一種無取向電工鋼的冶煉方法

2023-07-11 22:59:36 3

一種無取向電工鋼的冶煉方法
【專利摘要】本發明公開了一種無取向電工鋼的冶煉方法，將含Ti量小於0.2％且S含量不大於0.0030％的鐵水倒入轉爐進行冶煉，獲得鋼液；再對所述鋼液進行RH精煉處理，在進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳：以及在RH精煉結束後，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理，獲取鑄坯；最後對所述鑄坯進行熱軋處理、常化處理、酸連軋處理、連續退火處理、塗層處理和高溫箱式爐退火處理，即得無取向電工鋼，其中，常化處理的溫度為920℃～980℃，以及常化速度為30m/min-55m/min。
【專利說明】一種無取向電工鋼的冶煉方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及鋼鐵冶煉領域，具體涉及一種無取向電工鋼的冶煉方法。

【背景技術】
[0002]隨著鋼鐵冶煉技術不斷發展，下遊產品對鋼材的強度的要求越來越高，其中，立體卷鐵芯變壓器主要採用0.23mm、0.27mm和0.30mm的取向電工鋼進行生產，使得立體卷鐵芯變壓器具有重量輕，體積小，空載損耗小，噪音低的特點。
[0003]但是，現有技術立體卷鐵芯變壓器中的立體卷鐵心需要電工鋼具有較高的磁感，較低的鐵損和真空退火後鐵損改善率高等特點，而現有的無取向電工鋼並不能夠達到上述要求，使得立體卷鐵心需要使用取向電工鋼進行製造，而取向電工鋼價格普遍比無取向電工鋼高7000-8000元/噸，使得生成立體卷鐵芯變壓器的成本較高，而在採用無取向電工鋼替代取向電工鋼來製作立體卷鐵芯變壓器將大大降低其成本，如此，使得開發一種具有較高磁感，較低鐵損的無取向電工鋼以替代取向電工鋼成為一個急需解決的難題。


【發明內容】

[0004]本申請實施例通過提供一種無取向電工鋼的冶煉方法，使得通過該種方法冶煉的無取向電工鋼具有較高磁感，較低鐵損的性質，並能夠替代取向電工鋼來製作立體卷鐵芯變壓器，以降低立體卷鐵芯變壓器的成本。
[0005]本申請實施例提供了一種無取向電工鋼的冶煉方法，按質量百分比計，包括以下步驟:
[0006]步驟a:將含Ti量小於0.2%且S含量不大於0.0030%的鐵水倒入轉爐進行冶煉，獲得鋼液，其中，所述鐵水在倒入所述轉爐時的溫度不低於1300°C，所述鋼液中的C含量為0.03 %?0.05 %，S的含量不大於0.0050 %，P的含量不大於0.0030 %，以及O的活度為400ppm?800ppm，且所述鋼液的出鋼溫度為1600°C?1680°C ；
[0007]步驟b:對所述鋼液進行RH精煉處理，在進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳，RH精煉結束時的溫度為1560°C?1590°C，精煉時長為40min?60min ；
[0008]步驟c:在RH精煉結束後，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理，獲取鑄坯；
[0009]步驟d:對所述鑄坯進行熱軋處理、常化處理、酸連軋處理、連續退火處理、塗層處理和高溫箱式爐退火處理，即得無取向電工鋼，其中，常化處理的溫度為920°C?980°C，以及常化速度為30m/min-55m/min，所述無取向電工鋼中C的含量為0.001%?0.0030%,Si的含量為0.6%?L 50%, Al的含量為0.3%?L 0%, Mn的含量為0.2%?0.8%，P的含量不大於0.10%, S的含量不大於0.003%, N的含量不大於0.003%, Ti的含量不大於0.003 %，Nb的含量不大於0.003 %，以及V的含量不大於0.003 %，且所述無取向電工鋼的鐵損Pl.5不大於3.0W/kg，以及磁感B50不小於1.74T。
[0010]可選的，在步驟a中，將含Ti量為0.14%?0.15 %且S含量為0.0024 %?0.0028%的鐵水倒入轉爐進行冶煉，獲得鋼液。
[0011]可選的，在步驟a中，所述鋼液的出鋼溫度為1630°C?1650°C。
