專利名稱：工業(yè)純鐵的軋制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種金屬軋制技術(shù)領(lǐng)域的方法，具體是一種工業(yè)純鐵的軋制方法。
背景技術(shù)：
工業(yè)純鐵具有體心立方結(jié)構(gòu)，是一種典型的軟磁材料。但是工業(yè)純鐵的磁性能 是各向異性的，其織構(gòu)取向?qū)ζ浯判阅芫哂忻黠@的影響。工業(yè)純鐵的組織是具有體心立 方結(jié)構(gòu)的鐵素體，其最易磁化方向是<100>，難磁化方向<111>。因此，如果獲得一種包 含有<100>取向的織構(gòu)，將能提高工業(yè)純鐵的磁性能，同時(shí)也有利于鐵基軟磁材料在磁
性能方面的應(yīng)用。因此具有體心立方的工業(yè)純鐵的理想織構(gòu)是uoo}晶面平行片狀試樣
表面(下文稱之為{100}織構(gòu))，因?yàn)樵趝100}晶面內(nèi)含有易磁化的<100>晶向而沒有難
磁化的<111>晶向。 目前，已經(jīng)有一些在鐵或鐵基合金中制備{100}織構(gòu)的工藝，但是，這些工 藝普遍存在著工藝條件復(fù)雜苛刻，成本過高等缺點(diǎn)。韓國人SUNG JinKyung在WO 2008/078921A1中披露了在鐵和鐵基合金中獲得{100}織構(gòu)的方法。該方法主要包括兩 個(gè)步驟(l)在可控氣氛下的高溫退火熱處理；(2)嚴(yán)格控制降溫速率，實(shí)現(xiàn)從奧氏體到 鐵素體的相變。要在鐵或鐵基合金中獲得U00}織構(gòu)，需要降低其中氧的含量，因?yàn)檠?對(duì)于{100}織構(gòu)的形成是有害的。因此在退火處理中，使用的可控氣氛包括真空或者其 他可以降低氧含量的氣氛。同時(shí)，對(duì)于通過該方法制備{100}織構(gòu)，必須使材料在奧氏 體化溫度獲得穩(wěn)定的奧氏體，然后以合適的速率降低溫度以產(chǎn)生奧氏體鐵素體相變。因 此，該制備{100}織構(gòu)的方法工藝過程復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)成本較高，同時(shí)某些降低氧含量的氣氛 也不利于環(huán)保理念。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種工業(yè)純鐵的軋制方法，無需任 何后續(xù)熱處理工藝。該工藝參數(shù)容易控制，經(jīng)濟(jì)成本低，易于實(shí)現(xiàn)，具有巨大的大規(guī)模 工業(yè)推廣的潛力。 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括以下步驟 第一步、將待軋材料置于90(TC環(huán)境下在空氣中保溫5小時(shí)，然后隨爐冷卻，去
除待軋材料表面的氧化皮； 所述的待軋材料為工業(yè)純鐵； 第二步、使用線切割對(duì)第一步制得的待軋材料切割至厚度為20mm，然后在常溫 環(huán)境下進(jìn)行同向異步多道次軋制，制得具有{100}織構(gòu)的軋材。 所述的同向異步多道次軋制是指以單一方向采用上、下軋輥進(jìn)行10次以上的
軋制，每道次軋制下壓量為0.2mm。 所述的上軋輥和下軋輥的轉(zhuǎn)速比為1.5。
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所述的具有{100}織構(gòu)的軋材的最終厚度為2 10mm。 本發(fā)明中，在工業(yè)純鐵中成功制備{100}織構(gòu)，其強(qiáng)度大于工業(yè)純鐵軋下率為 50%的織構(gòu)強(qiáng)度，同時(shí)材質(zhì)的磁性能得到了提高。本發(fā)明步驟工藝簡單易于實(shí)現(xiàn)。


圖1為總軋下率為50%的工業(yè)純鐵的取向分布函數(shù)圖；
圖2為總軋下率為90%的工業(yè)純鐵的取向分布函數(shù)圖。
具體實(shí)施例方式
