專利名稱：一種異步軋制技術制備取向硅鋼的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于金屬加工領域的取向硅鋼的生產(chǎn)技術，具體涉及采用異步熱軋方式制備GO和H1-B兩種取向硅鋼的方法。
背景技術：
取向硅鋼是制備各類變壓器鐵芯的主要材料，要求磁感強度高，鐵損低，這就要求取向硅鋼鋼帶的二次晶粒發(fā)展完善，晶粒取向準確。取向硅鋼制備包括冶煉，連鑄，熱軋，?；?，冷軋，脫碳退火，涂隔離劑，高溫退火和絕緣涂層等各個工序，按照磁感值不同分為GO鋼和H1-B兩種取向硅鋼，對晶粒大小和晶粒取向有各自要求，目前制備技術中實現(xiàn)完善二次再結晶，晶粒取向度高的方法主要有:a)合理設計抑制劑，增加Sn，B，Sb等晶界偏聚元素；b)采用在初次再結晶退火過程中滲N工藝；c)精確控制熱軋和冷卻工藝，得到理想熱軋板組織和抑制劑分布，促進二次再結晶發(fā)展，提高Goss晶粒取向度。上述方法均為通過調整抑制劑成分、熱軋道次及冷卻工藝來提高取向硅鋼的磁性能所做的努力。在生產(chǎn)冷軋無取向硅鋼的生產(chǎn)技術中采用異步軋制的方法已有報道，例如東北大學公布了一種用異步軋制工藝制造低鐵損冷軋無取向硅鋼板的專利(ZL 200510046812.0)，采用常規(guī)工藝生產(chǎn)的30 40mm熱粗軋板為原料，在熱軋和冷軋兩個壓延工序中全面引入異步軋制方式，異步軋機的上、下工作輥的周向速度比為1:1.05 1:1.30，所制造的冷軋無取向硅鋼板鐵損明顯降低。但是熱軋取向硅鋼生產(chǎn)中引入異步軋制技術目前尚無相關報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種異步熱軋技術制備取向硅鋼的方法，以達到增加取向硅鋼Goss晶粒完善程度，提高鋼取向度的目的。一種異步軋制技術制備取向硅鋼的方法，包括冶煉，連鑄，熱軋，?；?，冷軋，脫碳退火，涂隔離劑，高溫退火和絕緣涂層各個工序，其特征在于在熱軋中粗軋和精軋過程中全面引入異步軋制方式:一是粗軋階段全道次或前兩道次采用異步軋制+精軋全道次或末道次異步軋制、二是粗軋階段全道次或前兩道次采用異步軋制+精軋全道次或首末兩道次異步軋制；除標注采用異步軋制外的其余道次，可采用常規(guī)軋制或異步軋制；實現(xiàn)異步軋制的方法為:對于粗軋機或精軋機，(I)工作輥轉速相同，通過上、下工作輥直徑不同實現(xiàn)異步；(2)上、下工作輥直徑相同，通過工作輥轉速不同實現(xiàn)異步；(3)上、下工作輥直徑相同，轉速相同，通過改變上、下工作輥面與軋件的摩擦系數(shù)來實現(xiàn)異步；所述異步軋機上、下工作輥的周向速度比為1:1.01 1:1.30，粗軋總壓下率彡85%，道次壓下率20% 40%，精軋總壓下率彡90%，道次壓下率20% 40%。本發(fā)明所述取向硅鋼的成分按質量百分數(shù)計算為:C 0.03 0.08;Si 2.8
6.5 ；Mn 0.05 0.2 ；S 0.013 0.035 ；A1 0.01 0.05 ；N 0.0045 0.01 ；P ( 0.03 ；Cu
0.05 0.5 ;余量為Fe和其他雜質元素。