[0012]可選的，在步驟c中，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理過程中，加入矽鋼保護渣，並使用無碳娃鋼作為保溫劑，以及使用電磁攪拌，且控制拉速為1.0m/min?1.30m/min,其中，所述鑄還的厚度為200mm,以及還長為9.6m?10.2m。
[0013]可選的，在步驟d中，先將所述鑄坯加熱至1090°C?1140°C，再對所述鑄坯進行熱軋處理，以及在熱軋處理結束後，對熱軋處理後的帶鋼進行常化處理，其中，熱軋處理過程中，終軋的溫度為840°C?900°C，卷取溫度為560°C?620°C，以及經過熱軋處理的帶鋼的厚度為2.6mm。
[0014]可選的，在步驟d中，在常化處理結束後，對常化處理後的帶鋼進行酸連軋處理，在酸連軋處理過程中，採用濃度為90g/L?110g/L的鹽酸對常化處理後的帶鋼進行酸洗，以及經過酸連軋處理的帶鋼的厚度為0.35mm。
[0015]可選的，在步驟d中，在酸連軋處理結束後，對酸連軋處理後的帶鋼進行連續退火處理，其中，在連續退火處理過程中，退火溫度為740 V?780V，以及帶鋼運行速度為120m/min ?150m/min。
[0016]可選的，在步驟d中，在連續退火處理結束後，對連續退火處理後的帶鋼進行塗層處理，其中，在塗層處理過程中，塗布量為1.70g/m2?2.3g/m2，烘烤溫度為680°C?720°C。
[0017]可選的，在步驟d中，在塗層處理結束後，對塗層處理後的帶鋼進行高溫箱式爐退火處理，其中，高溫箱式爐退火處理時，採用退火溫度為750°C和保溫2h的退火工藝進行退火處理。
[0018]本發明有益效果如下:
[0019]本申請技術方案是進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳，進而以控制鐵水中的Si，Al和Mn元素的含量和比例來降低鐵損，再通過920°C?980°C的高溫常化處理，使得熱軋板纖維組織變為粗大的再結晶組織，晶粒尺寸可達150 μ m，改善再結晶織構提高磁感，從而使得通過本發明的冶煉方法製得的無取向電工鋼的Pl.5不大於3.0ff/kg,以及B50不小於1.74T，進而能夠替代取向電工鋼來製作立體卷鐵芯變壓器，使得立體卷鐵芯變壓器的成本得以降低。

【具體實施方式】
[0020]本申請實施例通過提供一種無取向電工鋼的冶煉方法，使得通過該種方法冶煉的無取向電工鋼具有較高磁感，較低鐵損的性質，並能夠替代取向電工鋼來製作立體卷鐵芯變壓器，以降低立體卷鐵芯變壓器的成本。
[0021]其中,本發明中長度單位米用m表示，以及毫米用mm表示,時間單位分鐘用min表
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[0022]下面對本發明實施例技術方案的主要實現原理、【具體實施方式】及其對應能夠達到的有益效果進行詳細地闡述。
[0023]實施例一:
[0024]本發明實施例一提出了一種無取向電工鋼的冶煉方法，以下均按質量百分比計，該方法具體處理過程如下:
[0025]下面具體以採用220噸轉爐冶煉為例，當然也可以120噸，300噸轉爐來進行冶煉，本申請不作具體限制。
[0026]步驟a:將含Ti量為0.19%且S含量為0.0027%的鐵水倒入轉爐進行冶煉，獲得鋼液，其中，所述鐵水在倒入所述轉爐時的溫度為1300°C?1320°C，所述鋼液中的C含量為0.03 %?0.05 %，S的含量為0.0050 %，P的含量為0.0030 %，以及O的活度為400ppm，且所述鋼液的出鋼溫度為1600°C。
[0027]在具體實施過程中，在將鐵水倒入220噸轉爐進行冶煉進行冶煉之前，可以進行脫硫處理，使得鐵水中的S的含量降低至0.0027%且Ti量為0.19%，以及將鐵水溫度控制為1300°C?1320°C時，將鐵水倒入220噸轉爐進行冶煉，在轉爐冶煉過程中加入低硫廢鋼5噸，以及在轉爐出鋼時，控制鋼液中C含量為0.03%?0.05%, S的含量為0.0050%, P的含量為0.0030%，以及O的活度為400ppm，且所述鋼液的出鋼溫度為1600°C，其中，所述低硫廢鋼中硫的含量低於0.0050%。
[0028]步驟b:對所述鋼液進行RH精煉處理，在進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳，RH精煉結束時的溫度為1560°C，精煉時長為40min。
