CN114086058B - 一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢及其生产方法 - Google Patents
一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢及其生产方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114086058B CN114086058B CN202111240507.0A CN202111240507A CN114086058B CN 114086058 B CN114086058 B CN 114086058B CN 202111240507 A CN202111240507 A CN 202111240507A CN 114086058 B CN114086058 B CN 114086058B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- silicon steel
- corrosion resistance
- percent
- oriented silicon
- steel
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- 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
- 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
-
- 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
- C21D8/1277—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a particular surface treatment
- C21D8/1283—Application of a separating or insulating coating
-
- 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
- C22C38/04—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
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/34—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of 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
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢及其生产方法,属于电工钢生产技术领域。本发明的无取向硅钢包括以下质量百分比的元素:Si:0.2~2.7%,Mn:0.15~1.0%、Als:0.5~1.0%,Cr:0.1~0.3%;Ni:0.2~0.5%,P:≤0.01%,其余为Fe及不可避免的杂质。其生产工艺为:铁水预处理、转炉炼钢、真空处理、连铸、加热、热轧、酸洗、冷轧、退火处理和涂覆绝缘层。本发明通过合理的成分配比以及相匹配的生产工艺进行生产,最终得到了切口耐蚀性优良的低铁损、高磁感的无取向硅钢,从而能够有效满足电工钢的使用需求。
Description
技术领域
本发明属于电工钢生产技术领域,更具体地说,涉及一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢及其生产方法。
背景技术
无取向电工钢主要用于各种旋转电机铁芯材料的制作。除了要具备优良的电磁性能,还要具备良好的表面质量。在生产时,为了保证所得无取向硅钢的表面具有较好的质量,通常在硅钢表面涂覆绝缘涂层来使得其具有较好的耐腐蚀性,但是在使用中却发现,由于钢板表面涂覆绝缘涂层进行了保护,但由于钢板基体本身不具有优秀耐腐蚀性,尤其是在钢板的切口位置极易出现锈蚀,从而难以满足其使用需求。因此,降低硅钢生产、运输和使用过程的切口锈蚀损耗,成为亟待解决的技术问题。
