本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)涉及取向性電磁鋼板的制造方法，其中，對(duì)以mass%計(jì)含有C：0.001%～0.10%、Si：1.0%～5.0%、Mn：0.01%～1.0%、S和Se：合計(jì)0.01%～0.05%、sol.Al：0.003%～0.050%和N：0.001%～0.020%的鋼板坯進(jìn)行熱軋、冷軋、一次再結(jié)晶退火，涂布以MgO為主要成分的退火分離劑，并進(jìn)行最終退火。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)所涉及的取向性電磁鋼板的制造方法中，使一次再結(jié)晶退火中的500℃～600℃間的升溫速度S1為100℃/s以上、使600℃～700℃間的升溫速度S2為30℃/s～0.5×S1℃/s，并對(duì)退火分離劑中所含有的離子半徑為離子-氧間引力為以下的元素相對(duì)于MgO的總含量W(mol%)進(jìn)行調(diào)整以使其滿(mǎn)足0.01S2-5.5≤Ln(W)≤0.01S2-4.3。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】【專(zhuān)利摘要】本專(zhuān)利技術(shù)涉及，其中，對(duì)以mass%計(jì)含有C：0.001%～0.10%、Si：1.0%～5.0%、Mn：0.01%～1.0%、S和Se：合計(jì)0.01%～0.05%、sol.Al：0.003%～0.050%和N：0.001%～0.020%的鋼板坯進(jìn)行熱軋、冷軋、一次再結(jié)晶退火，涂布以MgO為主要成分的退火分離劑，并進(jìn)行最終退火。本專(zhuān)利技術(shù)所涉及的中，使一次再結(jié)晶退火中的500℃～600℃間的升溫速度S1為100℃/s以上、使600℃～700℃間的升溫速度S2為30℃/s～0.5×S1℃/s，并對(duì)退火分離劑中所含有的離子半徑為離子-氧間引力為以下的元素相對(duì)于MgO的總含量W(mol%)進(jìn)行調(diào)整以使其滿(mǎn)足0.01S2-5.5≤Ln(W)≤0.01S2-4.3。【專(zhuān)利說(shuō)明】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及取向性電磁鋼板(grain-oriented electrical steel sheet)的制造方法；具體而言，涉及鐵損特性和覆膜特性在制品卷材的整個(gè)全長(zhǎng)均優(yōu)異的。此處，上述“覆膜”是指以鎂橄欖石(Mg2Si04)為主體的陶瓷質(zhì)覆膜(下文中也簡(jiǎn)稱(chēng)為“覆膜”)，另外“覆膜特性”是指有無(wú)顏色不均、點(diǎn)狀覆膜缺陷等覆膜的外觀品質(zhì)。
技術(shù)介紹
電磁鋼板是作為變壓器或發(fā)電機(jī)等的鐵芯材料而被廣泛使用的軟磁性材料。特別是取向性電磁鋼板，其晶體取向高度集中在被稱(chēng)為Goss取向的{110}< 001 >取向，因此具有良好的鐵損特性，良好的鐵損特性直接導(dǎo)致變壓器或發(fā)電機(jī)等的能量損失的降低。作為改善該鐵損特性的方法，已知有減少板厚、基于Si等的添加而使比電阻增加、提聞晶體取向的取向性、向鋼板賦予張力、使鋼板表面平滑化、二次再結(jié)晶晶粒的細(xì)粒化、磁疇細(xì)化等，這些方法是有效的。其中，作為對(duì)二次再結(jié)晶晶粒進(jìn)行細(xì)粒化的技術(shù)，已知有:在脫碳退火時(shí)進(jìn)行快速加熱的方法或者在馬上進(jìn)行脫碳退火之前進(jìn)行快速加熱處理而改善一次再結(jié)晶織構(gòu)的方法。例如，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)了一種得到低鐵損的取向性電磁鋼板的技術(shù)，其中，對(duì)軋制至最終板厚的鋼板進(jìn)行脫碳退 火之前，在氧濃度為500ppm以下的氣氛中，以100°C /s以上的加熱速度快速加熱處理至800°C~950°C，按照使脫碳退火工序的前部區(qū)域的溫度為比快速加熱的到達(dá)溫度低的775°C~840°C、使緊接著的后部區(qū)域的溫度為比前部區(qū)域高的815°C~875°C的方式實(shí)施脫碳退火，從而得到低鐵損的取向性電磁鋼板；另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中也公開(kāi)了一種得到低鐵損的取向性電磁鋼板的技術(shù)，其中，在即將對(duì)軋制至最終板厚的鋼板進(jìn)行脫碳退火之前，在ΡΗ20/ΡΗ2為0.2以下的非氧化性氣氛中以100°C /s以上的加熱速度進(jìn)行加熱處理以使溫度達(dá)到700°C以上，從而得到低鐵損的取向性電磁鋼板。