[发明专利]一种低碳含铝硅钢标准样品及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化学分析领域，特别涉及一种低碳含铝硅钢标准样品及其制备方法。

背景技术

冷轧电工钢产品是重要的金属功能材料，广泛应用于国民经济各个领域，是钢铁联合企业中高技术集成、附加值最高的产品之一，用性能良好的硅钢片制作变压器、电机的铁芯，不仅能节约能源，减少铁损，而且还能减少噪声污染。

目前的硅钢生产，有两个突出的特点：一是对硅钢的化学成分要求极为严格；二是生产方法已经由60年代前的热轧生产转变为冷轧生产。

冶金新产品自主研发和新工艺的研究，需要强大先进的理化研究和检测作保障，要求新的分析测试手段先行，保障工艺改进及生产的检验质量控制要求。

科学、准确的科研和生产在线化学分析检验是实现产品研发和工艺研究的前提，是实现大生产和质量控制的先决条件。

冶金生产在线分析检测主要以火花直读光谱仪分析方法为主，研究检测部门配以电感耦合等离子体发射光谱仪和质谱仪及气体分析仪等手段。火花直读光谱仪具有快速、准确、精度高，多元素同时测定的优势，可实现炉前在线检验快速分析的要求，是目前最能够满足在线检验时间要求的分析方法。大型化学分析检验仪器的方法建立和定量分析校正离不开冶金标准样品，依靠基体组成、化学元素成分相近的标准样品建立、校正工作曲线，从而实现定量分析。而目前由于缺乏冶炼工艺及组成元素相近的硅钢标准样品，冶金钢铁企业高附加值产品硅钢等产品的化学分析技术明显不能满足工艺控制的要求，这种情况很大程度上制约了新分析方法的研发，许多在线检测方法手段和新设备的方法开发明显滞后于科研和生产工艺。

硅钢光谱标准样品是硅钢冶炼过程中工艺质量控制和产品检验的实物标准，其制备工艺、特性量值项目和质量直接影响硅钢产品的质量，随着产品开发不断深入和硅钢生产实物质量的不断提高，研制高质量与当代冶炼工艺相匹配的硅钢光谱标准样品对于提高硅钢产品质量，提高企业的经济效益具有十分重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种特别适合于光谱分析仪用的符合我国钢铁企业各类无取向和取向冷轧低碳含铝硅钢生产质量控制需要的硅钢标准样品及其制备方法。

为达到上述目的，本发明中的低碳含铝硅钢标准样品，含有重量百分比的化学元素：C：0.0022％～0.0735％，Si：0.300％～4.195％，Mn：0.105％～1.605％，P：0.0072％～0.111％，S：0.0018％～0.0214％，Ni：0.0031％～0.131％，Cr：0.0142％～0.400％，Cu：0.0037％～0.252％，V：0.0006％～0.0019％，Ti：0.0019％～0.0545％，Alt：0.0253％～0.535％，Bt：0.0001％～0.0014％，As：0.0009％～0.0014％，Sb：0.0002％～0.0035％，Sn：0.0001％～0.0002％，Nb：0.0012％～0.0301％，N：0.0016％～0.0004％，余量为铁元素和不可避免的杂质。

标样成分设计：为满足低碳含铝硅钢类钢铁产品分析检验中质量控制、验证硅钢分析新技术、新方法，鉴定校准有关仪器设备和评定人员分析水平，低碳含铝硅钢光谱标准样品的成分设计遵循以下原则：(1)各点铁基体基本一致；(2)充分考虑硅钢现代工艺品种的特点，设计低碳含铝硅钢系列8点：C＜0.10％；Si％：0.3X％～4.XX％，AL：0.02X％～0.5X％；(3)各点特性量值呈均匀梯度分布，工作曲线不低于四个有效点；(4)依据冶炼水平、定值水平和质量控制水平设计不确定度控制范围(上限)，同时采用多元合金元素成分设计技术满足不同牌号硅钢的磁特性及综合特性要求和符合特定冶炼系统的工艺控制能力，保证硅钢标样冶炼的钢水成分设计和工艺符合技术指标要求并能覆盖大部分硅钢的牌号成分。

根据以上原则，本发明低碳含铝硅钢标准样品成分设计见表1.

表1硅钢光谱分析用标准样品成分设计表(重量％)

本发明低碳含铝硅钢标准样品的制备方法包括：冶炼和连铸—取样—锻造和缓冷—样品加工—标样均匀性检验—标样特性量值分析和确定—标样稳定性检验。

1、冶炼和连铸

硅钢冶炼采取主要工艺：铁水预处理→转炉冶炼→精炼→连铸。