[发明专利]一种厚度为0.2mm的冷轧薄带无取向硅钢及生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无取向硅及其生产方法，具体地属于一种厚度为0.2mm的冷轧薄带无取向硅钢及生产方法。

背景技术

无取向硅钢是制造各种电机不可缺少的磁性材料，是用量最大的一类软磁合金，在电力、电子、机械工业中发挥着不可替代的作用。随着能源日益紧张，节能和环保要求电机降低损耗。国内外广泛使用由变频器控制的高效电机，此类电机工作频率由50Hz或60Hz变为1～10kHz甚至更高的频率，耗电量低而且效率高。在频率升高的过程中，铁损中涡流损耗所占比例迅速提高，导致总铁损增加。根据铁损经典公式，提高电阻率和减薄钢板厚度成为降低铁损有效手段。提高电阻率可以从钢种成分设计考虑，添加适当的合金元素以达到降低铁损的目的。

冷轧薄带无取向硅钢是指成品厚度≤0.30mm的产品，主要包括0.30mm、0.27mm、0.20mm、0.15mm以及极薄带。随着钢带厚度的减薄，在成品退火过程中则会产生断带、表面质量变差及成材率和生产效率低等问题，生产工艺上带来困难。

经检索国内外公开发表文献中，有关于生产冷轧薄带无取向电工钢化学成分、工艺及性能的相关报道。如CN103882211A《冷轧无取向电工钢薄带的退火方法》，其要求的原料成分为：C≤0.0030%，Si:1.0%～4.0%，Al:0.05%～2.0%，Mn:0.10%～0.30%，P≤0.008%，S≤0.0015%，N≤0.0020%，其余为Fe和其它不可避免的残余元素；工艺路线是常化→冷轧至0.15～0.20mm→罩式炉退火→拉伸退火，其中冷轧后钢板表面喷涂MgO水溶液；罩式炉采用成卷退火，保护气氛为H2+N2，在400～500℃下保温2～10h，之后再在800～1000℃保温8～20h的再结晶退火；最后拉伸退火，退火前洗去MgO涂层，进行500～900℃的消除应力退火。该专利文献中，由于其冷轧后采用罩式炉退火，该工艺为保证晶粒均匀，其退火时间要长达10～30h，时间长，生产节奏慢，会致成本较高；且采用罩式炉工艺，钢卷边部板型不能保证，在其后的工序中必须切掉一定宽度，使得成材率降低。

中国专利CN103882299A《一种高铝薄规格电工钢及其生产方法》，其要求的化学成分为：C≤0.0030%，Si:1.5%～2.0%，，Mn:0.10%～0.30%，P≤0.008%，S≤0.0020%，N≤0.0025%，Als:1.5%～2.0%，Ti:≤0.001%，Nb、V分别≤0.0020%，其余为Fe和其它不可避免的残余元素；工艺为冶炼→热轧→常化→两次冷轧至0.2～0.30mm→成品退火。其中，连铸浇注温度为1560～1590℃，拉速0.80～1.3m/min；热轧加热温度最终控制在1050～1150℃，加热时间控制在180～240min，开轧温度≥1000℃，终轧温度860～900℃，卷取温度≥680℃；常化温度为880～1000℃，然后进行两次冷轧，冷轧采用35～120℃温轧，轧至0.2～0.30mm厚，成品退火在连续机组，温度为850～950℃。本专利文献缺点是成分中所用到的Als高达1.5%～2.0%，含量很高，在工业化大生产过程中铸坯表面也易结疤，极易导致钢带成品表面缺陷多等缺陷。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种厚度为0.2mm，成品钢带的铁损P_1.0/400≤12W/kg，B₅₀₀₀≥1.66T冷轧薄带无取向硅钢及生产方法。

实现上述目的的措施：

一种厚度为0.2mm的冷轧薄带无取向硅钢，其组分及重量百分比含量为：C≤0.0030%，Si:3.0%～3.50%，，Mn:0.15%～0.30%，P≤0.008%，S≤0.0020%，N≤0.0025%，Als:0.80%～1.5%，Nb≤0.0020%，V≤0.0020%，其余为Fe及其它不可避免的残余元素，且同时满足（Si+2Als）/Mn≥26，Si+Als在3.9%～4.5%。

生产一种厚度为0.2mm的冷轧薄带无取向硅钢的方法，其步骤：

1）冶炼并连铸成板坯；

2）将铸坯加热至1050～1150℃，保温时间为60～120min；

3）进行热轧，控制精轧终轧温度在800～900℃；

4）进行卷取，控制卷取温度不低于600℃，卷取后的钢卷即进入保温坑缓冷至室温；

5）进行常化，常化温度为830～950℃，常化时间为50～150s；

6）经常规酸洗后进行冷轧，将钢带轧至成品厚度0.20mm；