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了一種制造覆膜特性和磁特性?xún)?yōu)異的電磁鋼板的技術(shù)，其中，以95°C /s以上的升溫速度將脫碳退火工序的升溫階段的至少600°C以上的溫度區(qū)域加熱至800°C以上，并且，該溫度區(qū)域的氣氛由以體積分率計(jì)含有10_6~ΙΟ—1的氧的惰性氣體構(gòu)成，使脫碳退火的均熱時(shí)的氣氛的構(gòu)成成分為Η2和Η20或者Η2、Η20和惰性氣體，并且，使ΡΗ20/ΡΗ2為0.05~0.75，另外，使單位面積的氣氛流量為0.01~INmVmin *m2的范圍，將覆膜和鋼板混合存在的區(qū)域中的鋼板晶粒的晶粒取向與Goss取向的偏差角度控制在適當(dāng)范圍，從而制造覆膜特性和磁特性?xún)?yōu)異的電磁鋼板；另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)4中也公開(kāi)了一種制造覆膜特性和磁特性?xún)?yōu)異的電磁鋼板的技術(shù)，其中，以100°C /s以上的升溫速度將脫碳退火工序的升溫階段的至少650°C以上的溫度區(qū)域加熱至800°C以上，并且使該溫度區(qū)域?yàn)橐泽w積分率計(jì)含有10_6~10_2的氧的惰性氣體，另一方面，使脫碳退火的均熱時(shí)的氣氛的構(gòu)成成分為H2和H20或者H2、H20和惰性氣體，并且，使ΡΗ20/ΡΗ2為0.15~0.65，從而將覆膜的GDS分析中A1的發(fā)光強(qiáng)度出現(xiàn)峰值的放電時(shí)間和Fe的發(fā)光強(qiáng)度達(dá)到累積值(bulk value)的1/2的放電時(shí)間控制為適當(dāng)范圍，由此制造覆膜特性和磁特性?xún)?yōu)異的電磁鋼板。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平10-298653號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平07-062436號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2003-27194號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4:專(zhuān)利第3537339號(hào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
專(zhuān)利技術(shù)要解決的問(wèn)題通過(guò)應(yīng)用這些技術(shù)，二次再結(jié)晶晶粒微細(xì)化，覆膜特性得到改善，但仍處于難以說(shuō)是完美的狀況。例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)1的技術(shù)中，暫時(shí)升溫至高溫后，以比該到達(dá)溫度低的溫度進(jìn)行保溫處理，但難以進(jìn)行到達(dá)溫度的控制，經(jīng)常會(huì)偏離目標(biāo)溫度。其結(jié)果，在同一卷材內(nèi)或不同卷材之間品質(zhì)的波動(dòng)較大，存在著欠缺穩(wěn)定性的問(wèn)題。另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，使升溫時(shí)的 氣氛的ΡΗ20/ΡΗ2降低至0.2以下，但如專(zhuān)利文獻(xiàn)4所公開(kāi)的那樣，最終會(huì)影響覆膜特性的不僅是H20和H2的分壓比PH20/PH2，H20的絕對(duì)分壓也會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響，因此覆膜特性的改善無(wú)法說(shuō)是充分的，仍存在進(jìn)一步改善的余地。另外，關(guān)于專(zhuān)利文獻(xiàn)3的技術(shù)，其特征在于，使覆膜與基底金屬混合存在的區(qū)域中的晶粒的取向偏離高斯取向，但即使是在以切板(切^板(cutlength sheet test piece))改善了磁特性的情況下，因安裝至變壓器時(shí)這樣的復(fù)雜磁化過(guò)程而導(dǎo)致諧波成分重疊時(shí)，有時(shí)反而會(huì)導(dǎo)致磁特性劣化。進(jìn)一步，專(zhuān)利文獻(xiàn)4的技術(shù)中，在與專(zhuān)利文獻(xiàn)3同樣的氧分壓下進(jìn)行升溫，因此與專(zhuān)利文獻(xiàn)3同樣存在著被膜和基底金屬混合存在的區(qū)域中的晶粒取向偏離Goss取向的問(wèn)題。