专利名称：：提高低温go取向硅钢磁性能的生产方法
技术领域：
：本发明属于金属材料制备
技术领域：
，尤其涉及一种取向硅钢的生产方法。
背景技术：
：电工钢是电力工业上一种重要的软磁材料，是国民经济生产中一种不可缺少的重要基础材料之一。按照晶粒取向的不同可分为无取向硅钢和取向硅钢两大类。取向硅钢又可分为GO取向硅钢和Hi-B取向硅钢。取向硅钢被誉为钢铁工业中的"工艺品"，其制备工艺复杂，工艺要求严格。目前，取向硅钢的制备技术在世界范围内属于钢铁工艺中尖端的
技术领域：
，特别是低温取向硅钢的制备技术。针对取向硅钢种类的不同，在制备过程中所采用的工艺大相径庭。普通GO取向硅钢以MnS为主要抑制剂，采用二次中等压下率冷轧法进行制备。制备的工艺流程为冶炼一连铸一热轧一一次冷轧一中间退火一二次冷轧一脱碳退火一涂Mg0—高温退火一涂绝缘层一热拉伸平整退火一成品。但在实际生产过程中，由于热轧板组织的不均匀性，存在大量的变形晶粒。另外，热轧过程中抑制剂的析出量不足，直接进行冷轧不利于提高产品的磁性能。高温退火时，由于二次晶粒的长大速度极快，瞬间就会沿钢板横向产生较为粗大的二次晶粒，从而影响成品的铁芯损耗。
发明内容为克服现有技术所存在的问题获得更为优异的电磁性能，本发明提供一种能有效提高低温G0取向硅钢磁性能的生产方法。本发明提高低温GO取向硅钢磁性能的生产方法主要包括冶炼_连铸_热轧_一次冷轧_中间退火_二次冷轧_脱碳退火_高温退火，其特点是在一次冷轧前用罩式退火炉对热轧板巻进行常化退火，退火温度为900120(TC，保温时间为15min，之后随炉冷却；高温退火在罩式退火炉内进行，退火保温过程分三个温度区域进行控制，即罩式炉的上部区域1、中部区域II和下部区域III，三个区域的温度差为52(TC，且I>II>III。本发明提高低温G0取向硅钢磁性能的生产方法所述高温退火的工艺制度为经12h快速升温到600650°C，保温1525h，再以1530°C/h的速度升温，待保温段下部区域III的温度升到1200125(TC时，保温2535h，之后随炉冷却，待温度降到700°C以下，将外罩吊起，降到300°C以下，将内罩吊起。本发明所述连铸坯厚度为180250mm;热轧板坯的加热温度为11001300°C，加热时间为150450min。本发明所述低温G0取向硅钢以A1N为主要抑制剂，其成分重量百分比为C:0.03%0.07%、Si:2.8%3.2%、Mn:0.1%0.3%、P《0.030%、S:0.01%0.03%、Als:0.004%0.010%、N《0.005%、0《0.004%。本发明在低温G0取向硅钢中加入A1N抑制剂，在一次冷轧前用罩式退火炉对热轧板巻进行常化退火可以使热轧板组织均匀，弥散析出更多的A1N抑制剂。采用罩式退火炉进行高温退火，退火保温过程中，温度分上、中、下三个区域进行控制，有效提高了最终成品的磁性能，使Pu降低0.lw/kg，B8升高0.OIT，相当于将取向硅钢提高1个牌号，经济效益显著。而且，采用该技术可降低取向硅钢生产过程中的板坯加热温度，从而降低吨钢能耗，节约能源，降低生产成本。图1为本发明罩式退火炉内保温段温度梯度的示意图。图2为本发明高温退火工艺制度。图3为采用本发明方法和常规方法制备的取向硅钢成品金相组织图。具体实施例方式下面通过实施例对本发明作进一步的描述。本发明低温G0取向硅钢实施例钢种的具体化学成分见表1。表1本发明实施例钢种的化学成分(wt%)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>本发明实施例连铸坯厚度为210mm，经加热后热轧到2.3mm。热轧温度参数请参见表2。表2本发明实施例的热轧温度参数(°C)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>本发明实施例用罩式退火炉对热轧板巻进行常化退火，热轧板退火工艺制度见表3。表3本发明实施例的热轧板退火工艺参数<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>本发明实施例采用两次冷轧法轧制，第一次轧制到0.65mm，第二次轧制到0.3mm。中间退火采用850°CX3min，脱碳退火采用845°CX4.5min的工艺制度。