经检索,关于改善无取向硅钢的表面质量,使其表面具有耐腐蚀性能已有相关专利公开,如,中国专利申请号为:201010554155.1,申请日为:2010年11月23日,发明创造名称为:一种无铬环保半无机无取向硅钢绝缘涂层。该申请案中公开的无取向硅钢用涂料,其化学成分质量百分比为:聚氨酯-丙烯酸酯一环氧乙烷树脂,5%~25%;磷酸二氢铝,5%~40%;钼酸锌,5%~15%;胶二氧,11%~25%;非子表面活性剂,1%~5%;余量为去离子水。该申请案通过对绝缘涂层的组分进行优化,从而较常规的磷酸盐涂层而言更加优良,但是该申请案还是聚焦于表面防腐,并未涉及到基体或端面的防腐性能,从而难以解决切口耐蚀性的问题。
又如,中国专利申请号为:201811077384.1,申请日为:2018年9月15日,发明创造名称为:一种耐蚀性和耐高温性优良的环保钝化镀铝硅钢板及生产方法。该申请案中通过设计钝化液成分,控制辊涂工艺、膜重控制及烘干工艺生产的环保无铬钝化热镀铝硅钢板,中性盐雾实验至800h,板面才开始出现点状红锈,450℃加热12h后板面无色泽变化,板面色差ΔE≤3。该申请案同样聚焦于设计防腐涂层,并通过控制辊涂工艺、膜重控制及烘干工艺,在一定程度上可以提高钢板的耐腐蚀性,但其仍旧是通过增加耐蚀和耐温膜达到防腐的目的,端面和基体防腐未有涉及。
再如,中国专利申请号为:200910273336.4,申请日为:2009年12月22日,发明创造名称为:含Cr无取向电工钢及其生产方法。该申请案中化学组分及重量百分比为:C:0.001~0.015%,Mn:0.2~0.8%,Cr:0.1~0.8%,Al:0.1~1.4%,Si:0.1~0.9%,P<0.08%,S<0.015%,N<0.008%,其余为Fe及不可避免的杂质;同时,要满足:Si+Al之和在:0.2~2.0%。其生产方法:洁净钢工艺治炼并连铸成坯;对坯加热;粗轧;精轧,控制其前4道次的累计压下c率为80~95%;卷取;自然冷却至室温;酸洗;冷5轧;脱碳;均热;按常规进行冷却、涂层及精整。该申请案中通过添加Cr,主要目的是提高屈强比,解决磁性能与冲片性能之间的内在矛盾,同时提高耐蚀性。虽然该申请案的无取向电工钢在一定程度上能够提高耐蚀性,但其耐蚀性提高有限,仍旧难以满足其使用要求,尤其是切口耐蚀性,还需进一步改善。
发明内容
1.要解决的问题
本发明的目的在于克服现有无取向硅钢钢板基体本身不具有优秀耐腐蚀性,尤其是在钢板的切口位置极易出现锈蚀,从而难以满足其使用需求的不足,提供了一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢及其生产方法。采用本发明的技术方案能够有效解决上述问题,得到切口耐蚀性优良的低铁损、高磁感的无取向硅钢,从而满足电工钢的使用需求。
2.技术方案
为了解决上述问题,本发明所采用的技术方案如下:
本发明的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,包括以下质量百分比的元素:Si:0.2~2.7%,Mn:0.15~1.0%、Als:0.5~1.0%,Cr:0.1~0.3%;Ni:0.2~0.5%,P:≤0.01%,其余为Fe及不可避免的杂质。
更进一步的,其他元素C≤0.0040%,S≤0.0030%Ti≤0.0030%,N≤0.0020%,其余杂质V、Nb、B、Ca、Mo的总含量控制在0.02%以下。
更进一步的,所述硅元素的添加量和铝元素的添加量之和小于3.5%;所述锰元素与硫元素的添加量之间满足Mn/S≥10。
更进一步的,所述铬元素的添加量与镍元素的添加量之间满足Cr+1.56Ni=0.40%~1%。
更进一步的,所述铬元素与镍元素的添加量之间需满足Cr=0.67-1.85Ni。
本发明的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢的生产方法,包括如下步骤:
(1)铁水预处理、转炉炼钢、真空处理;
(2)连铸处理成150~250mm厚铸坯;处理时扇形段二冷水采用Silicon二冷工艺,使得在铸坯表面温度最大温度和最小温度差控制在100℃以内;
(3)铸坯加热,热轧,酸洗,冷轧至厚度为0.5mm或0.35mm;
(4)退火处理;
(5)涂覆绝缘层。
更进一步的,铸坯加热时,入炉温度>300℃,加热温度控制为1050~1200℃,加热时间控制在120min~250min。
更进一步的,当Si含量在1.3%以下的带钢,其通过2道次粗轧配合7机架精轧获得的2.6mm厚的热轧板无需常化处理,直接冷轧至需要厚度;
当Si含量在1.3%~2.5%范围内的带钢,通过2道次粗轧配合7机架精轧获得的2.3~2.6mm厚的热轧板在880~950℃常化处理后,获得100μm以上粗大的(100)和(110)位向的晶粒组织;
当Si含量在2.5%以上的带钢,通过2道次粗轧配合7机架精轧获得的1.8~2.3mm厚的热轧板在850~950℃常化处理后,获得130μm以上粗大的(100)和(110)位向的晶粒组织。