[0029]在具體實施過程中，在通過步驟a冶煉出鋼液之後，對所述鋼液進行RH精煉處理，在RH精煉處理過程中，採用脫碳模式處理，先使用低碳矽鐵調矽，再使用鋁粒調鋁，最後使用微碳錳鐵調錳，並控制RH精煉結束溫度為1560°C，精煉時長為40min。
[0030]步驟c:在RH精煉結束後，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理，獲取鑄坯。
[0031]在具體實施過程中，在RH精煉結束後，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理過程中，採用全保護澆注的方式進行處理，使用無碳矽鋼作保溫劑，且結晶器液面自動控制，使用矽鋼保護渣，以提高連鑄處理後的鑄坯中矽的含量，以及在連鑄處理過程中，採用電磁攪拌，且控制拉速為1.0m/min，二冷水採用強冷模式，使得連鑄處理後獲得的鑄坯的厚度200mm，還長為 9.6m_10.2m。
[0032]具體的，在RH精煉結束後，將鋼液運輸到連鑄機中，通過所述連鑄機對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理。
[0033]步驟d:對所述鑄坯進行熱軋處理、常化處理、酸連軋處理、連續退火處理、塗層處理和高溫箱式爐退火處理，即得無取向電工鋼，其中，常化處理的溫度為920°C，以及常化速度為30m/min，所述無取向電工鋼中C的含量為0.001%, Si的含量為0.6%，Al的含量為0.3%, Mn的含量為0.2%，P的含量為0.10%，S的含量為0.003%, N的含量為0.003%,Ti的含量為0.003 %，Nb的含量為0.003 %，以及V的含量為0.003 %，且所述無取向電工鋼的鐵損Pl.5為3.0ff/kg,以及B50為1.74T。
[0034]在具體實施過程中，首先對所述鑄坯進行熱軋處理，再進行常化處理，然後依次進行酸連軋處理、連續退火處理、塗層處理和高溫箱式爐退火處理之後，即得無取向電工鋼。
[0035]具體來講，在通過步驟c獲取所述鑄坯之後，先將所述鑄坯加熱210min且加熱至1090°C，再對所述鑄坯進行熱軋處理，以及在熱軋處理結束後，對熱軋處理後的帶鋼進行常化處理，其中，熱軋處理過程中，首先進行粗軋處理，再進行精軋處理，且粗軋採用1+5模式進行軋制，所述1+5模式是指通過一臺粗軋機組軋制一道次，再通過另一臺粗軋機組再進行5道次軋制獲得中間坯例如以兩臺粗軋機組為Rl和R2為例，Rl和R2均為往復式可逆軋機，首先將200mm的鑄坯加熱至1090°C時通過Rl軋制一道次，再使用R2進行5道次軋制獲得中間坯，控制中間坯厚度設定為42±2mm，且RT2> 940°C，以及再進行精軋經過5道次軋至2.6mm，終軋的溫度為840°C，以及熱軋處理後的帶鋼的卷取溫度為560°C，在卷取帶鋼過程中採用層冷方式進行冷卻，且所述層冷方式採用後段冷卻模式。
[0036]其中，在熱軋處理之後，對熱軋處理後的帶鋼進行常化處理，常化處理的溫度為920°C，以及常化速度為30m/min，並採用噴水方式對常化處理過程中的帶鋼進行冷卻。
[0037]具體的，在常化處理結束後，對常化處理後的帶鋼進行酸連軋處理，在酸連軋處理過程中，採用濃度為90g/L?110g/L的鹽酸對常化處理後的帶鋼進行酸洗，以及經過酸連軋處理的帶鋼的厚度為0.35mm。
[0038]其中，在常化處理結束後，將常化處理後的帶鋼經過拉矯後進入酸洗槽進行酸洗，酸液採用鹽酸，濃度控制在100±10g/l，經過5道次軋制控制帶鋼的厚度為0.35mm。
[0039]具體的，在酸連軋處理結束後，對酸連軋處理後的帶鋼進行連續退火處理，其中，在連續退火處理過程中，退火溫度為740°C，以及帶鋼運行速度為120m/min。
[0040]其中，在酸連軋處理結束後，將酸連軋處理後的0.35mm帶鋼在連續退火機組經過鹼洗、漂洗、烘乾後，在740°C的溫度下進行退火，所述連續退火機組運行速度120m/min，即控制帶鋼運行速度為120m/min，且在連續退火爐中採用溼氣氛對帶鋼進行處理，其中，所述溼氣氛中的露點不大於18°C，且含有20-30%的H2和70-80%的N2。
