[发明专利]无取向电工钢板及其制造方法

说明书

本发明的一实施例的无取向电工钢板，以重量百分比包括2.5至3.1％的Si、0.1至1.3％的Al、0.2至1.5％的Mn、0.008％以下且不包括0％的C、0.005％以下且不包括0％的S、0.005％以下且不包括0％的N、0.005％以下且不包括0％的Ti、0.001至0.07％的Mo、0.001至0.07％的P、0.001至0.07％的Sn及0.001至0.07％的Sb，剩余重量百分比包括Fe及不可避免的杂质，并且满足下述的公式1及公式2，而且平均晶粒直径为70至150μm，其中，[公式1]：0.32≤([Al]+[Mn])/[Si]≤0.5；[公式2]：0.025≤[Mo]+[P]+[Sn]+[Sb]≤0.15；其中，在公式1及公式2中，[Si]、[Al]、[Mn]、[Mo]、[P]、[Sn]及[Sb]分别表示Si、Al、Mn、Mo、P、Sn及Sb的含量(重量百分比)。

技术领域

本发明涉及无取向电工钢板及其制造方法。

背景技术

无取向电工钢板主要使用于将电能转换为机械能的装置，为了在其转换过程中发挥高的效率，要求具有优秀的磁学特性。作为磁学特性具有铁损及磁通密度，若铁损低则可使转换能量过程中损失的能量降低，若磁通密度高则可以利用相同的电能产生更大的动力，因此，若无取向电工钢板的铁损低且磁通密度高，则能够增加马达的能量效率。通常，为了降低无取向电工钢板的铁损，使用添加使电阻率增大的元素或者以薄的厚度轧制钢板的方法。

为了增加无取向电工钢板的磁学特性，通常使用的方法是添加作为合金元素的Si。若通过添加Si使钢的电阻率增加，则具有高频铁损降低的优点，但磁通密度变低劣且加工性降低，从而过多添加时难以进行冷轧。特别地，关于以高频用途使用的电工钢板，将其厚度制造得越薄则可使铁损降低效果越大，但由于添加Si引起的加工性降低，对薄膜轧制带来致命的问题。

为了克服因添加Si引起的加工性降低的问题，还投入作为其他的电阻率增加元素的Al、Mn等。但可通过添加这些元素来减少铁损，但因整体合金量的增加而使磁通密度劣化，且因材料的硬度增加及加工性劣化而具有难以进行冷轧的缺点。而且，Al及Mn与不可避免地存在于钢板内的杂质结合而析出氮化物或硫化物等，因此反而会使铁损恶化。因为这样的理由而使用这样的方法，即，在无取向电工钢板的炼钢步骤中将杂质控制为极低，由此通过抑制妨碍磁壁运动的微细析出物的生成来降低铁损的方法。但是，基于钢的高纯化的铁损改善方法带来的磁通密度提高效果不大，反而存在导致炼钢工作性降低及费用增加的缺点。

为了将无取向电工钢板做成如马达的旋转机器的铁芯，通常通过冲切加工做成特定形状后将其进行层叠来使用。由于冲切加工对钢板施加机械应力，因此冲切加工后在切割部附近存在残留应力，而该残留应力成为使铁损及磁通密度低劣的原因。特别地，通过加工形成的残留应力对低磁区的磁学特性产生很大影响，其中，在该低磁区主要产生通过磁壁运动的磁化。为了克服该问题，在进行冲切加工之后，可通过进行应力消除退火等追加工序来防止磁性劣化，但追加工序需要投入费用且成为无取向电工钢板的涂覆层变质的原因，因此，需要更好地解决方案。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的一实施例的目的在于提供一种冲切加工导致的磁性劣化小的无取向电工钢板。

本发明的另一实施例的目的在于提供一种无取向电工钢板的制造方法。

(二)技术方案

本发明的一实施例的无取向电工钢板以重量百分比包括2.5至3.1％的Si、0.1至1.3％的Al、0.2至1.5％的Mn、0.008％以下且不包括0％的C、0.005％以下且不包括0％的S、0.005％以下且不包括0％的N、0.005％以下且不包括0％的Ti、0.001至0.07％的Mo、0.001至0.07％的P、0.001至0.07％的Sn及0.001至0.07％的Sb，剩余重量百分比包括Fe及不可避免的杂质，并且满足下述的公式1及公式2，而且平均晶粒直径为70至150μm，