[发明专利]无取向电工钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无取向电工钢板及其制造方法。

背景技术

无取向电工钢板作为在旋转机械中将电能转换为机械能所需的重要的铁芯材料，为了节省能量，重要的是具有其磁特性即低的铁损耗和高的磁通密度。

在此，铁损耗为在能量的转换过程中转变为热量而消失的能量，因此铁损耗越低就越有效，磁通密度作为产生动力的力量，其越高就越有效。

作为驱动电机使用的电工钢板，为了在高速旋转时获得良好的特性，需要具有良好的高频铁损耗，为此需要有高的电工钢板的固有电阻率，并且需要适当地控制结晶粒径。

这是因为，当固有电阻较低时，涡流损失会变大，从而电机效率急剧变差，在高速旋转用中很难应用。

因此，固有电阻的范围优选为60～80μΩ·㎝。

以往，为了提高固有电阻通常添加Si、Al及Mn等合金元素。

然而，这些合金元素的添加会使材料变轻，当Si超过3.4wt％时会产生无法进行冷轧的问题，并且具有固有电阻不能超过60μΩ·㎝的问题。

因此，为了提高高频铁损耗，应缩减杂质从而使磁区易于移动，但是当大量使用合金元素时，由于杂质元素的含量变高会导致磁性变差的问题。

发明内容

本发明的一实施例提供一种无取向电工钢板。

本发明的另一实施例提供一种无取向电工钢板的制造方法。

本发明的一实施例的无取向电工钢板，以重量％为计，包括Si：2.0～3.5％、Mn：0.5～3.5％、Cr：0.5～3.5％、Al：大于0％且0.8％以下、C：0.004％以下、S：0.004％以下、N：0.004％以下、Ti：0.004％以下、P：0.004％以下、满足以下式1到式3的组成中的任一个范围的Sn和Sb，残量为Fe及其他不可避免添加的杂质，

并且可满足以下的式4到式6，

0.010％≤Sn≤0.080％……式1

0.005％≤Sb≤0.050％……式2

0.01％≤[Sn]+[Sb]≤0.10％……式3

(其中，[Sn]及[Sb]为Sn及Sb的重量％。)

2.5％≤[Si]+[Al]≤3.5％……式4

1.2％≤[Cr]+[Mn]≤6.8％……式5

4.1％≤[Si]+[Al]+([Mn]/2)+([Cr]/2)≤5.9％……式6

(其中，[Si]、[Al]、[Mn]及[Cr]为Si、Al、Mn及Cr的重量％。)

此外，进一步包括：Cu：0.025％以下及Se：0.0080％以下，并且所述Se及Cu可满足[Se]+[0.5×Cu]≤0.01％(其中，[Se]及[Cu]为Se及Cu的重量％)。

此外，所述电工钢板可包括Mg：0.003％以下。

此外，所述电工钢板的维氏硬度(Hv)可为220以下。

此外，所述电工钢板的固有电阻值可为60～80μΩ·㎝。

此外，所述电工钢板的微细组织内的晶粒的大小可为50～150μm。

本发明的一实施例的无取向电工钢板的制造方法，包括以下步骤：

提供板坯，所述板坯以重量％为计，包括Si：2.0～3.5％、Mn：0.5～3.5％、Cr：0.5～3.5％、Al：大于0％且0.8％以下、C：0.004％以下、S：0.004％以下、N：0.004％以下、Ti：0.004％以下、P：0.004％以下、满足以下式1到式3的组成中的任一个范围的Sn和Sb，残量为Fe及其他不可避免添加的杂质；

对所述板坯以1100℃～1250℃的温度进行再加热后，进行轧制而制造热轧钢板；对所述热轧钢板进行轧制而制造冷轧钢板；及对所述冷轧钢板进行最终退火。

此外，所述板坯可满足以下的式4到式6，

0.010％≤Sn≤0.080％……式1

0.005％≤Sb≤0.050％……式2

0.01％≤[Sn]+[Sb]≤0.10％……式3

(其中，[Sn]及[Sb]为Sn及Sb的重量％。)

2.5％≤[Si]+[Al]≤3.5％……式4

1.2％≤[Cr]+[Mn]≤6.8％……式5

4.1％≤[Si]+[Al]+([Mn]/2)+([Cr]/2)≤5.9％……式6

(其中，[Si]、[Al]、[Mn]及[Cr]为Si、Al、Mn及Cr的重量％。)

在所述热轧步骤中，热轧的最终轧制可在800℃以上的温度下进行。