[发明专利]一种电工用DD750低碳钢冷轧钢带及其制造方法

说明书

技术领域

 本发明涉及冷轧钢带制造技术领域，特别是一种电工用DD750低碳钢冷轧钢带及其制造方法。

背景技术

电工钢通常用来制造电机、变压器铁芯。随着我国经济发展，电工钢市场需求也越来越大，按国家标准GB/T 2521-2008《冷轧取向和无取向电工钢带（片）》设定的牌号，取向电工钢通常用于制造大型变压器，无取向电工钢通常用于制造电机或中小型变压器。随着人民生活水平的不断提高，中小型家电市场需求日益增长，因此，中小型电机制造商对无取向电工钢的需求也大大增长。中小型电机制造所用的低牌号无取向电工钢（50W800、50W1000、50W1300）相对大中型电机及大中型变压器用电工钢，其电磁性能要求较低。由于电工钢生产控制要求高，表面要求涂层，所以，市场价格相对普通冷轧钢带要高400～600元/吨。中小型电机制造企业为了降低制造成本，逐渐采用Q195牌号碳素结构钢来替代50W1300低牌号无取向电工钢，冲片后做中小型电机中的磁路铁芯。Q195牌号碳素结构钢虽然价格低，但由于碳及杂质元素含量高，铁损高（实际值在11.0～14.0W/kg），制成的磁路铁芯电磁性能差，铁损高（铁损低可减少铁芯涡流耗电、减少芯片发热），造成电器的能耗高、性能差、使用寿命短等问题，增加了用户的负担，阻碍了技术进步。鉴于此，市场急需一种既比低牌号无取向电工钢生产成本低，又具备电磁性能好新钢种，来满足中小型电机生产企业进一步降低制造成本的需求。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有Q195牌号替代50W1300低牌号无取向电工钢钢带冲片制作磁路铁芯所存在的不足，提供一种电工用DD750低碳钢冷轧钢带及其制造方法，开发出一种铁损≤7.50W/kg，磁极化强度在≥1.73T，实物电磁性能达到了50W800牌号无取向电工钢的低成本电工用低碳钢冷轧钢带，来满足中小型电机生产企业进一步降低制造成本的需求，促进中小型电机质量的稳定提高。

通过下述方案可实现本发明的目的：

本发明的总体思路是设计一种低成本生产，完全替代低牌号无取向电工钢而电磁性能不降低的电工用低碳钢冷轧钢带，来满足电机制造业进一步降低电机制造成本的需求。

本发明所述的一种电工用DD750低碳钢冷轧钢带，其化学成分的按质量百分数为：C≤0.015%，Mn 0.20%～0.45%，Si 0.15%～0.60%，P 0.040%～0.100%，S ≤0.015%，其余是铁Fe和不可避免的杂质元素。

申请人命名的DD750牌号低碳钢冷轧钢带，采用了低C-低Si-高P系的成分设计，理由是：

（1）C：本发明碳含量选择C≤0.015%，尽量低，碳对于铁芯用钢带是有害元素，碳含量高会引起铁损高，并且使铁芯随时间延长而电磁性能降低；

   （2）Si：本发明的硅含量在0.15%～0.60%，硅是铁芯材料的有益元素，Si会提高冷轧钢带的电阻率ρ，从而降低冷轧钢带的铁损，最终降低铁芯的电耗和温升。但过高的Si会增加生产成本，作为替代低牌号无取向电工钢而电磁性能不降低的电工用低碳钢冷轧钢带，本发明的硅含量范围能满足使用要求；

（3）Mn：本发明的锰含量为0.20%～0.45%，Mn与S形成MnS，可以防止S与Fe沿晶界析出低熔点的FeS所引起和热脆性。较高的Mn/S比，可使MnS粗化，有利于退火过程中晶粒长大，一般要求w（Mn）/ w（S）≥15。另外，Mn也提高冷轧钢带的电阻率ρ，具有降低冷轧钢带铁损的作用；

（4）P：本发明的磷的含量为0.040%～0.100%，磷可以提高钢的电阻率和有利于晶粒的长大，对降低铁损有利，磷还可以提高冷轧钢带的硬度，有利于冲片生产；

（5）S：本发明的硫含量为≤0.015%，硫是钢中有害元素，越低越好。

本发明所述的一种电工用DD750低碳钢冷轧钢带的制造方法，包括炼钢-连铸-热连轧-冷连轧-连续退火工序，其生产工艺如下：

  （1）炼钢成分控制：采用常规顶底复吹氧气转炉进行冶炼，钢水再经RH真空炉精炼处理，加入合金调整成分，使化学成分按质量百分数达到本发明设计要求：C≤0.015%，Mn 0.20%～0.45%，Si 0.15%～0.60%，P 0.040%～0.100%，S ≤0.015%后，将钢水全程保护浇铸；

  （2）热连轧加热工艺：加热温度1100℃～1200℃；

  （3）热连轧轧制工艺：热连轧终轧温度800℃～900℃，卷取温度为640℃～740℃；