更低的抑制剂达到降低板坯加 热温度的目的。韩国浦项钢铁公司提出以AlN为主抑制剂，Cu2S和MnS为辅助抑制剂，铸坯在 1250-1320°C范围内加热，采用带中间退火的两次冷轧法，生产普通取向和高磁感取向电工 钢。德国蒂森也采用Cu2S+A1N为主要抑制剂把板坯加热温度降低到了 1260 1280°C，热轧经980 1080°C常化后采用一次冷轧法并进行冷轧时效。俄罗斯上依谢特和新利佩茨克厂生产的普通取向电工钢，成分中Cu，Mn含量较高 且部分添加了 Ni，Cr等，以Cu2S+A1N为主要抑制剂，1250 1280°C低温板坯加热并热轧后 进行第一次冷轧，在中间退火阶段完成钢板脱碳，从而可以省略二次冷轧后的脱碳退火工 艺，而以低温回复退火代替初次再结晶退火，降低了能耗。武汉钢铁公司的专利CN1414119A中也介绍了一种低温取向电工钢的制造工艺， 以Mn，Cu的硫化物为主要抑制剂，在1280°C以上温度条件下加热热轧，采取两次冷轧法，第 一次冷轧后先预热到490 550°C，保温35 80s，然后加热到860°C进行中间脱碳退火，再 进行第二次冷轧，经脱碳退火，高温退火成取向电工钢成品。而阿奇亚斯佩丝阿里特尔尼公司于1997年申请的CN1M8817A，其所述成分在以AlN和MnS (或MnSe)为主要抑制剂基础上，添加强化抑制剂元素Sn，浇铸出薄板坯后，进行 1150 1300°C加热温度，热轧后常化，采用大于80%压下率一次冷轧法，最终高温退火时 控制退火气氛，使钢的吸氮量小于50ppm。该方法主要适合于薄板坯连铸工艺生产取向电工 钢。此类工艺，主要工序是采用中间全脱碳的二次冷轧法，在两次冷轧间的退火时将 钢板的碳量降低到30ppm以下(中间全脱碳退火)，第二次冷轧到成品厚度后直接涂氧化镁 隔离剂或经低温回复退火后涂氧化镁隔离剂进行高温退火及后续处理，但由于采用低温板 坯加热，AlN在热轧过程固溶析出量较少，作用发挥不充分，因此磁性水平不高，多用于生产 普通取向硅钢。此外也存在底层质量稳定性差的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供， 主要解决以Al，N，Mn, Cu, S为抑制剂的取向硅钢存在的磁性能较差及底层质量不稳定的问题。本专利技术是通过调整中间退火工艺，通过中间退火过程进行了高温常化，使AlN在 常化过程固溶后弥散析出，因此，作为再结晶抑制剂的一种其作用更有效发挥，进一步增强 AlN+(Mn, Cu)xS析出物有效抑制能力。铸坯经1150 1250°C加热后热轧，经酸洗、一次冷 轧后，进行提高抑制剂作用的多段式中间退火工艺，之后二次冷轧，不回复或回复处理，涂 层高温退火后，得到具有完善二次再结晶组织的成品。达到提高产品电磁性能的目的，同时 采用三段法退火工艺还能提高脱碳效率及改善产品的底层质量。具体工艺步骤如下(1)来料铸坯化学成分C 0. 01 0. 06%，Si 2 ~ 4 %, Mn 0.05 0.3%;S 0. 003 0. 03%, Cu 0. 2 0. 6% ；N 0. 005 0. 01% ；Als 0. 01 0. 035% ；余下为 Fe 和 不可避免杂质；此外可添加B或Sn等进一步稳定二次再结晶元素。(2)热轧铸坯在1150 1250°C加热，轧成1. 8 4. Omm厚的热轧板；(3) 一次冷轧热轧板酸洗后进行一次冷轧，一次冷轧压下率控制在50% 70% ；(4)采用三或两段式退火第一段1000 1120°C进行30 120s退火后以10 15°C /s冷却进入到第二段810 860°C均热区，在第一段通入纯净干燥的氮气；第二段通 入湿的5 30%氢气与氮气混合气体，在分压比为0. 2 0. 65条件下进行7 15min的中 间完全脱碳退火，使钢板的含碳量降低到30ppm以下；针对1 1. 5mm厚度的钢板，采用三 段式即在第三段进行700 800°C的纯氢气的还原退火。