[0041]具體的，在連續退火處理結束後，對連續退火處理後的帶鋼進行塗層處理，其中，在塗層處理過程中，塗布量為1.70g/m2?2.3g/m2，烘烤溫度為680°C?720°C。
[0042]其中，在連續退火處理結束後，對連續退火處理後的帶鋼塗覆半有機塗層，其中，塗布量為1.70g/m2?2.3g/m2，烘烤溫度為680°C?720°C。
[0043]具體的，在塗層處理結束後，對塗層處理後的帶鋼進行高溫箱式爐退火處理，其中，高溫箱式爐退火處理時，採用退火溫度為750°C和保溫2h的退火工藝進行退火處理，即得所述無取向電工鋼，所述無取向電工鋼中C的含量為0.001%，Si的含量為0.6%，Al的含量為0.3%，Mn的含量為0.2%，P的含量為0.10%，S的含量為0.003%, N的含量為
0.003 %，Ti的含量為0.003 %，Nb的含量為0.003 %，以及V的含量為0.003 %，且所述無取向電工鋼的鐵損Pl.5為3.0ff/kg,以及B50為1.74T。
[0044]其中，在塗層處理結束後，對塗層處理後的帶鋼的頭尾進行取方圈樣品，測試去應力退火前Pl.5為5.0ff/kg和B50為1.75T，然後把所述方圈樣品放入高溫箱式爐進行7500C X 2h退火，再次測試去應力退火後Pl.5為3.0ff/kg和B50為1.74T。
[0045]本發明有益效果如下:
[0046]本申請技術方案是進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳，進而以控制鐵水中的Si，Al和Mn元素的含量和比例來降低鐵損，再通過920°C?980°C的高溫常化處理，使得熱軋板纖維組織變為粗大的再結晶組織，晶粒尺寸可達150 μ m,改善再結晶織構提高磁感；最後再通過通過再740V?750°C的較低溫度下進行退火，使得冷軋纖維組織發生回復和再結晶，但未發生充分長大，控制晶粒尺寸<20 μ m，使得在帶鋼進行裁切、卷繞後進行真空退火時晶粒還能繼續長大和均勻化，獲得40-50%的鐵損改善率，同時磁感還能保持在1.74T以上，從而使得通過本發明的冶煉方法製得的無取向電工鋼的Pl.5為3.0ff/kg,以及B50為1.74T同時使得真空退火後鐵損改善率高，進而能夠替代取向電工鋼來製作立體卷鐵芯變壓器，使得立體卷鐵芯變壓器的成本得以降低。
[0047]實施例二:
[0048]本發明實施例二提出了一種無取向電工鋼的冶煉方法，以下均按質量百分比計，該方法具體處理過程如下:
[0049]下面具體以採用220噸轉爐冶煉為例，當然也可以120噸，300噸轉爐來進行冶煉，本申請不作具體限制。
[0050]步驟a:將含Ti量為0.16%且S含量為0.0020%的鐵水倒入轉爐進行冶煉，獲得鋼液，其中，所述鐵水在倒入所述轉爐時的溫度為1380°C，所述鋼液中的C含量為0.03%?0.05%, S的含量為0.0030%, P的含量為0.0020%，以及O的活度為800ppm，且所述鋼液的出鋼溫度為1680°C。
[0051]在具體實施過程中，在將鐵水倒入220噸轉爐進行冶煉進行冶煉之前，可以進行脫硫處理，使得鐵水中的S的含量降低至0.0020%且Ti量為0.16%,以及將鐵水溫度控制為1380°C時，將鐵水倒入220噸轉爐進行冶煉，在轉爐出鋼時，控制鋼液中C含量為
0.03 %?0.05 %，S的含量為0.0030 %，P的含量為0.0020 %，以及O的活度為800ppm，且所述鋼液的出鋼溫度為1680°C，其中，所述低硫廢鋼中硫的含量低於0.0040%。
[0052]步驟b:對所述鋼液進行RH精煉處理，在進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳，RH精煉結束時的溫度為1590°C，精煉時長為60min。
[0053]在具體實施過程中，在通過步驟a冶煉出鋼液之後，對所述鋼液進行RH精煉處理，在RH精煉處理過程中，採用脫碳模式處理，先使用低碳矽鐵調矽，再使用鋁粒調鋁，最後使用微碳錳鐵調錳，並控制RH精煉結束溫度為1590°C，精煉時長為60min。
[0054]步驟c:在RH精煉結束後，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理，獲取鑄坯。
