[发明专利]生产具有改进了的重磁化损失的晶粒取向磁钢板的方法

说明书

本发明涉及一种生产晶粒取向磁钢板的方法，所述钢板的最终板厚在0.1mm-0.5mm的范围内，在该方法中，以连铸或带坯连铸而产生的，并含有大于0.005％，更好是0.02-0.10％C，2.5-6.5％ Si及0.03-0.15％ Mn的钢坯首先以一个或两个阶段透热，然后经热初轧和终轧至热板最终厚度，此后，该经热轧至最终厚度的钢板经退火及快速冷却，然后经一道或多道冷轧以便达到最终的板材厚度，然后此冷轧板材经受在含H₂及N₂的湿气氛中进行的再结晶退火，与此同时进行脱碳，在该冷轧板两侧表面施以主要含MgO的隔离剂，带着一种绝缘涂层再进行高温退火，最后进行最终退火。

为生产晶粒取向磁钢板，已知要在热轧之前先以一个或多个阶段将板坯，最好是厚度范围约150-250mm而且一般含0.025-0.085％ C、2.0-4.0％ Si以及锰、硫，可能还有铝及氮的连铸坯加热至1350℃-最高1450℃的范围，然后将该钢坯在所述温度下保温足够的时间(透热)周期以确保此钢坯均匀透热。这个步骤用于完全固溶那些已知作为晶粒生长抑制剂，及在高温回火(第二次再结晶)时起控制相作用的颗粒，如硫化物(MnS)和氮化物(AlN)。

更详细地是，在此钢坯的两段加热，透热及固溶退火中，还已知有一种在此第一和第二阶段间进行的“预轧”(中间轧制)”(DE-C3 2252784，DE-B2 2316808)以抵消晶粒过度长大，这种过度长大是在高温退火时的不完全二次再结晶引起的。在仅加热至约1200℃-1300℃温度的第一阶段加热后，该钢坯以相对于其厚度的一个缩减率，或以截面减少30-70％被轧制，例如将80％以上的晶粒调整到25mm的平均最大直径。接着，为溶解锰的硫化物及铝的氮化物，进行最高温度为1450℃的第二段加热及在此温度下进行钢坯的透热，此后，该已减少了厚度的钢坯进行初轧，再终轧成最终厚度范围为1.5-约5mm，而最多为7mm的热轧板。

另一方面，DE-C2 2909500公开了一种生产晶粒取向磁钢板的方法，在其中，含2.0-4.0％ Si，最多至0.085％ C及最多至0.065％ Al或某些其它已知抑制剂的钢坯，在热轧之前仅以一个阶段被加热至至少为1300℃，最好高于1350℃的温度，然后在此温度下透热，即保温一段足够的时间周期。此目的在于使抑制剂在热轧之前完全固溶而不过早地析出，以免在热轧时有过大过粗的析出物出现。因此，还为防止在后续的热轧过程中有任何的抑制剂析出，按这一现有技术的方法，热轧包括至少一次在终轧过程中至少每道次减少30％以上，在960℃-1190℃的温度范围内进行的再结晶轧制，此文献明显地谈到在热轧时抑制剂未析出。按此现有技术的方法，如果此钢坯的再结晶轧制，先前的在至少1350℃温度下的透热在1050℃-1150℃的温度范围内完成，则在任何情况下的任何抑制剂析出，更确切地是任何可能析出的颗粒粗化都可较好地被避免。

更详细地是，在钢坯含铝的情况下，其在降低了的温度下进行的单阶段透热，除也是在降低的温度范围内进行的热轧之外，引起氮化铝的析出及粗化结果在后续的阶段或工艺步骤中的二次重结晶不完全。这样就导致了以这种方式生产的晶粒取向磁钢板的磁性能不良。虽然在DE-C2 2909500中作出了说明，但在生产已知的来自EP-B1 0219611的晶粒取向磁电工钢板的方法(本发明是自此提出的)中，推荐了在热轧-即在初轧及终轧-之前，在任何情况下应将此钢坯加热至高于1000℃-最高1270℃的温度，然后在此温度下透热。与此同时，此钢坯含1.5-4.5％ Si以及按此实施方案还含通常含量的碳、锰、铝及氮，但最好仅硫含量小于0.007％。

在这现有技术的方法中，此钢坯以通常方式热轧，该热轧板再经热处理和退火，然后也以已知方式以一或两个阶段冷轧至最终板厚。然后将以冷轧带钢退火以便脱碳，此后在此冷轧带钢两侧表面施以隔离剂，最后此带钢经高温退火以便二次再结晶。然而，由于采用这种方法最初产生的(Si，Al)N颗粒析出物明显地起着抑制剂的作用，而且只有在初次再结晶及脱碳退火结束及二次再结晶开始之前使此冷轧带钢经一次渗氮-即再加一道工艺步骤才能得到具有所要求磁性能的晶粒取向磁电工钢板。