[0042] 另外，Sn、Sb、P都是向晶界偏析的元素，偏析到晶界降低晶界内聚能（grain boundary cohesive energy)，导致晶界脆化。由此发现，在冷乳中因晶界脆性产生许多边 裂（edge crack)，从而导致乳制生产率下降。
[0043] 相反，所述一实施例的晶粒取向电工钢板，包含特定范围的Sn、Sb及P，可解决所 述轧制生产率下降的问题，而且具有尺寸分布均匀、尺寸范围适度的初次再结晶细小组织， 从而可具有优异的磁性。以下，对包含于所述一实施例的晶粒取向电工钢板中的Sn、Sb及 P的各自含量进行详细说明。
[0044] 如果包含有Sn，则为了减小二次结晶晶粒尺寸增加 {110}〈001>取向的二次核的 数量，进而能够提高降低铁损的效果。另外，Sn通过向晶界偏析，对抑制晶粒生长起到重要 的作用，这可以补偿随着AlN粒子变得粗大、Si含量增加而减弱的晶粒生长抑制效果。
[0045] 如上所述，Sn的含量范围控制在所述0. 03至0. 07重量％时，能够获得以往无法 想象的不连续且显著的铁损降低效果。当所述晶粒取向电工钢板中Sn含量少于0. 03重 量％时，很难正常发挥上述作用，而超过0. 09重量％时，与Sb -样会妨碍脱碳及氧化层的 形成，导致初次再结晶晶粒过小且不够均匀，因而无法保证晶粒尺寸，并且二次再结晶起始 温度相对于抑制力偏低，导致磁性变坏。
[0046] Sb向晶界偏析而起到抑制初次再结晶晶粒过度生长的作用。通过添加 Sb在初次 再结晶步骤中抑制晶粒生长，进而消除板厚度方向的初次再结晶晶粒尺寸不均匀的现象， 同时使二次再结晶稳定地进行，从而能够制造出磁性更优异的晶粒取向电工钢板。
[0047] 虽然Sb向晶界偏析而起到抑制初次再结晶晶粒过度生长的作用，但是若含量少 于0. 01重量％，就难以正常发挥作用，若含量超过0. 05重量％，初次再结晶晶粒就会变得 过小，二次再结晶起始温度变低，导致磁性变坏或者对晶粒生长的抑制力过大，还可能不会 发生二次再结晶。
[0048] P在低温加热方式的晶粒取向电工钢板中促进初次再结晶晶粒的生长，因而提高 二次再结晶温度，并提高最终产品中{11〇}〈〇〇1>取向的聚集度。如果初次再结晶晶粒过 大，二次再结晶就会不稳定，但只要发生二次再结晶，为了提高二次再结晶温度，初次再结 晶晶粒就得大，这有利于磁性。另外，P增加初次再结晶的钢板中具有{11〇}〈〇〇1>取向的 晶粒数量，从而降低最终产品的铁损，而且加强初次再结晶钢板中的{111}〈112>织构，进 而提高最终产品的{110}〈〇〇1>聚集度，因此磁通密度也会变高。
[0049] 而且，P还有加强抑制力的作用，在二次再结晶退火时，约1000°C的高温为止向晶 界偏析而延缓析出物的分解。
[0050] P的含量为约0. 01至约0. 05重量％范围时，可得到由现有文献根本想不到的显著 效果。即，如果要正常发挥上述的P的作用，其含量至少得大于等于0. 01重量％，如果P含 量超过0.05重量％，初次再结晶晶粒反而变小，不仅导致二次再结晶不稳定，而且脆性增 加，不利于冷轧。
[0051] 另外，所述晶粒取向电工钢板中所包含的P和Sb可满足下式1。
[0052] [式 1]
[0053] 0. 037 ^ [P]+0. 5 X [Sb] ^ 0. 063
[0054] 所述式1中，[P]及[Sb]分别表示晶粒取向电工钢板中P及Sb的含量（重量％ )。
[0055] 本发明发明者们的实验结果表明，除了添加各种元素之外，将所述[P]+0. 5X [Sb] 控制在上述范围时，降低铁损的效果更为显著。因为，一起添加所述各元素能获得协同效 应，而且满足所述数值范围时，相对于其他数值范围，该协同效应会不连续的达到最大化。 因此，除了控制各成分的范围之外，还优先将所述[P]+〇. 5X [Sb]控制在上述范围内。
[0056] P和Sb的重量％满足如上所述的关系时，可获得最佳尺寸范围的初次再结晶晶 粒。而且，一起控制P和Sb的彼此含量范围时，会产生其他的临界性协同效应，因此有必要 以一数学式来控制P和Sb的含量，其范围优选为0. 0370至0. 0630。
[0057] 另外，对上述的Sn、Sb及P之外的元素含量的说明如下。
[0058] 由常规电工钢板中所包含的各种成分及其含量范围，容易推导出不可避免的所述 其他杂质，并应用在本发明一实施例的晶粒取向电工钢板中，其具体成分及含量根据最终 制造的电工钢板的特性会有所不同。
[0059] 所述Si是电工钢板的基本成分，起到增加材料的电阻率，降低铁芯损耗（core loss)即铁损的作用。如果Si的含量少于2. 0重量％，电阻率就会下降，导致铁损特性变坏， 如果含量过多超过4. 0重量％，钢的脆性就会变大，难以进行冷轧，而且二次再结晶变得不 稳定。因此，Si的含量为约2. 0至约4. 0重量％会是适宜的范围。
