[发明专利]一种晶粒取向纯铁及其生产方法

说明书

本发明公开了一种晶粒取向纯铁及其生产方法，属于电工钢技术领域。本发明一种晶粒取向纯铁，该晶粒取向纯铁中N和Als的质量百分比分别为：N：0.005～0.0125％，Als：0.007～0.035％。且Als和N的质量百分比关系为：Als/N＝2～6。本发明的一种晶粒取向纯铁的生产方法，包括转炉冶炼、连铸、热轧、常化、冷轧和退火；其中，连铸后得到的板坯中N和Als的质量百分比分别为：N：0.005～0.0125％，Als：0.007～0.035％。本发明的目的在于克服现有技术中，晶粒取向纯铁的磁感应强度不高的不足，提供了一种晶粒取向纯铁及其生产方法，所生产的晶粒取向纯铁具有较高的磁感应强度。

技术领域

本发明涉及电工钢领域，更具体地说，涉及一种晶粒取向纯铁及其生产方法。

背景技术

电工钢亦称硅钢片，是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金，亦是产量最大的金属功能材料，主要用作各种电机、发电机和变压器的铁芯。它的生产工艺复杂，制造技术严格，国外的生产技术都以专利形式加以保护，视为企业的生命。电工钢板的制造技术和产品质量是衡量一个国家特殊钢生产和科技发展水平的重要标志之一。目前我国冷轧电工钢数量、质量、规格牌号，还不能满足能源（电力）工业发展的需求，在生产技术、设备、管理及科研等方面与日本相比，存在较大差距。

晶粒取向纯铁，是一种以合适抑制剂的搭配+合理塑性加工+严格热处理组合，通过发展二次再结晶形成锋锐择优取向的电工纯铁，其晶粒按(110)[001]位向沿轧向排列，是一类特殊用途的电工钢。日本、美国均已开发出了适用于工业生产的晶粒取向纯铁生产技术，并成功运于电器设备制造、基础科学研究设备的制造。目前，文献主要报道了晶粒取向纯铁科研生产中的实例，其磁性B800=1.80~1.91T，仅新日铁的专利B800达到1.92~2.03T，相比纯铁的饱和磁感应强度2.16T（纯铁理论饱和磁感应强度值）仍有较大的提升空间。我国自戴先生之后，针对取向纯铁的研究基本处于空白状态。因此，如何开发出磁感应强度高的晶粒取向纯铁，是现有技术亟需解决的问题。

经检索，现有技术中也提出了一些解决方案，例如发明创造名称为：一种采用一次冷轧法制造的晶粒取向纯铁及方法（申请日：2016-07-11；申请号：201610543448.7），该方案公开了一种采用一次冷轧法制造的晶粒取向纯铁及方法。该方法包括如下步骤：转炉冶炼→钢液真空循环脱气法精炼→连铸→板坯加热→热轧→常化→冷轧→退火，其中：连铸步骤后，得到的连铸板坯的成分按质量百分比为C：0.01～0.08％，Si：0.01～1.0％，Mn：0.05～0.5％，P：0.01～0.1％，S：0.003～0.01％，Als：0.005～0.05％，N：0.005～0.02％，Cu：0.05～0.8％，其余为不可避免的杂质和Fe；在热轧步骤，控制终轧时获得的γ相含量按质量百分比为10～30％；常化步骤为在650～800℃保温30～600s；退火步骤包括脱碳退火和高温退火。从而可以利用传统厚板坯生产工艺获得具备高饱和磁感应强度又具备锋锐的{110}择优取向的取向纯铁。但是，该方案的不足之处在于实际的晶粒取向纯铁的磁感应强度不高。综上所述，如何开发出磁感应强度高的晶粒取向纯铁，是现有技术亟需解决的问题。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中，晶粒取向纯铁的磁感应强度不高的不足，提供了一种晶粒取向纯铁及其生产方法，所生产的晶粒取向纯铁具有较高的磁感应强度。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种晶粒取向纯铁，该晶粒取向纯铁中N和Als的质量百分比分别为：N：0.005~0.0125%，Als：0.007~0.035%。

作为本发明更进一步地改进，晶粒取向纯铁中Als和N的质量百分比关系为：Als/N=2~6。