[发明专利]无取向电工钢板及其制备方法

说明书

根据本发明一实施例的无取向电工钢板，以重量％计，包含Si：2.0％至4.0％、Al：1.5％以下(不含0％)、Mn：1.5％以下(不含0％)、Cr：0.01％至0.5％、V：0.0080％至0.015％、C：0.015％以下(不含0％)、N：0.015％以下(不含0％)以及余量的Fe及不可避免的杂质，并且满足下述式1。[式1]0.004≤([C]+[N])≤0.022(在式1中，[C]和[N]分别表示C和N的含量(重量％)。)。

技术领域

本发明涉及无取向电工钢板及其制备方法。

背景技术

无取向电工钢板主要用于将电能转换为机械能的电动机中，在该过程中，为了发挥高效率，要求无取向电工钢板的优异磁特性。尤其是，近年来亲环境技术受到瞩目，提高占整体用电量的一半以上的电动机的效率是非常重要的，为此，对具有优异磁特性的无取向电工钢板的需求也在增加。

典型地，通过铁损和磁通密度对无取向电工钢板的磁特性进行评价。铁损指的是在特定磁通密度和频率下产生的能量损失，磁通密度指的是在特定磁场下得到的磁化的程度。铁损越低，在相同条件下，能够制备能量效率高的电动机，磁通密度越高，能够使电动机小型化或减少铜损，因此制作具有低铁损和高磁通密度的无取向电工钢板是重要的。

铁损和磁通密度具有各向异性，因此根据测量方向显示不同的值。通常，轧制方向的磁特性最优异，在轧制方向上旋转55度至90度，则磁特性显著变差。由于无取向电工钢板用于旋转设备，因此各向异性越低，越有利于安全操作，而通过改善钢的织构，能够降低各向异性。当{011}uvw取向或{001}uvw取向发达时，平均磁性优异，但是各向异性非常大，当{111}uvw取向发达时，平均磁性低且各向异性小，当{113}uvw取向发达时，平均磁性比较优异，同时各向异性不太大。

为了提高无取向电工钢板的磁特性，常用方法是添加Si等合金元素。通过添加这种合金元素，可提高钢的比电阻，而比电阻越高，涡流损耗越小，从而能够降低整体的铁损。为了增加钢的比电阻，可在添加Si的同时添加Al、Mn等元素，从而生产出磁性优异的无取向电工钢板。

为了提高无取向电工钢板的磁特性，减少炼钢杂质是尤其重要的。炼钢工艺中不可避免掺入的杂质在最终产品中以碳化物、氮化物、硫化物等形式被析出，从而会妨碍晶粒生长和磁壁移动，因此使无取向电工钢板的磁特性劣化。因此，为了生产无取向电工钢板，用于使所有杂质的含量最小化的炼钢的高净化是必不可少的，这将伴随生产率降低以及由此产生的工艺费用增加。

为了解决如上所述的问题，提出了一种通过适当控制Ti、C、N等的含量来制备刚度优异的同时高频磁性优异的无取向电工钢板的方案。但是，所述发明与现有最高级无取向电工钢板相比，刚度优异，但是由于C、N含量过多，生成大量的碳氮化物，从而实际上呈现磁性劣化的局限性。

发明内容

要解决的技术问题

本发明一实施例提供一种无取向电工钢板及其制备方法。具体地，以低的费用提供磁特性优异的无取向电工钢板。

问题的解决方案

根据本发明一实施例的无取向电工钢板，以重量％计，包含Si：2.0％至4.0％、Al：1.5％以下(不含0％)、Mn：1.5％以下(不含0％)、Cr：0.01％至0.5％、V：0.0080％至0.015％、C：0.015％以下(不含0％)、N：0.015％以下(不含0％)以及余量的Fe及不可避免的杂质，并且满足下述式1。

[式1]

0.004≤([C]+[N])≤0.022

(在式1中，[C]和[N]分别表示C和N的含量(重量％)。)

可以满足下述式2。

{0.5×([C]+[N])+0.001}≤[V]