更进一步的,退火时,采用氮氢混合气体进行保护,退火温度为800~1000℃,退火时长20~40s。
更进一步的,退火时,退火炉均热段通氮氢混合气,控制H2和N2的比例小于1/3;当C含量>0.0028%时,则通入氮氢混合湿气体,控制湿气体饱和温度为40~80℃。
3.有益效果
相比于现有技术,本发明的有益效果为:
(1)本发明的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,通过对其组分及组分的质量百分比范围进行优化设计,从而能够有效保证所得无取向硅钢在具有优良低铁损和高磁感性能的基础上,还具有优异的耐蚀性,尤其是切口耐蚀性提到显著改善,存放较长时间后,切口不易发生锈蚀,进而满足其使用需求。
(2)本发明的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,通过将硅和铝的添加量之和控制在3.5%以内,从而能够在保证硅钢磁性能的同时保证其加工性能,有利于减小硅钢加工脆性,防止其在冷加工过程中因脆性变形而断带,进而有效保证了所得无取向硅钢的生产质量。同时,对Mn和S元素的精准控制,可以有效改善硅钢热轧塑性、提高强度,改善冲片性。
(3)本发明的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,通过Cr的添加,并对其添加量进行优化控制,从而易于与其他成分发挥协同作用,尤其是与Ni元素,本发明通过控制Cr与Ni之间的含量关系满足特定关系式,能够在保证所得无取向硅钢具有低铁损高磁感的基础上,还能够提高切口处的耐蚀性,从而满足使用需求。
(4)本发明的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢的生产方法,通过对其组分、工艺步骤及工艺参数的优化,从而能够有效保证所得无取向硅钢具有优异的切口耐蚀性、低铁损及高磁感。本发明的工艺流程简单,与传统的耐腐蚀无取向硅钢生产相比,无需通过增加耐蚀和耐温膜达到基体防腐的目的,也无需通过热浸镀锌铝镁镀层来改善其切口的耐蚀性,操作简便,生产成本较低。
(5)本发明的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢的生产方法,通过对连铸工艺和铸坯加热温度及时长进行优化控制,尤其是连铸时,考虑到组分中添加有Cr和Ni,采用扇形段二冷水采用硅钢专用的Silicon二冷工艺对铸坯进行处理,控制铸坯表面最大温度和最小温度差在100℃以内,从而有效保证铸坯中等轴晶比例。同时,加热时长及温度的严格控制,能够有效保证所得无取向硅钢的电磁性能,从而在提高其耐蚀性的基础上,仍能够保持优良的电磁性能,从而满足电工钢的使用需求。
附图说明
图1为本发明中各实施例及对比例的无取向硅钢的化学成分含量情况;
图2为本发明中各实施例及各对比例中所得产品的性能检测结果图;
具体实施方式
针对现有无取向硅钢在保证电磁性能优良的情况下,由于无取向硅钢相对较薄,一般为0.35mm和0.50mm,因此对于基体本身及切口的耐蚀性考虑较少。但实际上,由于硅钢在生产、运输及使用过程,受天气影响,长期存放后切口处容易发生锈蚀而损耗,从而不能满足使用需求。而现有无取向硅钢为了改善产品切口耐蚀性,通常在钢板表面热浸镀锌铝镁镀层,通过镀液预处理,使得溶液能充分覆盖钢板切口位置,形成致密的氢氧化物双层化合物,使得热浸镀锌铝镁镀层钢板具有优异的切口耐蚀性。但是,这种方式不能从根本上改善所得无取向硅钢的耐蚀性,且通过镀液处理,延长了生产流程,也会造成生产成本的提高,不利于企业经济效益提高。
本发明提供了切口耐蚀性良好的无取向硅钢及其生产方法,通过对其组分、组分配比及其生产工艺进行优化,从而能够有效提高所得无取向硅钢的切口耐蚀性,保证其电磁性能,满足电工钢的使用要求。具体的,本发明的无取向硅钢,包括以下质量百分比的元素:Si:0.2~2.7%,Mn:0.15~1.0%、Als:0.5~1.0%,Cr:0.1~0.3%;Ni:0.2~0.5%,P:≤0.01%,其余为Fe及不可避免的杂质。而其他元素C≤0.0040%,S≤0.0030%Ti≤0.0030%,N≤0.0020%,其余杂质V、Nb、B、Ca、Mo的总含量控制在0.02%以下。
需要说明的是,对于电工钢而言,Si是增加电阻元素是电工钢最重要的合金元素,为获得较低的铁损,需要提高Si含量,但随着Si含量的增加,也会增加钢的强度,导致在冷加工过程中钢因脆性变形而断带,不利于加工。本发明通过严格控制Si的含量,并添加Al,通过控制Si和Al的含量不大于3.5%,从而能够一方面能够降低所得无取向硅钢的铁损,改善其电磁性能的作用;另一方面,通过适宜的Al的配入,能够有效减少铁的晶格畸变,减少钢脆性增加程度,有利于在保障所得硅钢磁性能的同时,确保加工性能。