高温退火是生产取向硅钢的一道关键工序，其工艺制度的好坏对最终产品的磁性能影响巨大。GO取向硅钢成品晶粒常会因出现晶粒沿着某一宏观方向生长而造成最终成品的磁性能降低或沿横向磁性能不均匀。本发明采用罩式退火炉进行高温退火，退火保温过程中，温度分上、中、下三个区域进行控制，分别为罩式炉的上部区域I、中部区域II和下部区域III，请参见附图1。三个区域的温度差为52(TC，且I>II>III。高温退火时，经1.5h快速升温到65(TC，保温24h，再以30°C/h的速度升温到预定温度，即保温段下部区域III的温度为1200°C，中部区域II和上部区域I的温度分别为1208"和1215"，保温30h。降温时采用随炉冷却，待温度降低到70(TC以下时，将外罩吊起。温度降低到30(TC以下时，将内罩吊起，请参见附图2。本发明是通过控制罩式炉各段的热电偶开关实现三个温度区域的温度梯度控制的。本发明实施例就相同成分的钢种采用本发明方法和采用常规方法生产的GO取向硅钢进行了磁性能检测对比，检测结果见表4。由表4可以看出，采用本发明方法生产的低温GO取向硅钢磁性能明显优于常规方法生产的GO取向硅钢。表4本发明实施例和常规方法生产的成品磁性能对比制备方法成分'磁性能P1.7(w/kg)B8(T)常规方法实施例11.3861.802实施例21.3921.793实施例31.3751.810本发明方法实施例11.2881.829实施例21.2241.854实施例31.2351.845采用本发明方法和常规方法生产的GO取向硅钢的成品金相组织的对比见图3。图中B1、B2、B3分别为采用本发明方法生产的3种实施例的成品金相组织，A1、A2、A3分别为采用常规方法生产的3种相应钢种的成品金相组织。从图中可以看出，采用本发明方法生产的样品均发生了完善的二次再结晶，其晶粒尺寸明显较大。权利要求一种提高低温GO取向硅钢磁性能的生产方法，主要包括冶炼-连铸-热轧-一次冷轧-中间退火-二次冷轧-脱碳退火-高温退火，其特征在于在一次冷轧前用罩式退火炉对热轧板卷进行常化退火，退火温度为900～1200℃，保温时间为1～5min，之后随炉冷却；高温退火在罩式退火炉内进行，退火保温过程分三个温度区域进行控制，即罩式炉的上部区域I、中部区域II和下部区域III，三个区域的温度差为5～20℃，且I＞II＞III。2.根据权利要求1所述的提高低温G0取向硅钢磁性能的生产方法，其特征在于所述高温退火的工艺制度为经12h快速升温到600650°C，保温1525h，再以1530°C/h的速度升温，待保温段下部区域III的温度升到1200125(TC时，保温2535h，之后随炉冷却，待温度降到70(TC以下，将外罩吊起，降到30(rC以下，将内罩吊起。3.根据权利要求1所述的提高低温G0取向硅钢磁性能的生产方法，其特征在于所述连铸坯厚度为180250mm;热轧板坯的加热温度为11001300°C。4.根据权利要求1所述的提高低温G0取向硅钢磁性能的生产方法，其特征在于所述低温G0取向硅钢以A1N为主要抑制剂，其成分重量百分比为C:0.03%0.07%、Si:2.8%[3.2%、Mn:0.1%0.3%、P《0.030%、S:0.01%0.03%、Als:0.004%0.010%、N《0.005%、0《0.004%。全文摘要本发明提供一种提高低温GO取向硅钢磁性能的生产方法，包括冶炼-连铸-热轧-一次冷轧-中间退火-二次冷轧-脱碳退火-高温退火，其特点是在一次冷轧前对热轧板卷进行常化退火，退火温度为900～1200℃，保温时间为1～5min，之后随炉冷却；高温退火在罩式退火炉内进行，退火保温过程分三个温度区域进行控制，三个区域的温度差为5～20℃，且I＞II＞III。本发明在一次冷轧前用罩式炉对热轧板卷进行常化退火使热轧板组织均匀，弥散析出更多的AlN抑制剂。高温退火分上、中、下三个温度区域进行控制，有效提高了最终成品的磁性能，使P1.7降低0.1w/kg，B8升高0.01T，经济效益显著。而且，降低板坯加热温度，可降低吨钢能耗，节约能源，降低生产成本。文档编号C21D8/12GK101748258SQ20081022976公开日2010年6月23日申请日期2008年12月12日优先权日2008年12月12日发明者付勇军,庞树芳,张海利,张静,游清雷,蒋奇武,金文旭申请人:鞍钢股份有限公司