[0055]在具體實施過程中，在RH精煉結束後，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理過程中，採用全保護澆注的方式進行處理，使用無碳矽鋼作保溫劑，且結晶器液面自動控制，使用矽鋼保護渣，以提高連鑄處理後的鑄坯中矽的含量，以及在連鑄處理過程中，採用電磁攪拌，且控制拉速為1.30m/min，二冷水採用強冷模式，使得連鑄處理後獲得的鑄坯的厚度200mm,還長為 9.6m_10.2m。
[0056]具體的，在RH精煉結束後，將鋼液運輸到連鑄機中，通過所述連鑄機對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理。
[0057]步驟d:對所述鑄坯進行熱軋處理、常化處理、酸連軋處理、連續退火處理、塗層處理和高溫箱式爐退火處理，即得無取向電工鋼，其中，常化處理的溫度為980°C，以及常化速度為55m/min，所述無取向電工鋼中C的含量為0.0030%, Si的含量為1.50%，Al的含量為
1.0%,Μη的含量為0.8%，P的含量為0.06%，S的含量為0.001%，N的含量為0.0025%,Ti的含量為0.0015%, Nb的含量為0.002%,以及V的含量為0.0009%，且所述無取向電工鋼的 Pl.5 為 2.8ff/kg,以及 B50 為 1.749T。
[0058]在具體實施過程中，首先對所述鑄坯進行熱軋處理，再進行常化處理，然後依次進行酸連軋處理、連續退火處理、塗層處理和高溫箱式爐退火處理之後，即得無取向電工鋼。
[0059]具體來講，在通過步驟c獲取所述鑄坯之後，先將所述鑄坯加熱240min且加熱至1140°C，再對所述鑄坯進行熱軋處理，以及在熱軋處理結束後，對熱軋處理後的帶鋼進行常化處理，其中，熱軋處理過程中，首先進行粗軋處理，再進行精軋處理，且粗軋採用1+5模式進行軋制，在進行粗軋過程中，控制中間坯厚度設定為42±2mm，且RT2 ^ 940°C，以及再進行精軋經過5道次軋至2.6mm，終軋的溫度為900°C，以及熱軋處理後的帶鋼的卷取溫度為620°C，在卷取帶鋼過程中採用層冷方式進行冷卻，且所述層冷方式採用後段冷卻模式。
[0060]其中，在熱軋處理之後，對熱軋處理後的帶鋼進行常化處理，常化處理的溫度為980°C，以及常化速度為55m/min，並採用噴水方式對常化處理過程中的帶鋼進行冷卻。
[0061]具體的，在常化處理結束後，對常化處理後的帶鋼進行酸連軋處理，在酸連軋處理過程中，採用濃度為90g/L?110g/L的鹽酸對常化處理後的帶鋼進行酸洗，以及經過酸連軋處理的帶鋼的厚度為0.35mm。
[0062]其中，在常化處理結束後，將常化處理後的帶鋼經過拉矯後進入酸洗槽進行酸洗，酸液採用鹽酸，濃度控制在100±10g/l，經過5道次軋控制帶鋼的厚度為0.35mm。
[0063]具體的，在酸連軋處理結束後，對酸連軋處理後的帶鋼進行連續退火處理，其中，在連續退火處理過程中，退火溫度為780°C，以及帶鋼運行速度為150m/min。
[0064]其中，在酸連軋處理結束後，將酸連軋處理後的0.35mm帶鋼在連續退火機組經過鹼洗、漂洗、烘乾後，在780°C的溫度下進行退火，所述連續退火機組運行速度150m/min，即控制帶鋼運行速度為150m/min，且在連續退火爐中採用溼氣氛對帶鋼進行處理，其中，所述溼氣氛中的露點不大於18°C，且含有20-30%的H2和70-80%的N2。
[0065]具體的，在連續退火處理結束後，對連續退火處理後的帶鋼進行塗層處理，其中，在塗層處理過程中，塗布量為1.70g/m2?2.3g/m2，烘烤溫度為680°C?720°C。
[0066]其中，在連續退火處理結束後，對連續退火處理後的帶鋼塗覆半有機塗層，其中，塗布量為1.70g/m2?2.3g/m2，烘烤溫度為680°C?720°C。
[0067]具體的，在塗層處理結束後，對塗層處理後的帶鋼進行高溫箱式爐退火處理，其中，高溫箱式爐退火處理時，採用退火溫度為750°C和保溫2h的退火工藝進行退火處理，即得所述無取向電工鋼，所述無取向電工鋼中C的含量為0.0030%, Si的含量為1.50%，Al的含量為1.0%，Mn的含量為0.8%，P的含量為0.06%，S的含量為0.001%, N的含量為0.0025%, Ti的含量為0.0015%, Nb的含量為0.002%，以及V的含量為0.0009%。
