CN1410580A - 具有极低矫顽力的冷轧电磁纯铁板带及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有极低矫顽力的冷轧电磁纯铁板带，其成分重量百分比为：C≤0.010％，Si：0.10～0.03％，Mn：0.1％～0.5％，Al≤0.005％，P≤0.05％，S≤0.01％，N≤0.005％，O≤0.02％，其余为铁；其生产方法为：将上述成分的连铸坯按以下制度进行热轧：1000℃～1250℃加热和750℃～900℃终轧，冷轧变形量控制在60％以上，冷轧板经600℃～800℃连续退火制成成品板，此成品板经800℃～900℃×2h，非氧化气氛磁性退火制得矫顽力极低的冷轧电磁纯铁板带，其具有生产成本低，冲裁性能好的特性。
Description
技术领域
本发明涉及一种冷轧电磁纯铁板带，尤其涉及一种具有极低矫顽力的冷轧电磁纯铁板带及其生产方法。
背景技术
具有极低矫顽力的冷轧电磁纯铁板带通常应用于电磁继电器、磁屏蔽和直流电机等设备上。
极低矫顽力冷轧电磁纯铁板带的制造方法主要有以下几个方面：
GB6985-86所规定的较高碳、含有较高的Al(0.15％-0.5％)和硅(0.20％)成分的制造方法，缺点是成本高，同时需要用户在磁性退火时进行脱碳处理，否则磁性恶化、发生磁时效。由于碳含量、硅含量较高，纯铁板硬度高，冲裁性较差，剪切断面光亮带不够，易造成电磁继电器时效。
特开平5-247604所披露的超低碳铝镇静钢经平整(临界压下量)处理的方法。临界平整的目的时使纯铁带在用户磁性退火时晶粒粗化，达到矫顽力极低的目的。此方法的缺点是由于临界平整量较大，容易造成应变时效，纯铁板出厂后硬度升高很快，造成用户冲裁困难。若纯铁带是经罩式炉退火，由于纯铁带长方向晶粒不均匀，使成品磁性退火后整个纯铁带上矫顽力不均，性能不稳定。
日本某特钢公司生产的纯度极高的纯铁生产方法，特点是超低碳(＜0.005％)、超低铝(＜0.001％)、很低的硅(＜0.03％)、一般含量的锰(0.2％)和低磷(＜0.02％)。其缺点是由于脱氧元素铝、硅等都很低，冶炼时钢水中氧含量很高，氧化夹杂的增加反而对最终产品的性能产生不利影响。同时氧含量高也使连铸困难，成本升高。要得到氧含量较低的铸坯，冶炼难度相当大。
在专利98103523.X中(专利人为本申请人)，提供了一种纯铁板含有较高的磷和硅的冷轧纯铁板生产方法，成品硬度较高，剪切断面光亮带不够，易造成器件时效。
发明内容
鉴于现有状况，本发明的目的在于提供一种生产成本低，冲裁性能好，矫顽力极低的冷轧电磁纯铁板带及其生产方法。
为达到上述目的，本发明的具有极低矫顽力冷轧电磁纯铁板带：
其成分重量百分比为：C≤0.010％，Si：0.10～0.03％，Mn：0.1％～0.5％，Al≤0.005％，P≤0.05％，S≤0.01％，N≤0.005％，O≤0.02％，其余为铁。
具有极低矫顽力冷轧电磁纯铁板带的生产方法为：
将成分为C≤0.010％，Si：0.10～0.03％，Mn：0.1％～0.5％，Al≤0.005％，P≤0.05％，S≤0.01％，N≤0.005％，O≤0.02％，其余为铁；将上述成分的连铸坯按以下制度进行热轧：1000℃～1250℃加热和750℃～900℃终轧，冷轧变形量控制在60％以上，冷轧板经600℃～800℃连续退火制成成品板，此成品板经800℃～900℃×2h(非氧化气氛)磁性退火可以获得矫顽力Hc≤40A/m的冷轧电磁纯铁板带。
本发明的原理介绍如下：
C：0.010％以下。C超过0.010％将强烈阻碍晶粒长大的元素，使矫顽力增加，同时引起磁时效。
Si：Si 0.10～0.03％。Si量超过0.10％将使磁感降低，不足0.03％将使冶炼时脱氧困难，氧含量的增加对最终产品的磁性有害。
Mn：0.1％～0.5％。Mn是改善纯铁板表面状态，减少热脆的元素，低于0.1％效果不好，高于0.5％将使纯铁板硬度增加，加工性不好。
Al：0.005％以下。超过0.005％将使AlN析出量增加，磁性退火时纯铁板晶粒长大不充分，矫顽力增高，将达不到40A/m以下的目标要求。
P：0.05％以下。超过0.05％将使纯铁板硬度增加，加工性不好，同时剪切面光亮带不够，加速继电器时效。
S：0.01％以下。超过0.01％将使MnS等S化物析出量大大增加，强烈阻碍晶粒长大，矫顽力增加。
