[发明专利]一种粉末热锻制备高硅钢薄带材的方法

摘要

一种粉末热锻制备高硅钢薄带材的方法，本发明采用还原Fe粉，Si含量为50～70％的高纯硅铁粉为原料，形成Fe‑Si混合粉。通过粘接剂和分散剂将高纯硅铁粉粘附到还原铁粉表面或填充铁粉的孔隙中，模压成方形坯，再加热到1000～1070℃实现Fe相奥氏体化，多次热锻后终锻温度为900～970℃，将粉末热锻坯在1020～1120℃进行真空或还原气氛保护烧结，后续通过多次冷轧、低温烧结，最后在1200～1300℃高温扩散烧结，实现均质合金化，获得含4.5～6.7％Si的0.1～0.5mm厚，密度≥7.36g/cm3的高硅钢带材。

主权项

1.一种粉末热锻制备高硅钢薄带材的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)原材料粉末准备采用-100目还原铁粉，还原铁粉中Fe≥98.5％，其余为Si、Mn、P、S及其他不可避免的杂质，采用精炼的Si含量为50～70％的高纯硅铁粉，粒径≤6μm，主要杂质为～0.24％Al、～0.07％Ca和～0.02％C,其余为Fe；(2)粉末混合按照Fe-4.5～6.7％Si的比例，称取还原Fe粉和Fe-50～70％Si高纯硅铁粉；在惰性保护气氛下采用低能量混合机混合；(3)粉末热锻采用模压成型方法制备出方形压坯，压坯密度为6.55～6.72g/cm3；热锻前将模压方坯在氮气保护作用下加热到1000～1070℃，保温2～4h，多次锻造后终锻温度为900～970℃，压坯接近全致密，密度达到6.80～7.12g/cm3；(4)冷轧-烧结将上述热锻板冷轧-烧结，逐步减薄，单道次压下量≤8％，经多道次轧制到总压下率达到30～50％后，再在烧结炉中于1020～1120℃保温烧结0.5～2h，多次冷轧-烧结后，板料的厚度达到0.1～0.5mm，Si的合金化完成后，带材密度提高到7.35～7.49g/cm3；(5)全合金化高温烧结在1200～1300℃温度范围内真空或还原性保护气氛烧结1～4h，在热扩散的作用下，实现Si全合金化，形成单相合金，获得均质高硅钢，致密化烧结后板料的厚度为0.1～0.5mm，密度达到7.36～7.50g/cm3。