CN85100664A

CN85100664A - 降低普通取向硅钢板坯加热温度的方法

Info

Publication number: CN85100664A
Application number: CN 85100664
Authority: CN
Inventors: 孙治赋; 孙学范; 陈绩戈; 李军; 胡俊; 何忠治
Original assignee: Technical Department Of Wuhan Iron & Steel Co; Central Iron and Steel Research Institute
Current assignee: Technical Department Of Wuhan Iron & Steel Co; Central Iron and Steel Research Institute
Priority date: 1985-04-01
Filing date: 1985-04-01
Publication date: 1986-09-24
Also published as: CN85100664B

Abstract

本发明为降低3％Si普通取向硅钢板坯加热温度的方法。通过加入晶界富集元素Sb或Sn，作为初次晶粒长大的抑制剂，并降低钢中的Mn、S、C含量，使3％Si普通取向硅钢板坯加热温度由1360℃以上降至1300℃～1200℃，从而降低燃料消耗，减少板坯烧损，增加了加热炉的寿命等，具有明显经济效益，同时仍保持良好的磁性。

Description

本发明属于硅钢制造工艺。主要适用于硅钢板坯加热。成分范围约为2.8～3.2%Si、0.04～0.10%Mn、0.03～0.06%C、0.015～0.03%S的3%Si普通取向硅钢国内外一直采用板坯高温加热工艺，加热温度达1360℃以上。这是因为以MnS作为抑制剂，只有通过高温加热，才能使板坯中的粗大MnS固溶，然后在热轧过程中析出弥散的细小的MnS质点，抑制初次晶粒长大，促使发展完善的二次再结晶组织，保证得到良好的磁性。但板坯高温加热工艺具有以下缺点：燃料消耗增大，板坯烧损严重，加热炉清渣频繁，使产量下降，加热炉寿命缩短等。

本发明的目的就是力求降低普通取向硅钢的板坯加热温度，提高经济效益。

美国专利№3986902曾通过降低硅钢中的Mn、S含量，控制〔Mn%〕·〔S%〕乘积（约为0.0007～0.0012）来降低板坯加热温度。但效果仍不太理想。

本发明采用Sb（或Sn）+MnS为复合抑制剂，Sb或Sn均为晶界富集元素，具有抑制晶粒长大的作用，因而钢中Mn、S含量可进一步降低，〔Mn%〕·〔S%〕乘积可降至0.00025（需保证S含量≥0.007%），仍可满足抑制初次晶粒长大的要求，使板坯加热温度降低的幅度更大。另外，根据钢中C对S的活度的影响原理，通过降低C含量可使MnS在较低的温度下固溶。因此，加入Sb或Sn，同时降低钢中C、Mn、S含量，能在保证磁性的前提下，使3%Si普通取向硅钢板坯加热温度降低到1300～1200℃。

根据上述原理，对3%Si普通取向硅钢的化学成分进行了调整，具体成分如下：2.5～3.5%Si、0.005～0.045%C、0.025～0.09%Mn、0.007～0.02%S、0.03～0.10%Sn或0.01～0.06%Sb。

试验用钢采用真空感应炉或50吨顶吹氧气转炉冶炼，改变C、Mn、S含量和加入Sb（或Sn）。板坯经不同温度加热后轧成约2.3mm厚板，然后按一般MnS方案，两次冷轧成成品。确定了板坯加热温度Ts＝1300和1250℃下，C含量与B₁₀值的关系曲线如图1所示。Ts＝1250℃时，C、Mn含量与B₁₀值的关系如图2所示。

由图1看出，在Ts＝1250℃下，当C含量为0.025～0.04%时，能获得最佳的B₁₀值，当C＞0.04%时，B₁₀值较高且稳定。由图2看出，当C和Mn含量较高或C和Mn含量都很低时，B₁₀值也低，当较高的C含量配以较低的Mn含量，或较低的C含量配以较高的Mn含量时，都可得到较好的B₁₀值，但C含量的变化对B₁₀值的影响比Mn更明显。可见，C对降低板坯加热温度Ts的作用比Mn更重要。

