一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115584380A(43)申请公布日2023.01.10(21)申请号202211314851.4(22)申请日2022.10.26(71)申请人内蒙古工业大学地址010051内蒙古自治区呼和浩特市新城区爱民街49号内蒙古工业大学(72)发明人樊立峰朱天南岳尔斌(74)专利代理机构安徽知问律师事务所34134专利代理师于婉萍平静(51)Int.Cl.C21D3/04(2006.01)C23C8/26(2006.01)C21D1/52(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺(57)摘要本发明公开了一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺，属于取向硅钢制造领域。本发明采用退火炉进行脱碳渗氮，退火炉依次分为预热段‑脱碳段‑渗氮段和冷却段，采用先脱碳再渗氮工艺，在低温湿气氛下首先将碳脱至0.0015％以下；随后在干气氛下进行高温短时渗氮。本发明可以稳定将碳脱至0.0015％以下，渗氮量控制在200～220ppm，初次再结晶平均晶粒尺寸控制在15～20μm，高斯晶粒偏离角在5～8°。本发明有助于解决因渗氮量范围波动大导致磁性能不稳定的问题。CN115584380ACN115584380A权利要求书1/1页1.一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺，其特征在于：采用退火炉进行脱碳渗氮，退火炉依次分为预热段‑脱碳段‑渗氮段和冷却段，采用先脱碳再渗氮工艺，在低温湿气氛下首先将碳脱至0.0015％以下；随后在干气氛下进行高温短时渗氮。2.根据权利要求1所述的一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺，其特征在于：预热段采用火焰加热，带钢由室温迅速升温至830‑840℃，升温速率100～120℃/S，炉压控制在10～15pa。3.根据权利要求2所述的一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺，其特征在于：脱碳段采用电阻带加热，温度稳定控制在810～820℃，H2O露点控制在10～15℃，炉压控制在15‑20pa，脱碳段带钢行进时间控制为90‑120s。4.根据权利要求3所述的一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺，其特征在于：脱碳段采用氢气和氧气保护气氛，H2含量15～25％，O2含量400～500ppm。5.根据权利要求1所述的一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺，其特征在于：渗氮段采用电阻带加热，温度控制在900～920℃，炉压控制在20～25pa，使用氨分解进行渗氮，氨流量100～130m3/h，渗氮段带钢行进时间控制为50‑60s。6.根据权利要求1所述的一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺，其特征在于：脱碳段与渗氮段之间采用密闭炉喉，气氛互不干扰。7.根据权利要求1所述的一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺，其特征在于：冷却段分为预冷段与快冷段，预冷段采用风冷，冷至550～500℃；快冷段采用气雾冷却，冷至室温，并进行挤干辊挤干。8.根据权利要求1‑7任一项所述的一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺，其特征在于：带钢的渗氮量为200～220ppm，初次再结晶晶粒尺寸为15～20μm，高斯晶粒偏离角在5～8°，碳脱至0.0015％以下。9.根据权利要求1‑7任一项所述的一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺，其特征在于：带钢来料厚度≤0.23mm。2CN115584380A说明书1/4页一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺技术领域[0001]本发明涉及取向硅钢制造技术领域，更具体地说，涉及一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺。背景技术[0002]取向硅钢由于其轧制方向上具备的优良磁化性能因而在工业上被广泛地应用于变压器铁芯的生产制造。现有技术中，取向硅钢的脱碳退火及渗氮工艺中，影响产品最终性能的工艺条件很多，尤其是容易因渗氮量范围波动较大而导致磁性能不稳定，而如何优化脱碳渗氮工艺、提高产品性能，越来越受到行业内重视。[0003]经检索，中国专利申请号：2016110164685，发明创造名称为：一种生产低温高磁感取向硅钢的脱碳及渗氮退火方法，该申请案包括冶炼；连铸成坯后对铸坯加热；经常规热轧、常化退火后冷轧至成品厚度；经常规碱洗后脱碳退火；进行渗氮退火；在线检测钢板的P1.3/50值，并按照公式计算其修订值；根据及脱碳渗氮后△N含量判断是否同时满足关系式；常规进行后工序。该申请案通过对脱碳退火和渗氮退火进行调整，使得钢卷材料P1.3/50值及渗氮量△N同时在所限定的合理范围内，致所生产的厚度不超过0.30mm厚度产品磁性能达到1.92T以上优异磁性能。[0004]又如中国专利申请号：2018106146768，发明创造名称为：一种高磁感取向硅钢渗氮退火的生产方法及其产品，该申请案的生产方法为：中温渗氮，渗氮温度为800～850℃，与脱碳温度一致，渗氮时间为10～50s，渗氮介质为氨气，流量为5～6m3/h，压力