[0068]其中，在塗層處理結束後，對塗層處理後的帶鋼的頭尾進行取方圈樣品，測試去應力退火前Pl.5為5.1ff/kg和B50為1.76T，然後把所述方圈樣品放入高溫箱式爐進行7500C X 2h退火，再次測試去應力退火後Pl.5為2.8ff/kg和B50為1.749T。
[0069]本發明有益效果如下:
[0070]本申請技術方案是進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳，進而以控制鐵水中的Si，Al和Mn元素的含量和比例來降低鐵損，再通過920°C?980°C的高溫常化處理，使得熱軋板纖維組織變為粗大的再結晶組織，晶粒尺寸可達150 μ m,改善再結晶織構提高磁感；最後再通過750V?780°C的較低溫度下進行退火，使得冷軋纖維組織發生回復和再結晶，但未發生充分長大，控制晶粒尺寸<20 μ m，使得在帶鋼進行裁切、卷繞後進行真空退火時晶粒還能繼續長大和均勻化，獲得40-50%的鐵損改善率，同時磁感還能保持在1.74T以上，從而使得通過本發明的冶煉方法製得的無取向電工鋼的P1.5為2.8ff/kg,以及B50為1.749T同時使得真空退火後鐵損改善率高，進而能夠替代取向電工鋼來製作立體卷鐵芯變壓器，使得立體卷鐵芯變壓器的成本得以降低。
[0071]實施例三:
[0072]本發明實施例三提出了一種無取向電工鋼的冶煉方法，以下均按質量百分比計，該方法具體處理過程如下:
[0073]下面具體以採用220噸轉爐冶煉為例，當然也可以120噸，300噸轉爐來進行冶煉，本申請不作具體限制。
[0074]步驟a:將含Ti量為0.15%且S含量為0.0030%的鐵水倒入轉爐進行冶煉，獲得鋼液，其中，所述鐵水在倒入所述轉爐時的溫度為1320°C，所述鋼液中的C含量為0.04%,S的含量為0.0040%,P的含量為0.0023%，以及O的活度為500ppm，且所述鋼液的出鋼溫度為 1650。。。
[0075]在具體實施過程中，在將鐵水倒入220噸轉爐進行冶煉進行冶煉之前，可以進行脫硫處理，使得鐵水中的S的含量降低至0.0030%且Ti量為0.15%，以及將鐵水溫度控制為1320°C時，將鐵水倒入220噸轉爐進行冶煉，在轉爐冶煉過程中加入低硫廢鋼I噸，以及在轉爐出鋼時，控制鋼液中C含量為0.04%, S的含量為0.0040%, P的含量為0.0023%,以及O的活度為500ppm，且所述鋼液的出鋼溫度為1650°C，其中，所述低硫廢鋼中硫的含量低於 0.0050% ο
[0076]步驟b:對所述鋼液進行RH精煉處理，在進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳，RH精煉結束時的溫度為1580°C，精煉時長為45min。
[0077]在具體實施過程中，在通過步驟a冶煉出鋼液之後，對所述鋼液進行RH精煉處理，在RH精煉處理過程中，採用脫碳模式處理，先使用低碳矽鐵調矽，再使用鋁粒調鋁，最後使用微碳錳鐵調錳，並控制RH精煉結束溫度為1580°C，精煉時長為45min。
[0078]步驟c:在RH精煉結束後，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理，獲取鑄坯。
[0079]在具體實施過程中，在RH精煉結束後，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理過程中，採用全保護澆注的方式進行處理，使用無碳矽鋼作保溫劑，且結晶器液面自動控制，使用矽鋼保護渣，以提高連鑄處理後的鑄坯中矽的含量，以及在連鑄處理過程中，採用電磁攪拌，且控制拉速為1.10m/min，二冷水採用強冷模式，使得連鑄處理後獲得的鑄坯的厚度200mm,還長為 9.6m_10.2m。
[0080]具體的，在RH精煉結束後，將鋼液運輸到連鑄機中，通過所述連鑄機對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理。
[0081]步驟d:對所述鑄坯進行熱軋處理、常化處理、酸連軋處理、連續退火處理、塗層處理和高溫箱式爐退火處理，即得無取向電工鋼，其中，常化處理的溫度為950°C，以及常化速度為40m/min，所述無取向電工鋼中C的含量為0.0025 %，Si的含量為0.8 %，Al的含量為0.32%，Mn的含量為0.55%，P的含量為0.010%, S的含量為0.0015%, N的含量為