[0060] 所述Al最终成为A1N、（Al、Si) N、（Al、Si、Mn) N形式的氮化物起到抑制剂的作用， 如果含量少于〇. 005重量％，就不能充分发挥抑制剂作用，如果含量过高，Al基氮化物就会 析出、生长得过于粗大，抑制剂效果变得不明显。因此，Al的含量为约0.005至0.040重 量％会是适宜的范围。Al可以以酸溶性Al的形态存在。
[0061] 所述Mn与Si -样具有增加电阻率来降低铁损的效果，所述Mn还是一种和Si -起 与通过氮化处理被引入的氮进行反应形成（Al、Si、Mn)N的析出物或形成MnS，从而抑制初 次再结晶晶粒的生长，进而发生二次再结晶的重要元素。然而，如果Mn的添加量超过0. 20 重量％，就会促进奥氏体相转变，减小初次再结晶晶粒的尺寸，从而使二次再结晶变得不稳 定。而且，Mn为形成奥氏体的元素，在热轧再加热时，会提高奥氏体分数，使析出物的固溶 量增多，从而具有再析出时使析出物细化和通过形成MnS使初次再结晶晶粒不至于过大的 效果，所以其含量要大于等于〇. 01重量％。因此，Mn的含量为约0. 01重量％至约0. 20重 量％会是适宜的范围。
[0062] 所述C是对本发明的晶粒取向电工钢板的磁性没有太大帮助的成分，要尽可能除 去。但是，如果含有一定程度的C，则在轧制过程中促进钢的奥氏体相转变，从而在热轧时使 热轧组织细化，有助于形成均匀的细小组织，因此所述C的含量优选大于等于0. 04重量％。 然而，如果含量过大，就会生成粗大的碳化物，脱碳时不易除去。从这一点上，C含量优选为 约0. 04至约0. 08重量％。
[0063] 所述N是与Al等反应使晶粒细化的元素。如果这些元素分布得当，就能如上所述 冷轧后使组织细化，从而有助于确保适度的初次再结晶粒度，但如果其含量过大，会使初次 再结晶晶粒过于细化，结果因细小晶粒而导致二次再结晶时晶粒生长的动力变大，就连具 有不必要取向的晶粒也会生长，所以不可取。另外，如果N含量过大，在最终退火过程中除 去时也需要花费很长时间。但是，如下所述，板坯再加热时固溶的氮含量应大于等于〇. 001 重量％，考虑到再固溶的比例，所述氮含量优选为约〇. 001至约〇. 006重量％。
[0064] 如果所述S的含量过高，由于热轧板坯加热时再固溶而微量析出，从而减小初次 再结晶晶粒的尺寸，进而降低二次再结晶的起始温度，导致磁性变坏。而且，在最终退火工 序的二次均热时段中，除去固溶状态的S需要花费很长时间，因而会降低晶粒取向电工钢 板的生产率。另外，如果S含量小于等于0. 0010重量％，则具有使冷轧前的初期晶粒尺寸 变粗大的作用，因而在初次再结晶工序中，在变形带上成核的具有{11〇}〈〇〇1>取向的晶粒 数量会增加，由此可以减小二次再结晶晶粒的尺寸，进而提高最终产品的磁性。S生成MnS 会影响初次再结晶晶粒的尺寸，因而含量优选大于等于0.0 Ol重量％。从这一观点上，S含 量优选为约0. 0010至0. 006重量％。
[0065] 如上限定各成分时，所述晶粒取向电工钢板可具有0. 970W/kg以下的铁损（W17/5Q) 及I. 900T以上的磁通密度（B8)，这得到了下述实施例的支持。所述铁损（W17/5Q)是指在50Hz 的频率下产生1.7特斯拉（Tesla)磁通密度时的轧制方向和垂直于轧制方向的平均损耗 (W/kg)。另外，所述磁通密度（B8)是指施加 800A/m的磁场时产生的磁通密度的大小（特 斯拉）。
[0066] 此外，本发明的另一实施例提供一种晶粒取向电工钢板的制造方法，其特征在 于，包括以下步骤：对钢板坯进行热轧、热轧板退火及冷轧以制造钢板，其中所述钢板坯由 Si:2. 0至4. 5重量％、A1:0. 005至0. 040重量％、Mn:小于等于0. 20重量％ (0重量％除 外）、C:0. 04 至 0· 08 重量％、Ν:0· 0010 至 0· 006 重量％、S:0. 0010 至 0· 006 重量％、Sn:0. 03 至0. 09重量％、Sb:0. 01至0. 05重量％、P:0. 01至0. 05重量％、以及余量的Fe和其他杂 质构成；对所述冷轧钢板，在800°C至950°C的温度下脱碳后进行氮化退火或者同时进行脱 碳和氮化，以获得脱碳渗氮钢板；以及对所述脱碳渗氮钢板进行最终退火，所述最终退火步 骤包括一次均热阶段、升温阶段以及二次均热阶段，所述升温阶段的初始升温速度为18至 75°C /hr，之后在900至1200°C的温度范围升温速度变更为10至15°C /hr。
[0067] 所述晶粒取向电工钢板的制造过程中，在最终退火步骤的升温阶段调整升温速 度，并有选择地将炼钢成分Sn、Sb，P的含量控制在适当范围内，还在适当温度条件下同时 进