更优化的是,本发明通过添加Cr和Ni,并控制其添加比例,从而能够与其它组分协同发挥作用,最终保证所得硅钢的性能。在钢中加入Cr可以明显提高钢的耐大气腐蚀性能,Cr含量提高有利于细化α-FeOOH,能有效抑制腐蚀性阴离子,特别是Cl-的侵入。同时,添加Cr元素可以阻止干湿交替过程中干燥时Fe3+→Fe2+的还原反应,从而提高钢的耐腐蚀性,且Cr元素在锈层中的二次分配也有利于提高钢的抗大气腐蚀能力。此外,添加Ni能使裸钢的自腐蚀电位正移,增加钢基体的稳定性。同时Ni能够在锈层中富集,细化锈层晶粒并增加其致密性。同时Ni还能促进内锈层中纳米级、超顺磁性的α-FeOOH的形成,阻挡Cl-渗透,使锈层具有保护性。但是,申请人经过大量实验研究发现,在无取向硅钢中,添加过高含量的Cr,容易使钢变的很硬,对冲片不利,且在冲片时对模具磨损严重,甚至会把模具崩破,难以加工。而添加Ni合金后,其与Cr类似,两者均会与O、N结合而生成氮化物和氧化物夹杂,致使钢的磁滞损耗增加,导致性能降低,磁性能相对较差,难以满足电工钢的使用要求。本发明通过将Cr+1.56Ni控制在0.40%~1%,能够使得所得硅钢的电磁性能降低相对较少,但足以满足电工钢的使用需求后,还能够大幅提升无取向硅钢切口的耐蚀性能。更进一步的,通过将Cr与Ni的添加量满足Cr=0.67-1.85Ni关系式时,铁损与磁感恶化程度较小。
此外,本发明的硅钢,通过控制锰元素与硫元素的添加量之间满足Mn/S≥10,锰与硫形成MnS,可防止沿晶界形成低熔点的FeS所引起的热脆现象,因此要保证一定量的锰来改善热轧塑性。同时,锰扩大γ相区,MnS在γ相中的固溶度乘积比在α相中的低,可促使MnS粗化,有利于以后晶粒长大。本发明将Mn/S控制在上述比例,一方面能够保证良好热加工性和使MnS粗化的作用;另一方面,一部分固溶的锰配合P还能够提高低碳电工钢的硬度,从而有利于改善所得硅钢的冲片性。
本发明的无取向硅钢的生产方法,包括如下步骤:
(1)1)将上述化学成分的钢经铁水预处理、转炉炼钢、真空处理;
(2)真空处理后,再连铸处理成150~250mm厚铸坯;由于炼钢成分中添加了Cr和Ni,材料导热系数发生变化,为确保较高的铸坯等轴晶比例,扇形段二冷水采用硅钢专用的Silicon二冷工艺,使得在铸坯表面温度最大温度和最小温度差控制在100℃以内。
(3)铸坯加热,热轧,酸洗,冷轧至厚度为0.5mm或0.35mm;
铸坯通过热装的方式进行加热热轧,入炉温度>300℃,铸坯加热温度控制在1200℃以下,较低的加热温度有利于铁损的进一步降低,但会增加热轧控制的难度,因此一般在1050℃以上,加热时间一般控制在120min~250min,较短的加热时间会导致板坯未烧透,表面与芯部温度不均匀,而过长的加热时间,会导致细小夹杂物回溶,在后续热处理过程中长大,钉扎晶粒,影响电磁性能。
轧制时,当Si含量在1.3%以下带钢,通过2道次粗轧配合7机架精轧获得的2.6mm厚的热轧板无需常化处理,直接冷轧至需要厚度;Si含量在1.3%~2.5%范围的带钢,通过2道次粗轧配合7机架精轧获得的2.3~2.6mm厚的热轧板在880~950℃常化处理后,获得100μm以上粗大的(100)和(110)位向的晶粒组织;Si含量在2.5%以上带钢,通过2道次粗轧配合7机架精轧获得的1.8~2.3mm厚的热轧板在850~950℃常化处理后,获得130μm以上粗大的(100)和(110)位向的晶粒组织。待温冷轧至需要的厚度,一般为0.50mm或0.35mm。
(4)退火处理、涂覆绝缘层;
将冷轧后的带钢在800~1000℃的氮氢混合气氛中进行退火,控制H2和N2的比例小于1/3,获得需要的再结晶组织,退火过程中施加一定的张力。然后在带钢表面涂覆绝缘涂层,经500℃以下的温度进行烘干固化,获得优良的绝缘性能。
下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
实施例1
