[发明专利]一种用于制造水轮发电机转子的1300MPa级磁轭钢及生产方法

说明书

一种用于制造水轮发电机转子的1300MPa级磁轭钢，其化学成分及wt%：C：0.15～0.25%，Si：0.45～0.55%，Mn：1.8～2.0%，Nb：0.04~0.06%，Mo：0.20~0.30%，P：≤0.015%，S：≤0.002%，B：0.002～0.003%，Als：0.02～0.10%，RE：0.30～0.40%；生产方法：经转炉冶炼及LF+RH精炼后连铸成坯；对铸坯加热；经除鳞后热轧；层流冷却；卷取；淬火；回火；自然冷却至室温。本发明屈服强度≥1300MPa，抗拉强度≥1350MPa，伸长率≥10%，磁感性能B50≥1.46T，且元素简单，生产成本较低，能完全满足单机型号容量130万千瓦的所需1300 MPa以上水轮发电机转子磁轭用钢的要求。

技术领域

本发明涉及一种电机用钢及生产方法，确切地属于一种水轮发电机转子磁轭用钢及生产方法，其更适用于单机容量130万千瓦的水轮发电机转子的在1300MPa以上的使用。

背景技术

水轮发电机结构中转子磁轭是最核心的部件之一，其主要作用是产生转动惯量和挂装磁极，同时也是磁路的一部分。要求具有高强度、高精度以及良好的磁性能。随着水电工程的大型化发展，转子体积不断增大，安全性能要求也不断提高，因而对磁轭钢强度也提出更高的要求。

经检索：中国专利申请号为ZL201711087052.7的专利记载了“一种超高强度磁轭钢及其制造方法”，其化学成份按重量百分数计为C：0.10～0.15，Si：≤0.15，Mn：1.85～2.00，P：≤0.015，S：≤0.010，Ti：0.20～0.30，Nb：0.05～0.07，Mo：0.35～0.55，B：0.001～0.003，Als：0.02～0.10，N：≤0.010，其余为Fe及不可避免的夹杂。钢板经控轧控冷处理后，其屈服强度仅可达900MPa，尚不能满足单机容量130万千瓦的水轮发电机转子对于1300MPa超高强度磁轭钢的要求。

发明内容

本发明在于克服现有技术存在的不足，提供一种屈服强度≥1300MPa，抗拉强度≥1350MPa，伸长率≥9％，磁感性能B₅₀≥1.46T，且元素简单，能满足单机容量130万千瓦的水轮发电机转子用屈服强度1300MPa级磁轭钢及生产方法。

实现上述目的的措施：

一种用于制造水轮发电机转子的1300MPa级磁轭钢，其化学成分及重量百分含量：C：0.15～0.25％，Si：0.45～0.55％，Mn：1.8～2.0％，Nb：0.04～0.06％，Mo：0.20～0.30％，P：

≤0.015％，S：≤0.002％，B：0.002～0.003％，Als：0.02～0.10％，RE：0.30～0.40％，其余为Fe及不可避免的杂质。

优选地：所述RE的重量百分含量在0.33～0.39％。

优选地：所述Mn的重量百分含量在1.83～1.93％。

优选地：所述Nb的重量百分含量在0.045～0.055％。

一种用于制造水轮发电机转子的1300MPa级磁轭钢的生产方法，其步骤：

1)经转炉冶炼及LF+RH精炼后连铸成坯；

2)对铸坯进行加热，铸坯加热温度在1180～1220℃；

3)经除鳞后进行热轧，采用传统两段式轧制，精轧终轧温度在850～900℃；

4)进行层流冷却，在冷却速度为20～35℃/s下冷却至卷取温度；

5)进行卷取，控制卷取温度在550～600℃；

6)进行淬火，控制淬火温度在910～930℃；