抗打擊高強度矽鋼片的製作方法

2023-08-05 21:20:31

專利名稱：抗打擊高強度矽鋼片的製作方法
一種抗打擊高強度矽鋼片，本發明涉及合金領域。
現有的電工用矽鋼片都是以電磁性能(磁感應強度和單位鐵損)為主要性能指標。長期以來對矽鋼片化學成份的確定都是以保證電磁性能為目標，下面為現有各類矽鋼的成份規定(重量百分數)類別CMnPSSiFe熱軋≤0.080.10～0.30≤0.05≤0.032.00～2.45餘量冷軋無取向≤0.0150.15～0.35 ≤0.02 ≤0.02 1.50～3.15 餘量冷軋取向 0.048～0.06 0.07～0.12 ≤0.015 0.023～0.029 2.80～3.05餘量在矽鋼的標準中對機械性能僅規定最少的彎曲次數，以保證矽鋼的衝片性能。但是目前新型交流接觸器開關的問世，要求電磁鐵的鐵芯材料不僅要求具有較好的電磁性能，而且要具有良好的抗打擊性，對0.5毫米厚的熱軋矽鋼片製作的鐵芯要求耐打擊次數在1000萬次以上。而現有0.5毫米熱軋矽鋼片製作的鐵芯耐打擊次數為300萬次水平。
本發明目的就是要發明一種既能滿足電磁性能要求，又能滿足抗打擊要求(打擊次數在1000萬次以上)的高強度矽鋼片。
本發明通過調整原矽鋼的化學成份來提高抗打擊性。
矽鋼是單一的鐵素體組織。任何促使彌散析出的第二相的元素以及使晶粒細化的元素均導致電磁性能惡化。為保證較好的電磁性能，只能採用固溶強化來提高強度和抗打擊性。矽本身有較明顯的固溶強化效果，它對提高電磁性能是有利的。但矽含量過高，會導致脆性增加，故應控制在3.3%以下。碳的固溶強化效果很大，但碳是矽鋼中主要的有害元素，在矽鋼中成品碳含量應控制在0.01%以下。
錳在矽鋼中除形成MnS以外，還以置換固溶體形式存在。它對鐵素體的固溶強化有較明顯的效果。一般加入1%錳，鋼的σs能提高32N/mm2，而且對矽鋼的電磁性能影響較小，也不會導致脆性增加，因此錳是較理想的固溶強化元素。特別當熱軋矽鋼片採用軋後急冷新工藝時，由於錳能擴大奧氏體相區，因此可在相同終軋溫度條件下，減少急冷前的碳化物析出量，增加急冷後鋼中過飽和固溶碳的比例，從而有利於隨後退火時的脫碳和再結晶過程。這就相應地降低了由於錳的增加而造成的對矽鋼電磁性能的不利影響。
磷對矽鋼片的電磁性能影響與矽類似，它是一種固溶強化元素。但磷易引起鋼的冷脆，一般在矽含量較高時都要求磷含量控制在較低水平。但經試驗研究發現，矽和磷對鋼脆性的影響不是簡單的疊加。當矽含量小於3.3%時，加入少量的磷，鋼的脆性不會因此而有較大的增加，但對矽鋼的固溶強化和電磁性能卻有較有利的影響。所以在本發明中除了增加錳的含量外，還適量地提高了磷的含量。根據本廠反覆實施研究調整，本發明的成份應為(重量百分數)SiCMnPSFe1.50～3.30≤0.100.80～2.500.05～0.15≤0.03餘量下面為本發明的實施例。
採用常規矽鋼冶煉工藝冶煉，然後採用常規熱軋開坯工藝開坯，按常規熱軋矽鋼片工藝軋製成0.5毫米厚的成品，並採用軋後急冷工藝，然後將成品規格的矽鋼板經常規退火處理。下面本發明的化學成份(重量百分數)(其中0-1和0-2號為作為比較的現有的熱軋矽鋼片)，機械性能和電磁性能。
從上表可以看出，本發明實施例的電磁性能均能滿足新型交流接觸器開關的要求B251.46TP10/502.5w/kg，而機械性能則在δ%水平相當情況下，σb和σs值均明顯高於原熱軋矽鋼片，因而本發明實施例的抗打擊性能均在1000萬次以上，也滿足了新型交交流接觸器開關的要求。
本發明的實施例既能保證了優良的電磁性能，又具有優良的抗打擊性，在相當的δ%水平下，本發明的強度明顯高於現有矽鋼片。因而採用本發明生產的0.5mm熱軋矽鋼片製作的鐵芯，其電磁性能和抗打擊次數均能滿足新型交流接觸器開關的要求。
權利要求
1.一種抗打擊高強度矽鋼片。其特徵在於，它的化學成份(重量百分數)為矽1.50～3.30， 碳≤0.10， 錳0.80～2.50磷0.05～0.15， 硫≤0.03， 餘鐵。
全文摘要
一種抗打擊高強度矽鋼片，它的化學成分(重量百分數)為矽1.50～3.30，碳≤0.10，錳0.80～2.50，磷0.05～0.15，硫≤0.03，餘鐵。本發明矽鋼片既保證了優良的電磁性能又具有優良的抗打擊性，是製造新型交流接觸器磁鐵開關鐵芯的理想材料。
文檔編號C22C38/04GK1077500SQ9311239
公開日1993年10月20日 申請日期1993年4月8日 優先權日1993年4月8日
發明者馬崇光, 丁其生 申請人:上海矽鋼片廠