本实施例的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,其组分的重量百分比范围如图1所示。将上述含量的试验钢经铁水预处理、转炉冶炼、真空处理后连铸成230mm铸坯,经Silicon二冷工艺处理,使得在铸坯表面温度最大温度和最小温度差控制在100℃以内;然后经1150℃加热180min,热轧成2.6mm厚的热轧卷,经过酸洗,冷轧至0.50mm厚度轧硬卷;然后进行810℃×20s的退火处理,退火炉均热段通入10%H2和90%N2氮氢混合气(若C含量>0.0028%,则通入氮氢混合湿气体,湿气体饱和温度为40~80℃。氮氢混合气先经过蒸汽换热器加热到接近加湿槽的温度,再进入加湿槽,使氮氢混合气达到要求的饱和,而后再经过蒸汽换热器又一次加热后送往炉内),炉内张力控制在1.8KN,然后对带钢涂料,经过450℃×15s干燥固化后,获得最终产品。
实施例2
本实施例的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,其组分的重量百分比范围如图1所示。将上述含量的试验钢经铁水预处理、转炉冶炼、真空处理后连铸成230mm铸坯,经Silicon二冷工艺处理,使得在铸坯表面温度最大温度和最小温度差控制在90℃以内;然后经1130℃加热180min,热轧成2.5mm厚的热轧卷,经过930℃常化酸洗后,冷轧至0.50mm厚度轧硬卷;然后在20%H2和80%N2的混合气体中,进行930℃×35s的退火处理,炉内张力控制在1.5KN,然后进行涂覆绝缘涂料经过450℃×15s干燥固化后,获得最终产品。
实施例3
本实施例的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,其组分的重量百分比范围如图1所示。将上述含量的试验钢经铁水预处理、转炉冶炼、真空处理后连铸成230mm铸坯,经Silicon二冷工艺处理,使得在铸坯表面温度最大温度和最小温度差控制在100℃以内;然后经1100℃加热200min,热轧成2.1mm厚的热轧卷,经过880℃常化酸洗后,冷轧至0.50mm厚度轧硬卷;然后在25%H2和75%N2的混合气体中,960℃×40s的退火处理,炉内张力控制在1.4KN,然后进行涂覆绝缘涂料经过450℃×15s干燥固化后,获得最终产品。
实施例4
本实施例的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,其组分的重量百分比范围如图1所示。将上述含量的试验钢经铁水预处理、转炉冶炼、真空处理后连铸成230mm铸坯,经Silicon二冷工艺处理,使得在铸坯表面温度最大温度和最小温度差控制在100℃以内;然后经1050℃加热250min,热轧成2.5mm厚的热轧卷,经过850℃常化酸洗后,冷轧至0.50mm厚度轧硬卷;然后在25%H2和75%N2的混合气体中,800℃×40s的退火处理,炉内张力控制在1.4KN,然后进行涂覆绝缘涂料经过450℃×15s干燥固化后,获得最终产品。
实施例5
本实施例的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,其组分的重量百分比范围如图1所示。将上述含量的试验钢经铁水预处理、转炉冶炼、真空处理后连铸成230mm铸坯,经Silicon二冷工艺处理,使得在铸坯表面温度最大温度和最小温度差控制在100℃以内;然后经1200℃加热120min,热轧成2.1mm厚的热轧卷,经过880℃常化酸洗后,冷轧至0.50mm厚度轧硬卷;然后在25%H2和75%N2的混合气体中,1000℃×25s的退火处理,炉内张力控制在1.4KN,然后进行涂覆绝缘涂料经过450℃×15s干燥固化后,获得最终产品。
对比例1
本对比例的无取向硅钢,其组分的重量百分比范围如图1所示。
将上述组分含量的试验钢经铁水预处理、转炉冶炼、真空处理后连铸成230mm铸坯,经Silicon二冷工艺处理,使得在铸坯表面温度最大温度和最小温度差控制在100℃以内;然后经1150℃加热200min,热轧成2.6mm厚的热轧卷,经过酸洗正常进行冷轧至0.50mm厚度轧硬卷;然后在20%H2和80%N2的混合气体中,进行810℃×20s的退火处理,炉内张力控制在1.8KN,带钢表面涂覆绝缘涂料,经过450℃×15s干燥固化,获得最终产品。
对比例2
本对比例的无取向硅钢,其组分的重量百分比范围如图1所示。
将上述组分含量的试验钢经铁水预处理、转炉冶炼、真空处理后连铸成230mm铸坯,经Silicon二冷工艺处理,使得在铸坯表面温度最大温度和最小温度差控制在100℃以内;然后经1130℃加热200min,热轧成2.5mm厚的热轧卷,经过930℃常化酸洗后,正常进行冷轧至0.50mm厚度轧硬卷;然后在20%H2和80%N2的混合气体中,以930℃×35s进行退火处理,炉内张力控制在1.8KN,带钢表面涂覆绝缘涂料,经过450℃×15s干燥固化,获得最终产品。
对比例3
本对比例的无取向硅钢,其组分的重量百分比范围如图1所示。