0.002%, Ti的含量為0.0013%, Nb的含量為0.001%，以及V的含量為0.0012%，且所述無取向電工鋼的Pl.5為2.46ff/kg,以及B50為1.749T。
[0082]在具體實施過程中，首先對所述鑄坯進行熱軋處理，再進行常化處理，然後依次進行酸連軋處理、連續退火處理、塗層處理和高溫箱式爐退火處理之後，即得無取向電工鋼。
[0083]具體來講，在通過步驟c獲取所述鑄坯之後，先將所述鑄坯加熱220min且加熱至1110°C，再對所述鑄坯進行熱軋處理，以及在熱軋處理結束後，對熱軋處理後的帶鋼進行常化處理，其中，熱軋處理過程中，首先進行粗軋處理，再進行精軋處理，且粗軋採用1+5模式進行軋制，在進行粗軋過程中，控制中間坯厚度設定為42mm，且RT2為960°C，以及再進行精軋經過5道次軋至2.6mm，終軋的溫度為860°C，以及熱軋處理後的帶鋼的卷取溫度為580°C，在卷取帶鋼過程中採用層冷方式進行冷卻，且所述層冷方式採用後段冷卻模式。
[0084]其中，在熱軋處理之後，對熱軋處理後的帶鋼進行常化處理，常化處理的溫度為950°C，以及常化速度為40m/min，並採用噴水方式對常化處理過程中的帶鋼進行冷卻。
[0085]具體的，在常化處理結束後，對常化處理後的帶鋼進行酸連軋處理，在酸連軋處理過程中，採用濃度為100g/L的鹽酸對常化處理後的帶鋼進行酸洗，以及經過酸連軋處理的帶鋼的厚度為0.35mm。
[0086]其中，在常化處理結束後，將常化處理後的帶鋼經過拉矯後進入酸洗槽進行酸洗，酸液採用鹽酸，濃度控制在100g/l，經過5道次軋控制帶鋼的厚度為0.35_。
[0087]具體的，在酸連軋處理結束後，對酸連軋處理後的帶鋼進行連續退火處理，其中，在連續退火處理過程中，退火溫度為760°C，以及帶鋼運行速度為140m/min。
[0088]其中，在酸連軋處理結束後，將酸連軋處理後的0.35mm帶鋼在連續退火機組經過鹼洗、漂洗、烘乾後，在760°C的溫度下進行退火，所述連續退火機組運行速度140m/min，即控制帶鋼運行速度為140m/min，且在連續退火爐中採用溼氣氛對帶鋼進行處理，其中，所述溼氣氛中的露點為15°C，且含有21%的H2H2和79%的隊隊。
[0089]具體的，在連續退火處理結束後，對連續退火處理後的帶鋼進行塗層處理，其中，在塗層處理過程中，塗布量為2.0g/m2，烘烤溫度為700°C。
[0090]其中，在連續退火處理結束後，對連續退火處理後的帶鋼塗覆半有機塗層，其中，塗布量為2.0g/m2，烘烤溫度為700°C。
[0091]具體的，在塗層處理結束後，對塗層處理後的帶鋼進行高溫箱式爐退火處理，其中，高溫箱式爐退火處理時，採用退火溫度為750°C和保溫2h的退火工藝進行退火處理，即得所述無取向電工鋼，所述無取向電工鋼中C的含量為0.0025 %，Si的含量為0.8 %，Al的含量為0.32%，Mn的含量為0.55%，P的含量為0.010%, S的含量為0.0015%, N的含量為0.002%, Ti的含量為0.0013%, Nb的含量為0.001%，以及V的含量為0.0012%，且所述無取向電工鋼的Pl.5為2.46ff/kg,以及B50為1.749T。
[0092]其中，在塗層處理結束後，對塗層處理後的帶鋼的頭尾進行取方圈樣品，測試去應力退火前Pl.5為4.78W/kg和B50為1.762T，然後把所述方圈樣品放入高溫箱式爐進行7500C X 2h退火，再次測試去應力退火後Pl.5為2.46ff/kg和B50為1.749T。
[0093]本發明有益效果如下:
[0094]本申請技術方案是進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳，進而以控制鐵水中的Si，Al和Mn元素的含量和比例來降低鐵損，再通過950°C的高溫常化處理，使得熱軋板纖維組織變為粗大的再結晶組織，晶粒尺寸可達150 μ m,改善再結晶織構提高磁感；最後再通過750V?760°C的較低溫度下進行退火，使得冷軋纖維組織發生回復和再結晶，但未發生充分長大，控制晶粒尺寸<20 μ m，使得在帶鋼進行裁切、卷繞後進行真空退火時晶粒還能繼續長大和均勻化，獲得40-50%的鐵損改善率，同時磁感還能保持在
