一种高碳热轧硅钢合金的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高碳热轧硅钢合金，其所含化学元素的质量百分数如下：C：1.4％-1.6％；Si：3.75％-3.85％；Cr：1.4％-1.6％；Mn：0.8％-1.0％；Ni：0.006％-0.008％；Ti：0.004％-0.006％；Al：0.10％-0.14％；W：0.005％-0.01％；B：0.002％-0.004％；Mo：0.005％-0.012％；S：0-0.04％；P：0-0.06％；余料为Fe；按以下步骤进行制备：按化学元素质量百分数配置各原料，在各原料加入感应炉内加热融化，并在高于熔点200-240℃的温度下保持5-10min，使得熔体的温度和成分达到均匀，采用高压惰性气体将熔体进行喷射，使之雾化为细小液滴后在收集基板上进行沉积，凝固得到坯料；将获得的坯料进行热轧，得到板料；将获得的坯料放入热处理炉中，保温之后空冷得到所述高碳热轧硅钢合金。
【专利说明】一种高碳热轧硅钢合金
【技术领域】
[0001] 本发明属于钢铁材料【技术领域】，尤其涉及一种高碳热轧硅钢合金。
【背景技术】
[0002] 由于制造技术比普钢产品严格，生产工艺复杂且技术含量较高，硅钢一度被称为 "钢铁产品中的工艺品"，是一个国家钢铁产业发展水平的标志，目前，我国硅钢产能过剩严 重，同质化竞争严重，价格持续下降。现有技术中，硅钢主要是作为软磁材料，具有极低的碳 含量，并采用冷轧技术，获得较高的磁导率，但是在机械性能方面不足，无法制作一些需要 较高机械性能且具有磁性的部件，需要进行改进。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种高碳热轧硅钢合金，其性能 优异。
[0004] 本发明提出了一种高碳热轧硅钢合金，其所含化学元素的质量百分数如下：
[0005] C ：1. 4% -I. 6% ；Si ：3. 75 % -3. 85 % ；Cr ：1. 4% -I. 6 % ；Mn ：0. 8% -I. 0% ；Ni ： 0. 006 % -0. 008 % ；Ti ：0. 004 % -〇. 006 % ；A1 ：0. 10 % -〇. 14 % ；ff ：0. 005 % -〇. 01 % ；B ： 0· 002% -0· 004% ;Mo :0· 005% -0· 012% ;S :0-0· 04% ;P :0-0· 06% ;余料为 Fe ;
[0006] 根据上述配比，按以下步骤制备所述高碳热轧硅钢合金：
[0007] SI :熔炼，按化学元素质量百分数配置各原料，在各原料加入感应炉内加热融化， 并在高于熔点200-240°C的温度下保持5-10min，使得熔体的温度和成分达到均匀，采用高 压惰性气体将熔体进行喷射，使之雾化为细小液滴后在收集基板上进行沉积，凝固得到坯 料；
[0008] S2 :热轧处理，将Sl中获得的坯料进行热轧，热轧温度为960-1000°C，得到板料；
[0009] S3 :热处理，将S2中获得的坯料放入热处理炉中，在780-820°C保温2-3小时，空 冷，得到所述高碳热轧硅钢合金。
[0010] 优选地，在步骤Sl中，各原料熔化后，将熔体在高于熔点220°C的温度下保持 8min〇
[0011] 优选地，在步骤S2中，热轧温度为980°C。
[0012] 优选地，在步骤S3中，在800°C保温2. 5小时。
[0013] 优选地，，其所含化学元素的质量百分数如下：C :1. 45 % -1. 58 % ;Si : 3. 78% -3. 82% ；Mn ：0. 88% -〇. 95. 0% ；Cr ：1. 42% -I. 56% ；Ni ：0. 0065% -〇. 0078% ；Ti ： 0. 0045% -0. 0056% ；A1 ：0. 11% -〇. 13% ；ff ：0. 006% -〇. 01% ；B ：0. 002% -〇. 004% ；Mo ： 0· 005% -0· 012% ;S :0-0· 04% ;P :0-0· 06% ;余料为 Fe。