将上述组分含量的试验钢经铁水预处理、转炉冶炼、真空处理后连铸成230mm铸坯,经Silicon二冷工艺处理,使得在铸坯表面温度最大温度和最小温度差控制在100℃以内;然后经1100℃加热200min,热轧成2.1mm厚的热轧卷,经过880℃常化酸洗后,正常进行冷轧至0.50mm厚度轧硬卷;然后在20%H2和80%N2的混合气体中,分别960℃×40s进行退火处理,炉内张力控制在1.8KN,带钢表面涂覆绝缘涂料,经过450℃×15s干燥固化,获得最终产品。
对比例4
本对比例的无取向硅钢,其组分的重量百分比范围如图1所示。其与实施例1的组分含量相同,其采用常规的无取向硅钢生产工艺进行加工,获得最终产品,虽切口耐蚀性改善,但电磁性能不能保证。
对上述实施例1-5及对比例1-4中所得无取向硅钢产品的磁性能及切口耐蚀性进行检测,检测结果如图2所示。各实施例中所得硅钢的磁性能相对较为优良,尽管组分中添加了较多对磁性能不利的Cr和Ni,但是其电磁性能,尤其是磁感应强度,基本上与对比例1-3(这三个对比例中添加了非常少的Cr和Ni)相当。但实施例中硅钢的切口耐蚀性,也即阻抗值远高于对比例中的所得硅钢,因此具有较好的切口耐蚀性。
Claims (9)
1.一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,其特征在于:包括以下质量百分比的元素:Si:0.2~2.7%,Mn:0.15~1.0%、Als:0.5~1.0%,Cr:0.1~0.3%;Ni:0.2~0.5%,P:≤0.01%,其余为Fe及不可避免的杂质;所述铬元素的添加量与镍元素的添加量之间满足Cr+1.56Ni=0.40%~1%。
2.根据权利要求1所述的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,其特征在于:其他元素C≤0.0040%,S≤0.0030%,Ti≤0.0030%,N≤0.0020%,其余杂质V、Nb、B、Ca、Mo的总含量控制在0.02%以下。
3.根据权利要求2所述的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,其特征在于:所述硅元素的添加量和铝元素的添加量之和小于3.5%;所述锰元素与硫元素的添加量之间满足Mn/S≥10。
4.根据权利要求2所述的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢,其特征在于,所述铬元素与镍元素的添加量之间需满足Cr=0.67-1.85Ni。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢的生产方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)铁水预处理、转炉炼钢、真空处理;
(2)连铸处理成150~250mm厚铸坯;处理时扇形段二冷水采用Silicon二冷工艺,使得在铸坯表面温度最大温度和最小温度差控制在100℃以内;
(3)铸坯加热,热轧,酸洗,冷轧;
(4)退火处理;
(5)涂覆绝缘层。
6.根据权利要求5所述的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢的生产方法,其特征在于:铸坯加热时,入炉温度>300℃,加热温度控制为1050~1200℃,加热时间控制在120min~250min。
7.根据权利要求5所述的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢的生产方法,其特征在于:
当Si含量在1.3%以下的带钢,其通过2道次粗轧配合7机架精轧获得的2.6mm厚的热轧板无需常化处理,直接冷轧至需要厚度;
当Si含量在1.3%~2.5%范围内的带钢,通过2道次粗轧配合7机架精轧获得的2.3~2.6mm厚的热轧板在880~950℃常化处理后,获得100μm以上粗大的(100)和(110)位向的晶粒组织;
当Si含量在2.5%以上的带钢,通过2道次粗轧配合7机架精轧获得的1.8~2.3mm厚的热轧板在850~950℃常化处理后,获得130μm以上粗大的(100)和(110)位向的晶粒组织。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢的生产方法,其特征在于:退火时,采用氮氢混合气体进行保护,退火温度为800~1000℃,退火时长20~40s。