N：0.005％以下。超过0.01％将使AlN等N化物析出量大大增加，强烈阻碍晶粒长大，矫顽力增加。
O：0.02％以下。超过0.02％将使氧化夹杂量大大增加，强烈阻碍晶粒长大，同时使夹杂引起的退磁场增加，矫顽力升高。
以上对成分的要求是达到矫顽力极低的重要条件。热轧制度的要求主要是为了保证热加工过程顺利实施，同时使MnS和AlN的析出量尽量减少。
SRT：1000℃～1250℃。低于1000℃将无法完成热连轧过程，不能保证终轧和卷取温度，高于1250℃将使MnS和AlN固溶和热轧过程中的析出增加，晶粒生长阻力增加。
FDT；750℃～900℃。低于750℃将使热轧卷取难以完成，高于900℃使热轧板在冷却中发生相变，晶粒变小，对最终产品磁性不利。
冷轧变行量和退火温度的控制主要使纯铁板有良好的冲裁加工性。变形量低于60％将使纯铁板磁性退火后晶粒长大不充分，矫顽力增加。软化退火温度低于600℃和高于800℃都将不能得到较好的硬度以及加工性。
由于钢中含有一定量的硅，可以降低钢中的氧含量，利于大生产的实施，成本也比较低。
具体实施方式
实施例：
按表1所示成分(余为Fe)制作本发明的冷轧电磁纯铁板带，经连铸、热轧、冷轧和退火制成本发明的产品。热轧制度、冷轧制度和软化退火温度、磁性退火温度以及板厚见表2所示，本发明的实施例的卷取温度均为700℃。所制得本发明的具有极低矫顽力冷轧电磁纯铁板带的矫顽力及对照例的矫顽力的测量结果见表2。由表2可见本发明的冷轧电磁纯铁板带的矫顽力均远小于对照例。
表1实施例与对照例的成分 (单位重量％)
| 实施例 | C | P | Si | N | S | Mn | Al | O |
| 实施例1 | 0.0019 | 0.015 | 0.060 | 0.0019 | 0.0071 | 0.46 | 0.001 | 0.0180 |
| 实施例2 | 0.0050 | 0.011 | 0.080 | 0.0017 | 0.0039 | 0.25 | 0.001 | 0.0152 |
| 实施例3 | 0.0080 | 0.035 | 0.040 | 0.0030 | 0.0020 | 0.15 | 0.003 | 0.0105 |
| 对照例1 | 0.0020 | 0.073 | 0.150 | 0.0014 | 0.0046 | 0.24 | 0.001 | 0.0165 |
| 对照例2 | 0.0018 | 0.014 | 0.008 | 0.0019 | 0.0043 | 0.24 | 0.001 | 0.0218 |
表2 生产工艺及测量结果
| 实施例 | 热轧SRT℃ | 热轧FDT℃ | 软化退火温度 | 磁性退火温度 | 冷轧压下率％ | 板厚mm | HcA/m | GB6985-86对比 |
| 实施例1 | 1050 | 800 | 700 | 800 | 71 | 1.0 | 19 | DT4C |
| 实施例2 | 1150 | 830 | 750 | 850 | 75 | 1.0 | 20 | DT4C |
| 实施例3 | 1200 | 860 | 650 | 870 | 65 | 1.0 | 26 | DT4C |
| 对照例1 | 1170 | 850 | 750 | 850 | 75 | 1.0 | 36 | DT4E |
| 对照例2 | 1140 | 820 | 650 | 870 | 71 | 1.0 | 60 | DT4A |
Claims (2)
1.一种具有极低矫顽力的冷轧电磁纯铁板带，其特征在于：其成分重量百分比为：C≤0.010％，Si：0.10～0.03％，Mn：0.1％～0.5％，Al≤0.005％，P≤0.05％，S≤0.01％，N≤0.005％，O≤0.02％，其余为铁。
2.一种具有极低矫顽力的冷轧电磁纯铁板带的生产方法，其特征在于：C≤0.010％，Si：0.10～0.03％，Mn：0.1％～0.5％，Al≤0.005％，P≤0.05％，S≤0.01％，N≤0.005％，O≤0.02％，其余为铁，将上述成分的连铸坯按以下制度进行热轧：1000℃～1250℃加热和750℃～900℃终轧，冷轧变形量控制在60％以上，冷轧板经600℃～800℃连续退火制成成品板，此成品板经800℃～900℃×2h，非氧化气氛磁性退火。
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