[发明专利]电驱动电机用无取向硅钢及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及无取向硅钢技术领域，特别涉及电驱动驱动电机用无取向硅钢的生产方法。

背景技术

电驱动动力系统的三大件是发动机、电动机（兼发电机）和蓄电池，电动机起着驱动、发电的作用，对系统中转换效率、提高效率至关重要，其核心部件的铁芯即采用高牌号电工钢产品，未来五年里电驱动会有上千万台产能的需求，对冷轧电工钢的需求将增长20%，约达到25～30万t。

当制造车内空间狭小的车辆时，要求电机小型轻量化，并具有高频下铁损低高磁感的性能；马达高速旋转时，铁心材料电工钢板的励磁频率会增大，因此，对高速马达用电工钢板特别要求具有低的高频铁损。然而，电工钢板的铁损由磁滞损耗和涡流损耗构成。涡流损耗与频率的平方成正比，所以由于高频励磁使涡流损耗急剧增大。传统的高频性能要求往往是400Hz,1.0T下的铁损值，而电驱动电机高转速下对应的频率往往能达到1000Hz甚至更高,其工作磁感点也能达到1.0T。

目前，为减少涡流损耗，一般采用减薄板厚和增加固有电阻这两种方法。其中减薄板厚的方法不会导致饱和磁化下降，可以说是降低高频铁损的好方法。

经检索国内外公开发表文献中，有关于电动汽车用电机和高频电机用含Cr无取向电工钢化学成分、工艺及性能的相关报道，如中国专利文献名称为《一种高硅铝含量无取向硅钢板冷轧板的制造方法》，其公开的组分及质量份数为C：0.003%、Si：3.20%、Mn：0.60%、P：0.008%、S：0.001%、Al：1.10%、Ti：0.002%、Ni≤0.03%、Cr≤0.03%、Cu≤0.03%，余量为Fe或微量元素及不可避免的杂质；公开的工艺路线是：转炉冶炼→真空炉精炼→连铸→热轧→常化→酸洗切边→一次冷轧→中间退火→二次冷轧→退火，连铸坯经轧制成2.3mm的热轧钢卷，热轧钢带进入酸洗线进行酸洗，酸洗完成后在线切边，剪切宽度是1020mm；切边后的钢卷在常化线进行常化退火，退火温度为950℃，第一次冷轧成品厚度为0.75mm，中间退火温度900℃，第二次冷轧成品厚度为0.35mm，成品退火温度960℃。蹦该专利文献由于采用的是3.2%的高含Si量，导致在冷轧过程中容易产生断带， Al含量高达1.1%，导致浇铸时易产生结瘤，铸坯表面也易结疤,成品表面缺陷多等缺陷。而且还采用的是二次冷轧法，生产成本也较高。

中国专利名称为《一种无取向电工钢板》的文献，其公开的化学成分及重量百分比为C：0.01％以下、Si：1－4.0％、Mn：1％以下、P：0.05％以下、S：0.02％以下、Al：0.1－2％、N：0.005％以下、Cr：0.2－5％，而且至少含有Cu：0.05－0.5％、Sb：0.002－0.1％、Sn：0.002－0.1％中的一种元素，其余基本为Fe的无取向电工钢板。其不足是在低于1000Hz频率下的应力退火前后的铁损低，其只适用于电动汽车用电机和空调用电机的铁芯材料。

中国专利名称为《一种连续退火工艺生产的无取向电工钢及其生产方法》，其公开的化学成分及重量百分比为C≤0.006％、Cr 0.3-5％、Si 1-4％、Al 0.4-3％、Mn≤1.5％、S≤0.003％、N≤0.003％、其余为Fe和不可避免的杂质；其工艺：经热轧板连续酸洗后常化，冷轧，再结晶退火，热轧板常化时温度控制在900-1150℃，气氛主要为N2，露点控制在≤50℃，并且氧气的体积百分比含量控制在≤1%。由于该文献热轧板常化温度高达900-1150℃，导致有利织构被破坏，板型难以保证，且能耗也较大。

中国专利名称为《一种无取向硅钢》的专利文献，其公开的化学成分及重量百分比为C≤0.005％、Si≤4％、Mn 0.05 - 1.5％、P≤0.2％、S≤0.02％、Al 0.1 -3％、N≤0.005％和Cr 0.2-3％，其余为Fe和不可避免的杂质；进一步地，Si含量控制在≤3％，并且Al为0.2-1.9％，再进一步地添加Sb0.001-0.05％。该文献添加了合金元素Sb，导致合金成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电驱动电机用无取向硅钢及生产方法，其通过控制成分匹配的工艺，获得厚度在 0.35mm及以下的成品钢带的磁性能P_1.0/400低于18W/kg, P_1.0/1000≤76W/kg， B₅₀高于1.62T且工艺简单，能耗低的无取向硅钢板。 

实现上述目的的措施：