9.根据权利要求8所述的一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢的生产方法,其特征在于:退火时,退火炉均热段通入氮氢混合气,控制H2和N2的比例小于1/3;当C含量>0.0028%时,则通入氮氢混合湿气体,控制湿气体饱和温度为40~80℃。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111240507.0A CN114086058B (zh) | 2021-10-25 | 2021-10-25 | 一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢及其生产方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111240507.0A CN114086058B (zh) | 2021-10-25 | 2021-10-25 | 一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢及其生产方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114086058A CN114086058A (zh) | 2022-02-25 |
CN114086058B true CN114086058B (zh) | 2023-05-02 |
Family
ID=80297665
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111240507.0A Active CN114086058B (zh) | 2021-10-25 | 2021-10-25 | 一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢及其生产方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114086058B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114606445B (zh) * | 2022-05-10 | 2022-07-29 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 一种无取向硅钢的生产方法、无取向硅钢及其应用 |
CN117467904A (zh) * | 2022-07-20 | 2024-01-30 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种无取向电工钢板及其制造方法 |
CN117467888A (zh) * | 2022-07-20 | 2024-01-30 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种无取向电工钢板及其制造方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0841542A (ja) * | 1994-07-28 | 1996-02-13 | Nippon Steel Corp | 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
JP4710465B2 (ja) * | 2005-07-25 | 2011-06-29 | 住友金属工業株式会社 | 回転子用無方向性電磁鋼板の製造方法 |
JP5995002B2 (ja) * | 2013-08-20 | 2016-09-21 | Jfeスチール株式会社 | 高磁束密度無方向性電磁鋼板およびモータ |
WO2016111088A1 (ja) * | 2015-01-07 | 2016-07-14 | Jfeスチール株式会社 | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
CN104789862A (zh) * | 2015-03-20 | 2015-07-22 | 宝山钢铁股份有限公司 | 表面状态良好的高磁感低铁损无取向电工钢板及其制造方法 |
BR112018009722B1 (pt) * | 2015-11-20 | 2022-04-05 | Jfe Steel Corporation | Método para produção de uma chapa de aço elétrica não orientada |
