一種半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,鋼種冶煉出鋼后,鋼水連續(xù)澆鑄成厚度60~90mm的薄板坯,薄板坯不經冷卻而直接進入加熱爐加熱,加熱爐的溫度控制在1100~1300℃,加熱時間為0.2~1.5h;薄板坯再經熱軋制成2.0~2.5mm厚度的熱軋板;熱軋板經酸洗、冷軋、罩式退火及平整制成0.5mm厚度的半工藝型冷軋無取向電工鋼帶成品;該高效半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,采用薄板坯連鑄連軋工藝,且鋼板表面不涂覆絕緣涂層,生產工藝簡單,半工藝電工鋼的生產成本低;另該高效半工藝型電工鋼成品經在N2中750℃/2h消除應力退火后,其磁性能非常優(yōu)異,鐵損P1.5/50≤3.30W/Kg,磁感B5000≥1.66T。
【專利說明】一種半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及無取向電工鋼生產領域,特別是涉及一種半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法。
【背景技術】
[0002]冷軋無取向電工鋼大量用于制造中、小型電機及小型發(fā)電機等。
[0003]而半工藝電工鋼廣泛用于制造壓縮機鐵芯及EI變壓器鐵芯。近年來,隨著國家節(jié)能環(huán)保政策的實施,對電器的能效要求越來越高,高效電機也因此應運而生。應用在壓縮機鐵芯及EI變壓器鐵芯上的普通半工藝電工鋼并不能滿足高效電機對電工鋼磁性能的要求。高效電機目前普遍使用的仍然是全工藝電工鋼。
[0004]國內近5年有大量的全工藝電工鋼生產線投產,如首鋼遷鋼、中冶新材、本鋼及四川瑞致等。電工鋼產能過剩導致電工鋼價格一路走低,市場競爭很激烈。同時,下游電機企業(yè)迫于電機制造成本壓力,強烈需要高性價比的冷軋無取向電工鋼。
[0005]相對于全工藝電工鋼,半工藝電工鋼的成本要低得多;但由于半工藝電工鋼磁性能較低,其表面無絕緣涂層,又無法滿足電機企業(yè)的使用需求。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種能滿足下游用戶需求的半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案為:
[0008]該半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,鋼種冶煉出鋼后,鋼水連續(xù)澆鑄成厚度60~90mm的薄板坯,薄板坯不經冷卻而直接進入加熱爐加熱,加熱爐的溫度控制在1100~1300°C,加熱時間為0.2~1.5h ;薄板坯再經熱軋制成2.0~2.5mm厚度的熱軋板;熱軋板經酸洗、冷軋、罩式退火及平整制成0.5mm厚度的半工藝型冷軋無取向電工鋼帶成品。
[0009]作為優(yōu)選方案一,薄板坯的化學成分重量百分比為C <0.02,1.2 SSi ( 1.6,
0.1 ≤ Mn ≤ 0.5,P ≤ 0.05,0.1 ≤ Als ≤ 0.4,S ≤ 0.01,N ≤ 0.006,0.02 ^ Sn ^ 0.10,Ti ( 0.008,其余為Fe及不可避免的雜質。
[0010]作為優(yōu)選方案二,薄板坯的化學成分重量百分比為C:0.015,S1:1.30,Mn:0.27,P:0.03,Als:0.35,S:0.0020,N:0.0030,Sn:0.06,Ti:0.0035,其余為 Fe 及不可避免的雜質。
[0011]作為優(yōu)選方案三,薄板坯的化學成分重量百分比為C:0.0062,S1:1.45,Mn:0.35,P:0.02,Als:0.40,S:0.0055,N:0.0042,Sn:0.10,Ti:0.0027,其余為 Fe 及不可避免的雜質。
[0012]薄板坯熱軋的終軋溫度在850~920°C,卷取溫度在650~700°C。
[0013]熱軋板酸洗在推拉式酸洗機組上進行,酸洗采用鹽酸酸洗,酸洗溫度控制在70~95。。。
