[发明专利]一种粉末热压烧结制备高硅钢薄带材的方法

摘要

一种粉末热压烧结制备高硅钢薄带材的方法，采用还原Fe粉，Si含量为50～70％的高纯硅铁粉，形成Fe‑Si混合粉，通过模压成方形坯，再采用单轴加压方式在920～980℃、100～160MPa条件下热压烧结0.5～2h，使压坯的密度达到6.72～7.04g/cm3；然后将粉末热压烧结坯在1050～1150℃进行真空或还原气氛保护烧结，使Fe粉颗粒冶金结合，硅铁粉颗粒与Fe实现部分合金化，再多次低温扩散烧结和冷轧减薄；最后在1250～1300℃进行高温扩散烧结，实现均质合金化，获得含4.5～6.7％Si的0.1～0.5mm厚，密度≥7.28g/cm3的高硅钢带材。

主权项

一种粉末热压烧结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Si含量为50～70％的高纯硅铁粉，粒径≤6μm，高纯硅铁粉杂质为～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粉和微细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)粉末热压烧结：采用模压成型方法制备出方形压坯，压坯密度为6.34～6.53g/cm3，于920～980℃下热压烧结0.5～2h，使压坯的密度达到6.72～7.04g/cm3；(4)冷轧‑烧结将上述热压烧结板逐步冷轧‑烧结减薄，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1050～1150℃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，密度达到7.26～7.41g/cm3；(5)全合金化高温烧结在1250～1300℃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7.28～7.42g/cm3。