對于熱軋短流程生產(chǎn)線或常規(guī)熱軋流程生產(chǎn)線，本發(fā)明方法通過對熱軋過程中異步軋制對熱軋板坯影響規(guī)律的研究，在連鑄坯粗軋全道次或前兩道次和精軋全道次或首末道次引入異步軋制方式，提出一種通過異步軋制在粗軋階段增加柱狀晶破碎效果，細化晶粒，均勻組織的目的。在精軋階段，首道次異步軋制在板厚方向產(chǎn)生剪切變形，改變熱軋過程中晶粒組織和取向，在精軋末道次異步軋制增加次表層剪切變形，為Goss晶粒提供大量的形核位置，形成較強的次表層Goss晶粒。異步軋制技術在取向硅鋼熱軋階段應用具有以下技術優(yōu)勢能夠實現(xiàn)大壓下變形，實現(xiàn)粗軋階段破碎鑄坯柱狀晶組織的效果；降低軋制力，提高軋制效率；搓軋效果明顯，形成大量次表層剪切變形組織，為Goss晶粒形核提供位置，為初次再結晶提供足夠的Goss晶核；細化熱軋板晶粒組織，為抑制劑析出提供足夠位置，增強抑制能力。
具體實施例方式本發(fā)明一種異步軋制技術制備取向硅鋼的方法，包括冶煉，連鑄，熱軋，?；?，冷車L，脫碳退火，涂隔離劑，高溫退火和絕緣涂層各個工序，其特征在于在熱軋中粗軋和精軋過程中全面引入異步軋制方式一是粗軋階段全道次或前兩道次采用異步軋制+精軋全道次或末道次異步軋制、二是粗軋階段全道次或前兩道次采用異步軋制+精軋全道次或首末兩道次異步軋制。所述熱軋工藝分為2種(1)從240 230mm連鑄坯熱軋開始，粗軋開軋溫度1250°C 1350°C，分為3 5道次熱軋，首道次壓下40%，第二道次壓下30%，終軋厚度40mm，終軋溫度1150°C 1220°C ;精軋階段分為6 7道次，精軋終軋厚度2. 4 2. 8mm,首道次壓下35%，末道次壓下20%，終軋溫度950°C 1050°C，熱軋后水冷至550°C進行卷??；
(2)從70 90mm連鑄連軋薄板坯熱軋開始，粗軋開軋溫度為1000 1200°C，終軋溫度為850 1050°C，精軋階段分為6 7道次，精軋終軋厚度2. 4 2. 8mm,首道次壓下35%，末道次壓下20%。異步熱軋后的板帶經(jīng)過常化和酸洗后進行冷軋。本方法板帶終軋厚度為O. 35mm、
O.30mm、0. 27mm、0. 23mm,冷軋板經(jīng)過連續(xù)脫碳退火后涂MgO隔離劑,然后進入高溫退火,高溫退火結束后進行平整拉伸退火，涂絕緣膜和絕緣涂層。實施例1實驗鋼A為H1-B方案，化學成分見表I (%)，采用常規(guī)熱軋帶鋼生產(chǎn)流程(線)，其特征在于實現(xiàn)異步軋制的方法為對于粗軋機或精軋機，工作輥轉速相同，上、下工作輥直徑不同。所述異步軋機上、下工作輥的周向速度比為1:1.20。鑄坯加熱溫度1360°C，粗軋開軋溫度1350°C，分為5道次熱軋，前兩道次采用異步熱軋，軋制規(guī)程如下240mm — 144mm — 10Omm異步熱軋—72mm — 54mm — 40mm選擇常規(guī)或異步熱軋，終車L溫度1220°C ;精軋階段分為7道次，開軋溫度為1210°C，軋制規(guī)程如下40mm — 24mm首道次選擇性采用異步熱軋一15. 6mm — IOmm — 6. 6mm — 4. 6mm —選擇常規(guī)或異步熱軋，
3.2mm — 2. 6mm末道次異步熱軋，精軋工藝分為末道次異步軋制或首末道次異步軋制，終軋溫度1050°C，熱軋后水冷至550°C進行卷取。熱軋板經(jīng)過?；退嵯春筮M行冷軋。終軋厚度為O. 30_，冷軋板經(jīng)過連續(xù)脫碳退火后涂MgO隔離劑，然后進入高溫退火，高溫退火結束后進行平整拉伸退火，涂絕緣膜和絕緣涂層。
表I實施例1實驗鋼A的化學成分(wt，%)
權利要求