[0014]冷軋在單機架六輥可逆軋機上進行,酸洗后的熱軋板經5~6道次軋至0.5mm,冷軋的總壓下率為75~80%。
[0015]罩式退火在全氫罩式退火爐中進行,氣氛為100%H2,退火溫度控制在700~850°C,并在退火溫度下保溫2~10h。
[0016]平整在單機架四輥平整機上進行,按照恒延伸率模式控制,平整延伸率控制在
0.5 ~4.5%ο
[0017]半工藝型電工鋼帶成品在N2* 750°C/2h消除應力退火后,其鐵損?1.5/5。≤3.30W/Kg,磁感 B5_ ≤ 1.66T。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)點在于:該高效半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,采用薄板坯連鑄連軋工藝,且鋼板表面不涂覆絕緣涂層,生產工藝簡單,半工藝電工鋼的生產成本低;另該高效半工藝型電工鋼成品經在N2中750°C /2h消除應力退火后,其磁性能非常優(yōu)異,鐵損 PL5/50 ( 3.30W/Kg,磁感 B5000 ≤ 1.66T。
[0019]下游電機廠購得本發(fā)明制造的半工藝電工鋼后,用戶應用自身條件,只需經過消除應力退火后,磁性能即可顯著改善,達到高磁性能要求;并且下游用戶通過退火后的發(fā)藍處理即可在鋼片表面形成絕緣涂層。因而,本發(fā)明制造的高效半工藝電工鋼性價比非常高,是磁性能優(yōu)異的理想原料,能滿足下游用戶的需求,采用該電工鋼制成的電機效率高。
【具體實施方式】
[0020]下面通過對最優(yōu)實施例的描述,對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0021]實施例1
[0022]該高效半工藝型冷軋無取向電工鋼及其制造方法,鋼水連續(xù)澆鑄成厚度90mm的薄板坯,薄板坯不經冷卻而直接進入加熱爐加熱,加熱爐的溫度在1200°C,加熱時間為
0.8h ;再經熱軋制成2.2mm厚度的熱軋板;熱軋板經酸洗、冷軋、罩式退火、平整而制成
0.5mm厚度的半工藝型電工鋼帶成品。
[0023]薄板坯的化學成分重量百分比為C:0.015,S1:1.30,Mn:0.27,P:0.03,Als:
0.35,S:0.0020,N:0.0030,Sn:0.06,T1:0.0035,其余為Fe及不可避免的雜質;熱軋的終軋溫度為880°C,卷取溫度為690°C ;酸洗工藝中鹽酸酸洗溫度為85°C ;冷軋在單機架六輥可逆軋機上進行,酸洗后的熱軋板經6道次軋至0.5mm厚度,總壓下率為77.3% ;罩式退火保護氣氛為100%H2,罩式退火溫度為750°C,保溫時間4h ;平整延伸率為2.5%。
[0024]經上述工藝制成的半工藝型冷軋無取向電工鋼帶,其磁性能優(yōu)異。半工藝電工鋼成品經在N2中7500C /2h消除應力退火后,其鐵損Pl 5750為3.05ff/Kg,磁感B5000為1.67T,采用該電工鋼制成的電機效率達到了高效要求。
[0025]實施例2
[0026]該高效半工藝型冷軋無取向電工鋼及其制造方法,鋼水連續(xù)澆鑄成厚度70mm的薄板坯,薄板坯不經冷卻而直接進入加熱爐加熱,加熱爐的溫度在1250°C,加熱時間為
0.5h ;再經熱軋制成2.0mm厚度的熱軋板;熱軋板經過酸洗、冷軋、罩式退火、平整而制成
0.5mm厚度的半工藝型電工鋼帶成品。
[0027]薄板坯的化學成分重量百分比為C:0.0062,S1:1.45,Mn:0.35,P:0.02,Als:0.40,S:0.0055,N:0.0042,Sn:0.10,T1:0.0027,其余為Fe及不可避免的雜質;熱軋的終軋溫度為870°C,卷取溫度為680°C ;酸洗工藝中鹽酸酸洗溫度為90°C ;冷軋在單機架六輥可逆軋機上進行,酸洗后的熱軋板經5道次軋至0.5mm厚度,總壓下率為75% ;罩式退火保護氣氛為100%H2,罩式退火溫度為800°C,保溫時間IOh ;平整延伸率為1.5%。