[0014] 优选地，其所含化学元素的质量百分数如下：C :1. 52% ;Si :3.79% ;Cr :1. 46% ; Mn ：0. 92% ；Ni ：0. 007% ；Ti ：0. 005% ；A1 ：0. 12% ；ff ：0. 008% ；B ：0. 003% ；Mo ：0. 009% ；S ： 0-0· 04% ;P :0-0· 06% ;余料为 Fe。
[0015] 本发明中，通过对合金的化学元素进行合理选择，采用较高的C、Cr、Mn元素含量， 并优化了各元素的组合配比，结合化学元素的选择，制定制备工艺时，在熔炼过程中，采用 喷射成形的方式获取坯料，并采用热轧处理的方式，优化合金组织，在热轧之后，进行热处 理，优化了热处理过程中的相关参数，使得合金组织在获得硅铁组织的同时，具有合适比例 的珠光体和球化组织的优化组合，从而使硅钢片获得优异的性能。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合具体实例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明， 而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明 的保护范围内。
[0017] 实施例1
[0018] 一种高碳热轧硅钢合金，其所含化学元素的质量百分数如下：
[0019] C ：1, 52 % ；Si ：3. 79 % ；Cr ：1. 46 % ；Mn ：0. 92 % ；Ni ：0. 007 % ；Ti ：0. 005 % ；A1 ： 0· 12% ;W :0· 008% ;B :0· 003% ;Mo :0· 009% ;S :0· 04% ;P :0· 06% ;余料为 Fe ;
[0020] 根据上述配比，按以下步骤制备所述高碳热轧硅钢合金：
[0021] SI :熔炼，按化学元素质量百分数配置各原料，在各原料加入感应炉内加热融化， 并在高于熔点220°C的温度下保持8min，使得熔体的温度和成分达到均匀，采用高压惰性 气体将熔体进行喷射，使之雾化为细小液滴后在收集基板上进行沉积，凝固得到坯料；
[0022] S2 :热轧处理，将Sl中获得的坯料进行热轧，热轧温度为980°C，得到板料；
[0023] S3 :热处理，将S2中获得的坯料放入热处理炉中，在800°C保温2. 5小时，空冷，得 到所述高碳热轧硅钢合金。
[0024] 实施例2
[0025] -种高碳热轧硅钢合金，其所含化学元素的质量百分数如下：
[0026] C ：1. 6% ；Si ：3. 75% ；Cr ：1. 6% ；Mn ：0. 8% ；Ni ：0. 008% ；Ti ：0. 004% ；A1 ：0. 14% ； W :0· 005% ;B :0· 004% ;Mo :0· 005% ;S :0· 04% ;P :0· 06% ;余料为 Fe ;
[0027] 根据上述配比，按以下步骤制备所述高碳热轧硅钢合金：
[0028] SI :熔炼，按化学元素质量百分数配置各原料，在各原料加入感应炉内加热融化， 并在高于熔点240°C的温度下保持5min，使得熔体的温度和成分达到均匀，采用高压惰性 气体将熔体进行喷射，使之雾化为细小液滴后在收集基板上进行沉积，凝固得到坯料；
[0029] S2 :热轧处理，将Sl中获得的坯料进行热轧，热轧温度为1000°C，得到板料；
[0030] S3 :热处理，将S2中获得的坯料放入热处理炉中，在780°C保温3小时，空冷，得到 所述高碳热轧硅钢合金。
[0031] 实施例3
[0032] -种高碳热轧硅钢合金，其所含化学元素的质量百分数如下：
[0033] C ：1. 4% ；Si ：3. 85% ；Cr ：1. 4% ；Mn ：1. 0% ；Ni ：0. 006% ；Ti ：0. 006% ；A1 ：0. 10% ； W :0· 01% ;B :0· 002% ;Mo :0· 012% ;S :0· 04% ;P :0· 06% ;余料为 Fe ;