下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn) 行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的 實(shí)施例。 實(shí)施例1 第一步、采用工業(yè)純鐵在異步軋制前經(jīng)過90(TC在空氣中保溫5小時(shí)，然后隨爐 冷卻，去除試樣的表面氧化皮； 第二步、使用線切割獲得厚度20mm的待軋材料，最后采用上、下軋輥進(jìn)行異
步軋制，軋制時(shí)上軋輥轉(zhuǎn)速為33rpm，下軋輥為22rpm，異速比為1.5。 采用多道次冷軋，本實(shí)施例中每道次軋下量為0.2mm，共進(jìn)行50道次軋制。最
終軋下率為50%，試樣最終厚度為10mm。然后對(duì)試樣的上軋面采用X射線衍射儀測(cè)試
其織構(gòu)，測(cè)試結(jié)果如圖1所示。結(jié)果表明，試樣的織構(gòu)組分為{100}織構(gòu)。 實(shí)施例2 第一步、采用工業(yè)純鐵在異步軋制前經(jīng)過90(TC在空氣中保溫5小時(shí)，然后隨爐 冷卻，去除試樣的表面氧化皮； 第二步、使用線切割獲得厚度20mm的待軋材料，最后采用上、下軋輥進(jìn)行異 步軋制，軋制時(shí)上軋輥轉(zhuǎn)速為33rpm，下軋輥為22rpm，異速比為1.5。
采用多道次冷軋，本實(shí)施例中每道次軋下量為0.2mm，共進(jìn)行99道次軋制。最 終軋下率為90%，試樣最終厚度為2mm。然后對(duì)試樣的上軋面采用X射線衍射儀測(cè)試其 織構(gòu)，測(cè)試結(jié)果如圖2所示。結(jié)果表明，試樣的織構(gòu)組分為{100}織構(gòu)，其強(qiáng)度大于工 業(yè)純鐵軋下率為50%的織構(gòu)強(qiáng)度。
權(quán)利要求
一種工業(yè)純鐵的軋制方法，其特征在于，包括以下步驟第一步、將待軋材料置于900℃環(huán)境下在空氣中保溫5小時(shí)，然后隨爐冷卻，去除待軋材料表面的氧化皮；第二步、使用線切割對(duì)第一步制得的待軋材料切割至厚度為20mm，然后在常溫環(huán)境下進(jìn)行同向異步多道次軋制，制得具有{100}織構(gòu)的軋材。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)純鐵的軋制方法，其特征是，所述的待軋材料為工業(yè)純鐵。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)純鐵的軋制方法，其特征是，所述的同向異步多道次軋 制是指以單一方向采用上、下軋輥進(jìn)行10次以上的軋制。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的工業(yè)純鐵的軋制方法，其特征是，所述的同向異步多道次軋 制的每道次軋制下壓量為0.2mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的工業(yè)純鐵的軋制方法，其特征是，所述的上軋輥和下軋輥的 轉(zhuǎn)速比為1.5。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)純鐵的軋制方法，其特征是，所述的具有{100}織構(gòu)的 軋材的最終厚度為2 10mm。
全文摘要
一種金屬軋制技術(shù)領(lǐng)域的工業(yè)純鐵的軋制方法，包括將待軋材料保溫冷卻后去除待軋材料表面的氧化皮；使用線切割對(duì)待軋材料切割至厚度為20mm，然后在常溫環(huán)境下進(jìn)行同向異步多道次軋制，制得具有{100}織構(gòu)的軋材。本發(fā)明制備所得的軋材具有{100}織構(gòu)，使材料的磁性能得到了提高，且本發(fā)明步驟工藝簡單易于實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)C21D7/00GK101691625SQ200910056690
公開日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月20日
發(fā)明者丁毅, 單愛黨, 蔣建華 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)