一種利用連續(xù)退火制備低成本取向硅鋼的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種取向硅鋼的生產(chǎn)方法，尤其是一種短流程，低成本，低能耗制備取 向硅鋼的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 硅鋼作為各類電機(jī)和變壓器的核心材料之一，主要用來制作鐵芯。隨著機(jī)電產(chǎn)業(yè) 的不斷發(fā)展，對(duì)硅鋼的需求也在增加。取向硅鋼被譽(yù)為鋼鐵行業(yè)中的"工藝品"，其優(yōu)良的性 能一直被推崇。但其生產(chǎn)流程長、工藝難度大，能耗和物耗大、制備成本高昂。目前國家對(duì) 節(jié)能降耗工作非常重視，發(fā)改委提出了"采取堅(jiān)決措施促進(jìn)節(jié)能減排"的要求。原有繁瑣的 取向硅鋼工藝目前不能滿足我國對(duì)取向硅鋼的需求。同時(shí)，由于取向硅鋼工藝復(fù)雜，其價(jià)格 一直高居不下。
[0003] 而正是因?yàn)槿∠蚬桎摰膬r(jià)格太過昂貴，在實(shí)際生產(chǎn)生活中，原本有些應(yīng)用取向硅 鋼作為定向磁場(chǎng)的鐵芯材料，例如小型電源變壓器、電磁開關(guān)、穩(wěn)壓器等被無取向硅鋼材料 所代替。無取向硅鋼代替取向硅鋼的應(yīng)用雖然節(jié)約了大量的生產(chǎn)成本，但由于其低磁感、高 鐵損的特性，在實(shí)際應(yīng)用的過程中帶來了巨大的能源損耗。為了解決上述問題，一種新型的 低成本取向硅鋼制備，來代替較低使用標(biāo)準(zhǔn)的取向硅鋼就具有很重要的實(shí)際意義：一方面 相對(duì)于取向硅鋼來說，大大地節(jié)約了成本；另一方面相對(duì)于無取向硅鋼來說，磁性能有顯著 的提尚，節(jié)省了能耗。
[0004] 盡管目前已有一些專利對(duì)傳統(tǒng)取向硅鋼制備工藝有了一定的精簡改進(jìn)，但制備 用時(shí)仍然太長，不能滿足現(xiàn)在需求。"一種節(jié)能型高生產(chǎn)效率的普通取向硅鋼制造方法 (CN102534363A)"介紹了一種將二次再結(jié)晶退火和高溫凈化分開進(jìn)行的制備方法，長時(shí)間 的高溫凈化仍然耗費(fèi)大量的成本，且二次再結(jié)晶退火用時(shí)較長，不適合在連續(xù)爐中進(jìn)行。專 利"薄板坯連鑄連軋工藝生產(chǎn)低成本取向硅鋼的方法（CN101433911A) "主要通過調(diào)節(jié)拉坯 速度來控制終軋溫度以達(dá)到短流程、低能耗的目的，同時(shí)省略了常化工藝，但對(duì)最終長時(shí)間 的高溫退火未做改進(jìn)。美國專利US0537398A1中通過應(yīng)用卷取工藝取代常化工藝，縮短工 藝流程，從而使取向硅鋼的制備成本有所降低，并且磁性能得到提升，但是此工藝仍然是針 對(duì)普通取向硅鋼而言的。在最終退火階段未做改進(jìn)，無法有效地縮短制備時(shí)間，制備成本依 然高昂。日本JFE公司開發(fā)了無抑制劑制備取向硅鋼的方法，這種制備技術(shù)利用大角度高 能晶界二次再結(jié)晶理論。在保證磁性能的前提下，省略了MgO涂層和高溫凈化工序，降低制 備成本。然而這種制備方法中的二次再結(jié)晶只能在緩慢升溫過程中發(fā)生，二次再結(jié)晶退火 時(shí)間較長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種低成本、磁性能略低于目前商用取向硅鋼的制備方 法，以取向硅鋼低溫加熱軋制為前提，利用少量的抑制劑產(chǎn)生二次再結(jié)晶，省略了?；?藝。將傳統(tǒng)取向娃鋼的高溫退火改為連續(xù)退火進(jìn)行實(shí)施，起到節(jié)能降耗，提高生產(chǎn)效率的作 用。
[0006] 1工藝路線：
[0007] 冶煉及連鑄一熱軋一一次冷軋一中間退火一二次冷軋一連續(xù)退火
[0008] 2工藝參數(shù) [0009] 2. 1冶煉及連鑄
[0010] 表1本發(fā)明的成分（wt% )如下：
[0011]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種利用連續(xù)退火制備低成本取向硅鋼的方法，其特征在于： 1) 冶煉及鑄造：冶煉化學(xué)成分重量比為C0.0 4%~0. 06%、Si2. 8%~3. 2%、Mn0.0 4%~0. 06%、 S0.0 2%~0. 03%、A10. 01%~0. 02%，余量為Fe和不可避免雜質(zhì)，鑄坯厚度為28~32mm ; 2) 熱軋工藝：將鑄坯在1200~1280°C溫度下保溫30~60min，經(jīng)熱軋獲得2~2. 3mm厚度 的熱軋鋼板； 3) -次冷軋：壓下率控制在65%~80%范圍，乳后鋼板厚度為0. 46~0. 72mm ; 4) 中間退火：在保護(hù)氣氛下，以250~350°C /min的升溫速度快速加熱至850~900°C，保 溫 5~6min ; 5) 二次冷軋：壓下率控制在68%~50%范圍，乳后鋼板厚度為0. 20~0. 23mm ; 6) 連續(xù)退火：將二次冷軋板以250~350°C /min的升溫速度快速加熱至850~900°C，在 保護(hù)氣氛下保溫6~8min，水浴溫度控制為65~70°C;脫碳結(jié)束后，以250~350°C /min的升溫 速度快速升溫至l〇50~1100°C，保護(hù)氣氛下保溫5~10min。
2. 如權(quán)利要求1所述的利用連續(xù)退火制備低成本取向硅鋼的方法，其特征在于：所述 步驟4)中間退火期間保護(hù)氣氛為H2=N 2=I :1。
3. 如權(quán)利要求1所述的利用連續(xù)退火制備低成本取向硅鋼的方法，其特征在于：所述 步驟6)連續(xù)退火脫碳期間，控制保護(hù)氣氛比例為隊(duì)出 2=3 :2 ;脫碳結(jié)束后，保溫期間通入H2 保護(hù)。
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種利用連續(xù)退火制備低成本取向硅鋼的方法，工藝路線為：冶煉及鑄造→熱軋→一次冷軋→中間退火→二次冷軋→連續(xù)退火。本發(fā)明以取向硅鋼低溫加熱為前提，省略了常化工序，同時(shí)將傳統(tǒng)工藝中的緩慢加熱高溫長時(shí)間退火改為連續(xù)退火，大大縮短了生產(chǎn)工期，達(dá)到了節(jié)約成本和提高效率的目的。最終制備產(chǎn)品的磁性能遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)無取向硅鋼，略低于商用取向硅鋼。在一些取向硅鋼和無取向硅鋼可以共用的領(lǐng)域中，可以起到較好的效果。
【IPC分類】C21D6-00, C21D8-12
【公開號(hào)】CN104846177
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510250592
【發(fā)明人】焦懿德, 楊平, 秦鏡, 張寧
【申請(qǐng)人】北京科技大學(xué)
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年6月18日