若采用三段式，可缩短第二段退火 时间1 ％iin，提高脱碳效果，同时可提高钢板的表面及氧化膜底层质量。在第二段控制氧 含量在300 800ppm范围。(5)进行二次冷轧，轧至成品所需厚度；(6)不回复或进行400 650°C回复退火，回复需通入湿的5 50%氢气和氮气混 合气体，分压比控制范围为0.2 0. 65 ；(7)涂MgO退火隔离剂；(8)成品高温退火。在900-1100°C阶段以10°C /h的速度升温，气氛为75% H2和 25% N2,并于1200°C纯干H2中保温6-8小时。本专利技术的优点在于，钢中在普通含铜取向钢成分基础上可适当提高Al含量，通过多段式中间退火，进一步发挥AlN的抑制作用，从而增强了 AlN与(Mn，Cu) xS等析出物的抑 制能力，进而提高了取向电工钢板的电磁性能，同时也有利于改善产品底层质量。具体实施例方式实施例1钢A连铸坯的化学成分(wt % )如表1。表1钢A连铸坯的化学成分(wt % )权利要求1.，其特征在于，工艺步骤为(1)来料铸坯化学成分C0. 01 0. 06%, Si 2 4%，Mn 0. 05 0. 3% ；S 0. 003 0. 03%, Cu 0. 2 0. 6% ；N 0. 005 0. 01% ；Als 0. 01 0. 035% ；余下为 Fe 和不可避免杂质；(2)热轧铸坯在1150 1250°C加热，轧成1.8 4. Omm厚的热轧板；(3)一次冷轧热轧板酸洗后进行一次冷轧，一次冷轧压下率控制在50% 70% ；(4)采用三或两段式退火第一段1000 1120°C进行30 120s退火后以10 15°C/ s速率冷却进入到第二段810 860°C均热区，在第一段通入纯净干燥的氮气；第二段通入 湿的5 30%氢气与氮气混本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提高低温板坯加热工艺取向电工钢电磁性能的方法，其特征在于，工艺步骤为：（１）来料铸坯化学成分：Ｃ ０．０１～０．０６％，Ｓｉ ２～４％，Ｍｎ ０．０５～０．３％；Ｓ ０．００３～０．０３％，Ｃｕ ０．２～０．６％；Ｎ ０．００５～０．０１％；Ａｌｓ ０．０１～０．０３５％；余下为Ｆｅ和不可避免杂质；（２）热轧：铸坯在１１５０～１２５０℃加热，轧成１．８～４．０ｍｍ厚的热轧板；（３）一次冷轧：热轧板酸洗后进行一次冷轧，一次冷轧压下率控制在５０％～７０％；（４）采用三或两段式退火：第一段１０００～１１２０℃进行３０～１２０ｓ退火后以１０～１５℃／ｓ速率冷却进入到第二段８１０～８６０℃均热区，在第一段通入纯净干燥的氮气；第二段通入湿的５～３０％氢气与氮气混合气体，在分压比为０．２～０．６５条件下进行７～１５ｍｉｎ的中间完全脱碳退火，使钢板的含碳量降低到３０ｐｐｍ以下；针对１～１．５ｍｍ厚度的钢板，采用三段式即在第三段进行７００～８００℃的纯氢气的还原退火，退火时间３～５ｍｉｎ；当采用三段式时，缩短第二段退火时间１～４ｍｉｎ，提高脱碳效果，同时提高钢板的表面及底层质量，在第二段控制氧含量在３００～８００ｐｐｍ范围；（５）进行二次冷轧，轧至成品所需厚度；（６）不回复或进行４００～６５０℃回复退火，回复需通入湿的５～５０％氢气和氮气混合气体，分压比控制在０．２～０．６５范围；（７）涂ＭｇＯ退火隔离剂；（８）成品高温退火。在９００－１１００℃阶段以１０℃／ｈ的速度升温，气氛为７５％Ｈ２和２５％Ｎ２，并于１２００℃纯干Ｈ２中保温６－８小时。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：潘丽梅，王全礼，夏兆所，许学勇，冯莉莉，董浩，赵楠，周谊军，王宝川，耿立，王崇学，张丽霞，
申请(专利权)人：首钢总公司，
类型：发明
国别省市：11
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。