[发明专利]双取向电工钢板及其制造方法

说明书

根据本发明的一个实施例的双取向电工钢板，以重量％计，所述钢板包含Si：2.0％至4.0％、Al：0.01％至0.04％、S：0.0004％至0.002％、Mn：0.05％至0.3％、N：大于0％且小于等于0.008％、C：大于0％且小于等于0.005％、P：0.005％至0.15％、Ca：0.0001％至0.005％和Mg：0.0001％至0.005％，余量包含Fe和其他不可避免的杂质。

技术领域

本发明的一个实施例涉及一种双取向电工钢板及其制造方法。具体地，本发明的一个实施例涉及一种双取向电工钢板及其制造方法，通过适当地控制合金组分中Mg、Ca的含量来提高具有{100}001取向的晶粒的分数，从而具有非常优异的轧制方向和轧制垂直方向的磁性。

背景技术

为了改善电工钢板的磁通密度，最有效的方法是通过改善钢的织构使100轴沿磁化方向平行对齐。此外，还采用一种方法，通过减少钢的合金量来提高Fe原子在钢中所占的分数，从而使饱和磁通接近纯铁，以改善磁通密度。在电工钢板中，取向电工钢板利用被称为高斯(Goss)织构的{110}001取向，通常取向电工钢板可以通过板坯-热轧-热轧板退火-冷轧-一次再结晶中脱碳-氮化-二次高温退火过程来获得。然而，对于这样的取向电工钢板，只有在轧制方向(Rd方向)具有优异的磁性，而在轧制垂直方向(TD方向)磁性极差，除了用于磁化方向确定为轧制方向的变压器之外，使用起来有些困难。因此，需要制造一种电工钢板，对织构进行控制，通过其他织构使磁化方向与100轴平行。

对于旋转设备中的磁化方向，由于通常在板面内旋转，100轴应平行于板面，在该条件下的取向中，钢铁材料上经常观测到的取向是{100}011取向。这是因为，100轴在从轧制方向朝轧制垂直方向(TD方向)扭曲45度的方向上平行，所以当磁化方向与板的轧制方向成45度时，具有磁性最优异的特征。然而，作为冷轧稳定取向，该取向具有再结晶退火时都消失的特征，因此不会应用于电工钢板材料。

与此类似地，还有{100}001取向，其作为立方织构(Cube)取向，有用性已经得到认可，但是已知方法只有通过实际无法大规模工业生产的机制(如交叉轧制或真空退火等)来制造的方法。

尤其，交叉轧制法不能连续生产材料，因此不可采用。对于大型发电设备，需要制造直径长达几米的圆筒形铁芯，因此无法应用于铁芯分割成几个至几十个后进行组装的工艺中，而且生产性也极低。

对于发电机，普通涡轮发电机按照各国的商业用电频率50Hz或者60Hz进行发电，因此50Hz和60Hz下的磁性能十分重要，但是在风力发电机等旋转速度慢的发电机中，DC和30Hz以下的频率下的磁性能十分重要。

因此，在上述的设备中，相较于交流磁场中产生的铁损，表征磁化程度的磁通密度特性更为重要，对此通常用B8磁通密度进行评价。B8磁通密度是指800A/m的磁场强度下的钢板的磁通密度值，主要是在50Hz的交流磁场下测定，但是根据情况，也会在直流磁场下测定，或者在50Hz以下的频率下测定。

发明内容

技术问题

本发明的一个实施例旨在提供一种双取向电工钢板及其制造方法。具体地，本发明的一个实施例旨在提供一种双取向电工钢板及其制造方法，通过适当地控制合金组分中Mg、Ca的含量来提高具有{100}001取向的晶粒的分数，从而具有非常优异的轧制方向和轧制垂直方向的磁性。

技术方案

根据本发明的一个实施例的双取向电工钢板，以重量％计，所述钢板包含Si：2.0％至4.0％、Al：0.01％至0.04％、S：0.0004％至0.002％、Mn：0.05％至0.3％、N：大于0％且小于等于0.008％、C：大于0％且小于等于0.005％、P：0.005％至0.15％、Ca：0.0001％至0.005％和Mg：0.0001％至0.005％，余量包含Fe和其他不可避免的杂质。

根据本发明的一个实施例的双取向电工钢板，其可以满足下述式1。