[0028]經上述工藝制成的半工藝型冷軋無取向電工鋼帶,其磁性能優(yōu)異。半工藝電工鋼成品經在N2中7500C /2h消除應力退火后,其鐵損Pl 5750為2.86ff/Kg,磁感B5000為1.66T,采用該電工鋼制成的電機效率達到了高效要求。
[0029]實施例3
[0030]該高效半工藝型冷軋無取向電工鋼及其制造方法,鋼水連續(xù)澆鑄成厚度70mm的薄板坯,薄板坯不經冷卻而直接進入加熱爐加熱,加熱爐的溫度在1100°c,加熱時間為
1.5h ;再經熱軋制成2.0mm厚度的熱軋板;熱軋板經過酸洗、冷軋、罩式退火、平整而制成
0.5mm厚度的半工藝型電工鋼帶成品。
[0031]薄板坯的化學成分重量百分比為C:0.02,S1:1.35,Mn:0.25,P:0.02,Als:0.25,S:0.008,N:0.002,Sn:0.05,T1:0.004,其余為Fe及不可避免的雜質;熱軋的終軋溫度為900°C,卷取溫度為670°C ;酸洗工藝中鹽酸酸洗溫度為75°C ;冷軋在單機架六輥可逆軋機上進行,酸洗后的熱軋板經6道次軋至0.5mm厚度,總壓下率為75% ;罩式退火保護氣氛為100%H2,罩式退火溫度為720° C,保溫時間2h ;平整延伸率為2.5%。
[0032]經上述工藝制成的半工藝型冷軋無取向電工鋼帶,其磁性能優(yōu)異。半工藝電工鋼成品經在N2中7500C /2h消除應力退火后,其鐵損Pl 5750為3.12ff/Kg,磁感B5000為1.67T,采用該電工鋼制成的電機效率達到了高效要求。
[0033]實施例4
[0034]該高效半工藝型冷軋無取向電工鋼及其制造方法,鋼水連續(xù)澆鑄成厚度90mm的薄板坯,薄板坯不經冷卻而直接進入加熱爐加熱,加熱爐的溫度在1230°C,加熱時間為
1.0h ;再經熱軋制成2.5mm厚度的熱軋板;熱軋板經過酸洗、冷軋、罩式退火、平整而制成
0.5mm厚度的半工藝型電工鋼帶成品。
[0035]薄板坯的化學成分重量百分比為C:0.015,S1:1.60,Mn:0.50,P:0.01,Als:
0.35,S:0.004, N:0.003,Sn:0.08,T1:0.003,其余為Fe及不可避免的雜質;熱軋的終軋溫度為920°C,卷取溫度為700°C ;酸洗工藝中鹽酸酸洗溫度為80°C ;冷軋在單機架六輥可逆軋機上進行,酸洗后的熱軋板經6道次軋至0.5mm厚度,總壓下率為80% ;罩式退火保護氣氛為100%H2,罩式退火溫度為850°C,保溫時間5h ;平整延伸率為4.5%。
[0036]經上述工藝制成的半工藝型冷軋無取向電工鋼帶,其磁性能優(yōu)異。半工藝電工鋼成品經在N2中7500C /2h消除應力退火后,其鐵損Pl 5750為2.97ff/Kg,磁感B5000為1.66T,采用該電工鋼制成的電機效率達到了高效要求。
[0037]實施例5
[0038]該高效半工藝型冷軋無取向電工鋼及其制造方法,鋼水連續(xù)澆鑄成厚度85mm的薄板坯,薄板坯不經冷卻而直接進入加熱爐加熱,加熱爐的溫度在1200°C,加熱時間為
1.2h ;再經熱軋制成2.2mm厚度的熱軋板;熱軋板經過酸洗、冷軋、罩式退火、平整而制成
0.5mm厚度的半工藝型電工鋼帶成品。
[0039]薄板坯的化學成分重量百分比為C:0.01,S1:1.30,Mn:0.4,P:0.05,Als:0.40,S:0.002,N:0.003,Sn:0.04,T1:0.005,其余為Fe及不可避免的雜質;熱軋的終軋溫度為850°C,卷取溫度為650°C;酸洗工藝中鹽酸酸洗溫度為85°C;冷軋在單機架六輥可逆軋機上進行,酸洗后的熱軋板經5道次軋至0.5mm厚度,總壓下率為77.3% ;罩式退火保護氣氛為100%H2,罩式退火溫度為760°C,保溫時間4h ;平整延伸率為0.5%。
[0040]經上述工藝制成的半工藝型冷軋無取向電工鋼帶,其磁性能優(yōu)異。半工藝電工鋼成品經在N2中7500C /2h消除應力退火后,其鐵損Pl 5750為3.25ff/Kg,磁感B5000為1.69T,采用該電工鋼制成的電機效率達到了高效要求。
[0041]采用上述方法制成的高效半工藝型冷軋無取向電工鋼帶,其消除應力退火后的磁性能非常優(yōu)異,且采用該電工鋼制成的電機效率高,可以滿足下游電機用戶的需要。