本发明研究了Sb对磁性的影响（图3）。由图3看出，不加Sb时，磁性波动较大，加入微量Sb后，磁性稳定。

综合上述结果表明，当C、Mn和S含量降低时，板坯加热温度下降，这一事实可以从Mn、S固溶度乘积与温度的关系式及C对S的活度的影响得到满意的解释。对大量的试验炉号进行统计分析，得出在2.5～4.0%Si、0.01～0.06%Sb或0.03～0.10%Sn、0.005～0.05%C、0.025～0.090%Mn、0.007～0.02%S成分范围内Ts与允许的C、Mn和S含量的关系式，

即

Ts＝1070+2800C+1100Mn+2500S（℃）……（1）

式中，C、Mn、S为重量百分含量。

试验表明，采用本发明所控制的化学成分和按（1）式计算确定的Ts加热板坯，均能得到良好的磁性，且经济效益显著，当Ts由1360℃降至1300℃时，钢的烧损量由5%降到1%，节省重油约2/3。

附图说明

图1为C含量与B₁₀的关系曲线，横轴为C含量（重量%）;纵轴为B₁₀（T）。图中的曲线1部分的试验温度为1300℃，曲线2部分试验温度为1250℃。图2为C、Mn含量与B₁₀的关系图，图中横轴为C含量（重量%）;纵轴为Mn含量（重量%）;试验温度为1250℃，图中的符号表示：·为B₁₀＜1.77T，○为B₁₀≥1.77～＜1.80T，×为B₁₀≥1.80～＜1.84T，△为B₁₀≥1.84T。图3为Sb含量与磁性的关系图，图中横轴为Sb含量（重量%）;左边纵轴为B₁₀（T）;右边纵轴为P15/50（W/Kg）;试验温度为1250℃;图中的黑园圈符号表示B₁₀，×符号表示P15/50。

实施例一采用真空感应炉冶炼，化学成分为3.15%Si、0.035%Sb、0.035%C、0.08%Mn、0.015%S，25mm厚的板坯经1300℃（按（1）计算Ts为1294℃）加热后热轧成2.2mm厚板，随后采用两次冷轧工艺，其中间退火温度为870℃，第二次冷轧压下率为60%，成品厚度为0.30mm的钢板经840℃脱碳退火后进行最终退火，磁性为

B₁₀＝1.86（T），P_17/50＝1.28（W/Kg）

实施例二真空感应炉冶炼，化学成分为2.92%Si、0.03%Sb、0.014%C、0.052%Mn、0.01%S，板坯经1200℃加热（按（1）式计算Ts为1191℃），采用与实例一相同的两次冷轧工艺，只第二次冷轧压下率为50%，0.30mm厚成品磁性为：B₁₀＝1.81（T），P_17/50＝1.45（W/Kg）。

实施例三 50吨顶吹氧气转炉冶炼，化学成分为3.05%Si、0.05%Sn、0.025%C、0.038%Mn、0.012%S，约200mm厚的连注钢坯经1240℃（按式（1）计算的Ts为1212℃）加热后，在热连轧机上轧成2.2mm厚带卷，按实例一工艺轧成0.3mm厚的成品，其磁性为B₁₀＝1.83（T），P_17/50＝1.25（W/Kg）。

Claims

1、降低3%Si普通取向硅钢板坯加热温度的方法其特征在于采用晶界富集元素Sb(或Sn)和MnS作抑制剂，降低钢中Mn、S、C含量，可使板坯加热温度降低到1300～1200℃；

2、根据权利要求1所述的方法其特征在于加入0.03～0.1%Sn或0.01～0.06%Sb;

3、根据权利要求1所述的方法其特征在于Mn含量降至0.025～0.09%，S含量降至0.007～0.02%，C含量降至0.005～0.045%;

4、根据权利要求1、2和3所述的方法，其特征在于得出了计算板坯加热温度Ts的公式，即

Ts＝1070+2800C+1100Mn+2500S（℃）式中 C、Mn、S为重量百分含量