1.一種異步軋制技術制備取向硅鋼的方法，包括冶煉，連鑄，熱軋，?；?，冷軋，脫碳退火，涂隔離劑，高溫退火和絕緣涂層各個工序，其特征在于:在熱軋的粗軋和精軋過程中全面引入異步軋制方式:一是粗軋階段全道次或前兩道次采用異步軋制+精軋全道次或末道次異步軋制、二是粗軋階段全道次或前兩道次采用異步軋制+精軋全道次或首末兩道次異步軋制；除標注采用異步軋制外的其余道次，可采用常規(guī)軋制或異步軋制；異步軋機上、下工作輥的周向速度比為1:1.01 1:1.30，粗軋總壓下率為80% 90%，道次壓下率20% 40%，精軋總壓下率彡90%，道次壓下20% 40% ;實現(xiàn)異步軋制的方法為:對于粗軋機或精軋機，(O工作輥轉速相同，通過上、下工作輥直徑不同實現(xiàn)異步；(2)上、下工作輥直徑相同，通過工作輥轉速不同實現(xiàn)異步；(3)上、下工作輥直徑相同，轉速相同，通過改變上、下工作輥面與軋件的摩擦系數(shù)來實現(xiàn)異步。
2.一種按權利要求1所述異步軋制技術制備的取向硅鋼，其特征在于取向硅鋼的成分按質量百分數(shù)計算為:C 0.03 0.08 ；Si 2.8 6.5 ；Mn 0.05 0.2 ；S 0.013 0.035 ；Al 0.01 0.05 ；N 0.0045 0.01 ；P ( 0.03 ；Cu 0.05 0.5 ;余量為 Fe 和其他不可避免的雜質元素。
3.按權利要求1所述的異步軋制技術制備取向硅鋼的方法，其特征在于所說的熱軋粗軋分為3 5道次，粗軋總壓下率> 85%，前兩道次壓下率> 30%，粗軋坯厚度為30 50mm，精軋分為6 7道次，壓下率> 93%，首道次壓下40%，末道次壓下20%。
4.按權利要求1所述的異步軋制技術制備取向硅鋼的方法，其特征在于實現(xiàn)所述熱軋工藝分為2種:其一是從240 230mm連鑄坯熱軋開始，粗軋開軋溫度1250°C 1350°C，分為3 5道次熱軋，首道次壓下40%，第二道次壓下30%，終軋厚度40mm，終軋溫度1150°C 12200C ;精軋階段分為6 7道次，精軋終軋厚度2.4 2.8mm,首道次壓下35%，末道次壓下20%，終軋溫度950°C 1050°C，熱軋后水冷至500 550°C進行卷取。
5.按權利要求4所述的異步軋制技術制備取向硅鋼的方法，其特征在于實現(xiàn)所述熱軋工藝分為2種:其二是從70 90mm連鑄連軋薄板坯熱軋開始，粗軋開軋溫度為1000 12800C，終軋溫度為850 1050°C，精軋階段分為6 7道次，精軋終軋厚度2.4 2.8mm,首道次壓下35%，末道次壓下20%。
全文摘要
異步軋制技術制備取向硅鋼的方法，對于粗軋機或精軋機，其特征在于在熱軋中粗軋和精軋過程中全面引入異步軋制方式一是粗軋階段全道次或前兩道次采用異步軋制+精軋全道次或末道次異步軋制、二是粗軋階段全道次或前兩道次采用異步軋制+精軋全道次或首末兩道次異步軋制；方法為1)工作輥轉速相同，通過上、下工作輥直徑不同實現(xiàn)異步；2)上、下工作輥直徑相同，通過工作輥轉速不同實現(xiàn)異步；3)上、下工作輥直徑相同，轉速相同，通過改變上、下工作輥面與軋件的摩擦系數(shù)來實現(xiàn)異步；異步軋機上、下工作輥的周向速度比為1∶1.01～1∶1.30，粗軋總壓下率≥85%，道次壓下率20%～40%，精軋總壓下率≥90%，道次壓下率20%～40%。取向硅鋼的成分按質量百分數(shù)計算為C 0.03～0.08；Si 2.8～6.5；Mn 0.05～0.2；S 0.013～0.035；Al 0.01～0.05；N 0.0045～0.01；P≤0.03；Cu 0.05～0.5；余量為Fe和其他雜質元素。
文檔編號B21B1/22GK103071677SQ20121059080
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權日2012年12月29日
發(fā)明者王國棟, 袁國 申請人:東北大學