[0042]顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進,均在本發(fā)明的保護范`圍之內。
【權利要求】
1.一種半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,其特征在于:鋼種冶煉出鋼后,鋼水連續(xù)澆鑄成厚度60~90_的薄板坯,薄板坯不經冷卻而直接進入加熱爐加熱,加熱爐的溫度控制在1100~1300°C,加熱時間為0.2~1.5h ;薄板坯再經熱軋制成2.0~2.5mm厚度的熱軋板;熱軋板經酸洗、冷軋、罩式退火及平整制成0.5mm厚度的半工藝型冷軋無取向電工鋼帶成品。
2.如權利要求1所述的半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,其特征在于:薄板坯的化學成分重量百分比為:C≤0.02,1.2 ≤ Si ≤ 1.6,0.1 ≤ Mn ≤ 0.5, P≤ 0.05,0.1 ≤ Als ≤ 0.4,S ≤ 0.01,N ≤ 0.006,0.02 ≤ Sn ≤ 0.10,Ti ( 0.008,其余為 Fe 及不可避免的雜質。
3.如權利要求1所述的半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,其特征在于:薄板坯的化學成分重量百分比為 C:0.015,Si:1.30,Mn:0.27,P:0.03,Als:0.35,S:0.0020,N:0.0030,Sn:0.06,T1:0.0035,其余為Fe及不可避免的雜質。
4.如權利要求1所述的半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,其特征在于:薄板坯的化學成分重量百分比為 C:0.0062,S1:1.45,Mn:0.35,P:0.02,Als:0.40,S:0.0055,N:0.0042,Sn:0.10,T1:0.0027,其余為Fe及不可避免的雜質。
5.如權利要求1或2或3或4所述的半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,其特征在于:薄板坯熱軋的終軋溫度在850~920°C,卷取溫度在650~700°C。
6.如權利要求5所述的半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,其特征在于:熱軋板酸洗在推拉式酸洗機組上進行,酸洗采用鹽酸酸洗,酸洗溫度控制在70~95°C。
7.如權利要求6所述的半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,其特征在于:冷軋在單機架六輥可逆軋機上進行,酸洗后的熱軋板經5~6道次軋至0.5_,冷軋的總壓下率為75 ~80%ο
8.如權利要求7所述的半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,其特征在于:罩式退火在全氫罩式退火爐中進行,氣氛為100%H2,退火溫度控制在700~850°C,并在退火溫度下保溫2~IOh。
9.如權利要求8所述的半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,其特征在于:平整在單機架四輥平整機上進行,按照恒延伸率模式控制,平整延伸率控制在0.5~4.5%。
10.如權利要求9所述的半工藝型冷軋無取向電工鋼的制造方法,其特征在于:半工藝型電工鋼帶成品在N2中750°C /2h消除應力退火后,其鐵損Pu?!?.30W/Kg,磁感B5OOO ≥ 1.66T。
【文檔編號】C22C33/04GK103509995SQ201310439214
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權日:2013年9月24日
【發(fā)明者】孫致平, 裴陳新, 王立濤, 董梅, 朱濤, 沈新玉, 豐慧, 施立發(fā), 浦紅 申請人:馬鋼(集團)控股有限公司, 馬鞍山鋼鐵股份有限公司