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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111097884A(43)申请公布日2020.05.05(21)申请号201911416494.0C22C38/06(2006.01)(22)申请日2019.12.31(71)申请人华北理工大学地址063210河北省唐山市曹妃甸区渤海大道21号(72)发明人艾立群洪陆阔孙彩娇候耀斌周美洁周玉青孟凡峻(74)专利代理机构北京天达知识产权代理事务所(普通合伙)11386代理人丛洪杰(51)Int.Cl.B22D11/06(2006.01)C21D3/04(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C33/06(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种硅钢薄带的制备方法(57)摘要本发明涉及一种硅钢薄带的制备方法,属于金属材料的冶炼技术领域,解决了现有硅钢薄带制备工艺过程中资源消耗大,残余氧和夹杂物影响钢材质量的问题。本申请的硅钢薄带的制备方法包括以下步骤:步骤1、制备硅铁碳合金薄带;步骤2、对硅铁碳合金薄带脱碳处理,得到硅钢薄带;步骤3、检测薄带的碳元素分布、微观组织、物相、平均碳含量和磁性能。本申请的硅钢薄带制备方法省去了转炉冶炼等工序,对节约能耗投资,缩短冶炼流程,降低生产以及环境保护具有重要的意义。CN111097884ACN111097884A权利要求书1/2页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;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1中,利用高真空单辊旋淬电弧熔炼系统制备硅铁碳合金薄带,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。3.根据权利要求2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。4.根据权利要求2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。5.根据权利要求2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。6.根据权利要求2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。7.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,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。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1中,将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。9.根据权利要求8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。10.根据权利要求7-9所述的硅钢薄带的制备方法,其特征在于,在所述步骤1中,铁水预处理后的铁水成分及质量百分含量为C:0.5%,Si