[0034] 根据上述配比，按以下步骤制备所述高碳热轧硅钢合金：
[0035] SI :熔炼，按化学元素质量百分数配置各原料，在各原料加入感应炉内加热融化， 并在高于熔点200°C的温度下保持lOmin，使得熔体的温度和成分达到均匀，采用高压惰性 气体将熔体进行喷射，使之雾化为细小液滴后在收集基板上进行沉积，凝固得到坯料；
[0036] S2 :热轧处理，将Sl中获得的坯料进行热轧，热轧温度为960°C，得到板料；
[0037] S3 :热处理，将S2中获得的坯料放入热处理炉中，在820°C保温2小时，空冷，得到 所述高碳热轧硅钢合金。
[0038] 在实施例1-3中，测试制得的高碳热轧硅钢合金的各项机械性能，性能数据如表1 所示。
[0039]
【权利要求】
1. 一种高碳热轧硅钢合金，其特征在于，其所含化学元素的质量百分数如下： C ：1, 4 % -1. 6 % ；Si ：3. 75 % -3. 85 % ；Mn ：0. 8 % -1. Ο % ；Cr ：1. 4 % -1. 6 % ；Ni ： 0. 006 % -0. 008 % ；Ti ：0. 004 % -〇. 006 % ；A1 ：0. 10 % -〇. 14 % ；ff ：0. 005 % -〇. 01 % ；B ： 0· 002% -0· 004% ;Mo :0· 005% -0· 012% ;S :0-0· 04% ;P :0-0· 06% ;余料为 Fe ; 根据上述配比，按以下步骤制备所述高碳热轧硅钢合金： 51 :熔炼，按化学元素质量百分数配置各原料，在各原料加入感应炉内加热融化，并在 高于熔点200-240°C的温度下保持5-10min，使得熔体的温度和成分达到均匀，采用高压惰 性气体将熔体进行喷射，使之雾化为细小液滴后在收集基板上进行沉积，凝固得到坯料； 52 :热轧处理，将S1中获得的坯料进行热轧，热轧温度为960-1000°C，得到板料； 53 :热处理，将S2中获得的坯料放入热处理炉中，在780-820°C保温2-3小时，空冷，得 到所述高碳热轧硅钢合金。
2. 根据权利要求1所述的高碳热轧硅钢合金，其特征在于，在步骤S1中，各原料熔化 后，将熔体在高于熔点220°C的温度下保持8min。
3. 根据权利要求1所述的高碳热轧硅钢合金，其特征在于，在步骤S2中，热轧温度为 980。。。
4. 根据权利要求1所述的高碳热轧硅钢合金，其特征在于，在步骤S3中，在800°C保温 2. 5小时。
5. 根据权利要求1-4任一项所述的高碳热轧硅钢合金，其特征在于，其所含化学元素 的质量百分数如下：C :1· 45% -1. 58% ;Si :3· 78% -3. 82% ;Mn :0· 88% -0· 95. 0% ;Cr : 1. 42% -1. 56% ；Ni ：0. 0065% -〇. 0078% ；Ti ：0. 0045% -〇. 0056% ；A1 ：0. 11% -〇. 13% ；ff ： 0. 006% -0. 01% ；B ：0. 002% -〇. 004% ；Mo ：0. 005% -〇. 012% ；S ：〇-〇. 04% ；P ：〇-〇. 06% ； 余料为Fe。
6. 根据权利要求5所述的高碳热轧硅钢合金，其特征在于，其所含化学元素的质量百 分数如下：C :1· 52% ;Si :3· 79% ;Mn :0· 92% ;Cr :1· 46% ;Ni :0· 007% ;Ti :0· 005% ;A1 : 0· 12% ;W :0· 008% ;B :0· 003% ;Mo :0· 009% ;S :0-0· 04% ;P :0-0· 06% ;余料为 Fe。
【文档编号】C22C33/04GK104294172SQ201410523185
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】郑洪
申请人:合肥恒泰钢结构有限公司