另外，還存在著下述問(wèn)題:因鋼板成分或冷軋過(guò)程中的制造條件的細(xì)微變動(dòng)，⑶S的A1的峰位置會(huì)發(fā)生變化而不穩(wěn)定。即，存在著下述問(wèn)題:因Al、C、Si, Μη等成分的細(xì)微變動(dòng)或者熱軋板退火時(shí)的溫度分布、氣氛等的不同，Α1峰位置有時(shí)會(huì)偏向鋼板表面?zhèn)龋蛟撛蚨鴮?dǎo)致磁特性和覆膜特性不穩(wěn)定。本專(zhuān)利技術(shù)是鑒于以往技術(shù)所存在的上述問(wèn)題點(diǎn)而完成的，其目的在于，提供一種取向性電磁鋼板的有利的制造方法，其中，通過(guò)使二次再結(jié)晶晶粒細(xì)粒化，從而可以在制品卷材的整個(gè)全長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)低鐵損，并且可以被覆形成有均勻的覆膜。用于解決問(wèn)題的手段為了解決上述課題，專(zhuān)利技術(shù)人著眼于一次再結(jié)晶退火的升溫過(guò)程和退火分離劑中所添加的微量成分，并且追求一種使二次再結(jié)晶晶粒穩(wěn)定地細(xì)粒化、且確保覆膜均勻性所需要的條件。其結(jié)果發(fā)現(xiàn):將一次再結(jié)晶退火分為低溫區(qū)域和高溫區(qū)域、并且分別將兩溫度區(qū)域中的升溫速度控制在適當(dāng)范圍是有效的。即，通過(guò)提高一次再結(jié)晶退火的升溫速度以使二次再結(jié)晶晶粒細(xì)粒化，這在以往是已知的，但本專(zhuān)利技術(shù)人進(jìn)行了進(jìn)一步研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn):通過(guò)使一次再結(jié)晶的前驅(qū)過(guò)程即回復(fù)過(guò)程的升溫速度高于通常的脫碳退火中的升溫速度，同時(shí)將發(fā)生一次再結(jié)晶的高溫區(qū)域的升溫速度限制在上述低溫區(qū)域的升溫速度的60%以下，從而可以回避由在此期間的制造條件的變動(dòng)而導(dǎo)致的不良影響，可以穩(wěn)定地得到鐵損降低效果。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn):根據(jù)上述高溫區(qū)域的升溫速度而將退火分離劑中所添加的微量成分量調(diào)整為適當(dāng)范圍，從而可以穩(wěn)定地被覆形成均勻的覆膜，由此完成了本專(zhuān)利技術(shù)。基于上述見(jiàn)解的本專(zhuān)利技術(shù)為，其中，對(duì)具有下述成分組成的鋼板坯進(jìn)行熱軋、1本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種取向性電磁鋼板的制造方法，其中，對(duì)具有下述成分組成的鋼板坯進(jìn)行熱軋、1次冷軋或夾著中間退火的2次以上的冷軋，從而形成最終板厚，進(jìn)行一次再結(jié)晶退火，涂布以MgO為主要成分的退火分離劑，然后實(shí)施最終退火，所述成分組成中，含有C：0.001mass%～0.10mass%、Si：1.0mass%～5.0mass%、Mn：0.01mass%～1.0mass%、選自S和Se中的1種或2種：合計(jì)0.01mass%～0.05mass%、sol.Al：0.003mass%～0.050mass%以及N：0.001mass%～0.020mass%，剩余部分由Fe和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成，該取向性電磁鋼板的制造方法的特征在于，使上述一次再結(jié)晶退火中的500℃～600℃間的升溫速度S1為100℃/s以上、使600℃～700℃間的升溫速度S2為30℃/s～0.6×S1℃/s，同時(shí)對(duì)上述退火分離劑中所含有的離子半徑為離子?氧間引力為以下的元素相對(duì)于MgO的總含量W(mol%)進(jìn)行調(diào)整以使其在與上述S2的關(guān)系中滿(mǎn)足下述(1)式，0.01S2?5.5≤Ln(W)≤0.01S2?4.3???(1)。FDA0000458053320000011.jpg,FDA0000458053320000012.jpg...
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：渡邊誠(chéng)，新垣之啟，高宮俊人，大久保智幸，千田邦浩，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：杰富意鋼鐵株式會(huì)社，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：日本;JP
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