CN109943766B (zh) * | 2019-04-30 | 2020-06-09 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种变压器用无取向硅钢及其制备方法 |
CN111471941B (zh) * | 2020-04-27 | 2022-02-01 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种屈服强度600MPa级新能源汽车驱动电机转子用高强无取向硅钢及其制造方法 |
-
2021
- 2021-10-25 CN CN202111240507.0A patent/CN114086058B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114086058A (zh) | 2022-02-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114086058B (zh) | 一种切口耐蚀性良好的无取向硅钢及其生产方法 | |
US11408058B2 (en) | High-strength steel sheet and method for producing the same | |
KR102165051B1 (ko) | 박강판 및 도금 강판, 그리고, 박강판의 제조 방법 및 도금 강판의 제조 방법 | |
KR20140116936A (ko) | 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법 | |
WO2017169561A1 (ja) | 薄鋼板およびめっき鋼板、並びに、熱延鋼板の製造方法、冷延フルハード鋼板の製造方法、熱処理板の製造方法、薄鋼板の製造方法およびめっき鋼板の製造方法 | |
CN109694990B (zh) | 具有良好强塑性的轻质相变诱导塑性钢及其生产方法 | |
CN110317991A (zh) | 一种380-500MPa级含Nb低合金高强钢及其生产方法 | |
WO2016157258A1 (ja) | 高強度鋼板およびその製造方法 | |
CN110230000A (zh) | 一种500MPa级热浸镀锌高强钢及其制备方法 | |
JP7063430B1 (ja) | 熱間プレス部材、塗装部材、熱間プレス用鋼板、および熱間プレス部材の製造方法ならびに塗装部材の製造方法 | |
CN111961789A (zh) | 一种薄规格钢品用结构级彩涂基料热镀锌钢板及其制造方法 | |
US5500290A (en) | Surface treated steel sheet | |
JP4177477B2 (ja) | 耐常温時効性とパネル特性に優れた冷延鋼板及び溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
CN102321844A (zh) | 一种热轧耐腐蚀烘烤硬化钢及其制备方法 | |
CN113166837B (zh) | 高强度钢板及其制造方法 | |
JP4148235B2 (ja) | 加工性と形状凍結性に優れた鋼板とその製造方法 | |
CN115627414B (zh) | 一种抗二次加工脆性及优良表面质量的含磷if钢板及其生产方法 | |
JP3094804B2 (ja) | 表面性状に優れた焼付け硬化型鋼板 | |
JP3546299B2 (ja) | 材質変動の小さい冷延鋼板の製造方法 | |
WO2023241631A1 (zh) | 一种800MPa级高扩孔热镀锌钢板及其制造方法 | |
JP3399748B2 (ja) | プレス加工性及び化成処理性に優れた冷延鋼板並びにプレス加工性及び耐パウダリング性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板 | |
JP3451679B2 (ja) | 深絞り性と耐深絞り脆性とのバランスの優れた完全非時効性を有する連続焼鈍冷延鋼板の製造方法 | |
JPH07292436A (ja) | 耐食性に優れた深絞り用表面処理鋼板及びその製造方法 | |
JPH08199288A (ja) | プレス成形性および耐食性に優れた高強度鋼板およびその製法 | |
JPH0261033A (ja) | 深絞り用冷延鋼板 |
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 | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |