[发明专利]一种高磁感取向硅钢生产方法

说明书

本发明公开一种高磁感取向硅钢生产方法，所述生产方法包括：获得板坯；对所述板坯进行热轧、冷轧和脱碳处理，获得脱碳板；对所述脱碳板进行卷曲，获取钢卷；对所述钢卷进行高温退火包括：第一次升温至600‑750℃，保温10‑20h；第二次升温先升温到二次再结晶开始温度的下限温度Tmin；第三次升温至二次再结晶开始温度的上限温度Tmax；第四次升温到1170‑1220℃，保温20‑30h；对退火后的钢卷进行拉伸平整，获得所述高磁感取向硅钢；所述下限温度Tmin由剩铝Alr和所述脱碳板的脱碳板的钢带铁损值P13/50的最大值P13max确定，所述上限温度Tmax由剩铝Alr和所述脱碳板的钢带铁损值P13/50的最小值P13min确定。根据钢带铁损值P13/50和剩铝Alr，就可以获得二次再结晶开始的炉温范围，从而提高钢卷的性能。

技术领域

本发明涉及钢材生产技术领域，尤其涉及一种高磁感取向硅钢生产方法。

背景技术

通过对低温高磁感取向硅钢二次再结晶过程的研究表明：二次再结晶晶粒长大的驱动力由初次再结晶基体储存的驱动力(P)、第二相粒子的钉扎力(Z)以及晶粒自身类型等抑制其长大的作用。其中，二次再结晶长大驱动力可以描述为与平均晶界能γ和平均晶粒尺寸有关的函数:

上式中K为比例系数。该公式表明，发生二次再结晶异常长大驱动力与初次晶粒尺寸成反比，若要有足够的二次再结晶异常长大的驱动力，必须将初次晶粒尺寸控制在合适的范围以内。

而根据著名的ZENER公式，析出相对晶粒长大的钉扎力可以按下式进行计算：

其中，f为第二相粒子析出体积。r为第二相粒子平均半径。上式也表明析出物数量越多，尺寸越小，对晶粒长大抑制能力就越强。

因此，在低温高磁感取向硅钢的制备过程中，不同初次再结晶和抑制剂状态产品，发生二次再结晶异常长大的能力不同，导致不同成分工艺状态条件下发生二次再结晶异常长大的温度点(secondary recrystallization temperature)不一致。

二次再结晶开始的温度范围是抑制剂抑制能力明显减弱或消失的温度范围，通常采用慢速升温，让抑制力缓慢释放，高斯晶粒可以优先长大吞并其它晶粒，形成单一的{110}<001>织构。例如：

日本公开特许公报，平8-311560中提出如果在约1000℃时保温约17h后再以10℃/h速度升温到1100℃，此时，最高点升温速度为10℃/h，最低点为11℃/h，ΔP17减小明显。日本公开特许公报，平6-2043中提出以10-20℃/h升温到950-1000℃后再降到900-950℃保温0.5-20h，再以15℃/h速度升温到1200℃保温，可促进位向精确的二次晶粒长大，磁性提高。

中国专利公开号为CN101775548A的文献，所述低温高磁感取向硅钢高温退火工序中在高温退火高保温净化平台温度1180℃-1200℃之前采用15℃/h的升温速率，同时在1100℃之前采用H₂+N₂的混合气氛控制钢种氮化物的含量来获得良好磁性能。

中国专利公开号为CN101348854A的文献，所述的一种渗氮法制备低温高磁感取向硅钢的高温退火工艺中，在850℃～1100℃采用更低范围的5-20℃/h的升温工艺。以上方法都是采用较低的升温速率来保证高温退火过程中二次再结晶温度下钢带有足够时间长大。

以上文献的不足是没有考虑Alr和初次再结晶的对二次再结晶开始温度的影响，采用固定的工艺范围。

公开号为CN107858494A的专利介绍了一种低温高磁感取向硅钢的生产方法，通过初次再结晶晶粒的大小和Alr含量估算出Ts，在高温退火过程中设定等温平台，实现Ts处的缓慢升温从而提高钢卷头尾磁性的均匀性。