[发明专利]一种硅钢薄带的制备方法

权利要求书

1.一种硅钢薄带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、制备硅铁碳合金薄带；

利用高真空单辊旋淬电弧熔炼系统制备所述 硅铁碳合金薄带，包括以下步骤：

步骤1.1、将高纯铁粉、石墨粉和硅粉按照一定比例混合后得到混合原料；

步骤1.2、将混合原料放入第一石英试管中，利用卧式加热炉将混合原料加热至1780～1800K，加热时间为25～35min，得到块状母合金；

步骤1.3、将块状母合金放入开设有喷出孔且固定于喷铸枪下的第二石英试管中加热，冷却铜模置于喷出孔下方，将熔化的块状母合金喷入冷却铜模中，得到硅铁碳合金薄带；

或者，利用双辊连铸工序制备所述硅铁碳合金薄带，在双辊连铸工序之前还包括铁水预处理过程，采用单吹颗粒镁的方式进行脱硫，在高炉铁水中加入聚渣剂后扒渣一次后，喷粉脱硫，静止后再加入聚渣剂，再次喷粉、扒渣，得到预处理后的铁水；

为了将硅钢中硫元素的含量降低到0.006％，需要进行所述铁水预处理，将所述预处理后的铁水经浇铸水口流入事先预热到1200℃中间包进行布流，布流后进入有旋转铸辊与侧封板组成的熔池内并凝固为1.5～2.2mm厚的铸带，铸带出辊后水冷至600℃后空冷至室温，获得硅铁碳合金薄带，所述硅铁碳合金薄带的厚度为1.5～2.3mm；

所述预处理后的铁水成分及质量百分含量为C：0.5％，Si：2.5％，S：0.006％，Als：0.025％，N：0.008％，P0.005％，O0.003％；

步骤2、对硅铁碳合金薄带脱碳处理，得到硅钢薄带；

步骤3、检测硅钢薄带的碳元素分布、微观组织、物相、平均碳含量和磁性能。

2.根据权利要求1所述的硅钢薄带的制备方法，其特征在于，在所述步骤2中，利用管式加热炉将硅铁碳合金薄带进行脱碳处理，脱碳处理时，将硅铁碳合金薄带放入管式炉加热区内并升温至设定温度，升温过程中向管式炉中通入Ar-H₂混合气体，开启气路管道加热装置，脱碳时将气体路径转换使其通过水浴箱，混合气体通过水浴箱带出的水蒸气进入管式炉内，硅铁碳合金薄带中碳被水蒸气氧化脱除，获得硅钢薄带。

3.根据权利要求1所述硅钢薄带的制备方法，其特征在于，在步骤1.2中，卧式加热炉炉膛在加热前要将进行抽真空处理，真空度要达到1×10^-1Pa以下，随后进行惰性气体洗炉后通入Ar+3.5％H₂混合气体，混合气体总流量设定为875～890ml/min。

4.根据权利要求1所述硅钢薄带的制备方法，其特征在于，在步骤1.3中，所述冷却铜模外形为圆柱体，冷却铜模的高度为60～70mm，直径为110～120mm，冷却铜模中间空心部分为铜模铸造室。

5.根据权利要求1所述硅钢薄带的制备方法，其特征在于，在步骤1.3中，将喷铸室进行抽真空处理，先用机械泵抽真空至5Pa，然后采用分子泵抽真空度至5×10^-3Pa，最后向喷铸室内通入高纯氩气使喷铸室压力处于5×10^-2Pa状态下。

6.根据权利要求1所述的硅钢薄带的制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，利用双辊连铸工序制备所述硅铁碳合金薄带，所述采用单吹颗粒镁的方式进行脱硫，铁水加入聚渣剂后扒渣一次后，喷粉脱硫，静止3min后再加入聚渣剂，再次喷粉、扒渣。

7.根据权利要求6所述的硅钢薄带的制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述硅铁碳合金薄带的厚度为2mm。

8.根据权利要求7所述的硅钢薄带的制备方法，其特征在于，在所述步骤2中，利用卧室加热炉进行脱碳处理，将硅铁碳合金薄带放入卧式炉中加热升温，升温过程中通入Ar+2％H₂混合气体，当升温至1248K时，将混合气体切换为Ar+2％H₂+0.84％H₂O进行脱碳，脱碳后将混合气体改为Ar+2％H₂随炉冷却至室温，获得硅钢薄带。