[发明专利]一种底层质量优良的取向硅钢的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种取向硅钢的生产方法，具体地属于一种底层质量优良的取向硅钢的生产方法，确切地为解决取向硅钢底层的点状露金缺陷的取向硅钢的生产方法。

背景技术

在八十年代以前，取向硅钢产品主要由两种方法生产，分别是热轧工序采用铸坯高温（1360℃以上）加热、后工序采用含中间退火的两次冷轧法生产的一般取向硅钢（CGO）；以及铸坯加热温度在1380℃以上，后工序采用大压下一次冷轧法生产的高磁感取向硅钢（Hi-B）生产方法。由于铸坯加热温度过高，使得该两类钢种在热轧工序存在能耗高、成材率低、生产性差等一系列问题。这一问题的存在，严重制约了以铸坯高温加热为特征的取向硅钢的产量和质量的提高。八十年代以来，人们为了降低这类取向硅钢的生产难度及生产成本，先后开发出铸坯加热温度低于1300℃、后工序采用含中间完全脱碳退火两次冷轧方法生产的一般取向硅钢，以及铸坯加热温度低于1200℃，后工序采用含渗氮处理的一次冷轧方法生产的一般取向硅钢和高磁感取向硅钢。这类钢种由于成份和工艺的特殊性，成品表面往往容易产生一种称之为点状露金（亦称为表面金属亮点）的底层缺陷，这种点状露金底层缺陷的存在由于降低了硅钢片叠片时的层间绝缘性能，最终会影响取向硅钢作为变压器铁芯使用时的效果。

以铸坯加热温度低于1300℃、后工序采用含中间完全脱碳退火的两次冷轧法为制造特征的取向硅钢生产中，中间退火时要经过较长时间的中间完全脱碳退火以便将钢中碳含量降低到30ppm以下；之后，第二次冷轧到成品厚度，再直接涂氧化镁退火隔离剂或经低温回复退火再涂氧化镁退火隔离剂进行高温退火及后续处理。正是由于中间完全脱碳退火、低温回复退火不同于过去常规的退火工艺，造成采用这种方式生产的取向硅钢产品表面极易产生底层缺陷，而点状露金是其中的一种重要缺陷。

而对于铸坯加热温度在1080~1200℃、后工序采用大压下率一冷轧法轧至成品厚度，再进行脱碳退火及渗氮处理为制造特征的取向硅钢生产中，由于钢种成分组成的不同，并且钢板完成脱碳退火后还必须进行渗氮处理等特殊工艺。为了兼顾到脱碳退火后钢板表面氧化层结构、初次再结晶晶粒尺寸大小、渗氮处理效果等与最终成品的电磁性能、底层质量（如成品底层附着性、底层缺陷）等相关的综合要求，往往工艺窗口过于狭窄。产品生产中很容易产生点状露金类底层缺陷。渗氮处理是该类产品生产中必须采用的环节，但也是产生点状露金缺陷的主要原因之一。

过去较为成熟的高温一般取向硅钢（即CGO钢，主要以MnS作为抑制剂）或高磁感取向硅钢（即Hi-B钢，主要以MnS+AlN作为抑制剂）获得良好底层的原因一是其钢种成分上的原因不易产生点状露金缺陷，二是钢板冷轧到成品厚度后，只需在820~870℃完成保护气氛下的脱碳退火或表面处理退火，并通过调整脱碳退火工艺即可在钢板表面获得合适的氧化层（主要是Fe₂SiO₄和SiO₂），经高温退火后最终在钢板表面形成良好、致密的硅酸镁底层。在此基础上涂布绝缘涂层后可获得优良的成品表面绝缘层效果。