1.74T以上，從而使得通過本發明的冶煉方法製得的無取向電工鋼的Pl.5為2.46ff/kg,以及B50為1.749T同時使得真空退火後鐵損改善率高，進而能夠替代取向電工鋼來製作立體卷鐵芯變壓器，使得立體卷鐵芯變壓器的成本得以降低。
[0095]實施例四:
[0096]本發明實施例四提出了一種無取向電工鋼的冶煉方法，以下均按質量百分比計，該方法具體處理過程如下:
[0097]下面具體以採用220噸轉爐冶煉為例，當然也可以120噸，300噸轉爐來進行冶煉，本申請不作具體限制。
[0098]步驟a:將含Ti量為0.14%且S含量為0.0024%的鐵水倒入轉爐進行冶煉，獲得鋼液，其中，所述鐵水在倒入所述轉爐時的溫度為1340°C，所述鋼液中的C含量為0.045%，S的含量為0.0042%,P的含量為0.0025%，以及O的活度為550ppm，且所述鋼液的出鋼溫度為 16300C ο
[0099]在具體實施過程中，在將鐵水倒入220噸轉爐進行冶煉進行冶煉之前，可以進行脫硫處理，使得鐵水中的S的含量降低至0.0024%且Ti量為0.14%，以及將鐵水溫度控制為1300°C時，將鐵水倒入220噸轉爐進行冶煉，在轉爐冶煉過程中加入低硫廢鋼1.2噸，以及在轉爐出鋼時，控制鋼液中C含量為0.045%, S的含量為0.0042%, P的含量為0.0025%,以及O的活度為550ppm，且所述鋼液的出鋼溫度為1630°C，其中，所述低硫廢鋼中硫的含量低於0.0050%。
[0100]步驟b:對所述鋼液進行RH精煉處理，在進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳，RH精煉結束時的溫度為1570°C，精煉時長為40min。
[0101]在具體實施過程中，在通過步驟a冶煉出鋼液之後，對所述鋼液進行RH精煉處理，在RH精煉處理過程中，採用脫碳模式處理，先使用低碳矽鐵調矽，再使用鋁粒調鋁，最後使用微碳錳鐵調錳，並控制RH精煉結束溫度為1570°C，精煉時長為40min。
[0102]步驟c:在RH精煉結束後，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理，獲取鑄坯。
[0103]在具體實施過程中，在RH精煉結束後，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理過程中，採用全保護澆注的方式進行處理，使用無碳矽鋼作保溫劑，且結晶器液面自動控制，使用矽鋼保護渣，以提高連鑄處理後的鑄坯中矽的含量，以及在連鑄處理過程中，採用電磁攪拌，且控制拉速為1.0m/min，二冷水採用強冷模式，使得連鑄處理後獲得的鑄坯的厚度200mm，還長為 9.6m_10.2m。
[0104]具體的，在RH精煉結束後，將鋼液運輸到連鑄機中，通過所述連鑄機對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理。
[0105]步驟d:對所述鑄坯進行熱軋處理、常化處理、酸連軋處理、連續退火處理、塗層處理和高溫箱式爐退火處理，即得無取向電工鋼，其中，常化處理的溫度為960°C，以及常化速度為40m/min，所述無取向電工鋼中C的含量為0.0020%, Si的含量為0.83%，Al的含量為0.75%, Mn的含量為0.54%, P的含量為0.011%, S的含量為0.0014%, N的含量為
0.0015%,Ti的含量為0.0011%,Nb的含量為0.001%，以及V的含量為0.0012%，且所述無取向電工鋼的鐵損Pl.5為2.56ff/kg,以及B50為1.746T。
[0106]在具體實施過程中，首先對所述鑄坯進行熱軋處理，再進行常化處理，然後依次進行酸連軋處理、連續退火處理、塗層處理和高溫箱式爐退火處理之後，即得無取向電工鋼。
[0107]具體來講，在通過步驟c獲取所述鑄坯之後，先將所述鑄坯加熱240min且加熱至1100°C，再對所述鑄坯進行熱軋處理，以及在熱軋處理結束後，對熱軋處理後的帶鋼進行常化處理，其中，熱軋處理過程中，首先進行粗軋處理，再進行精軋處理，且粗軋採用1+5模式進行軋制，在進行粗軋過程中，控制中間坯厚度設定為42mm，且RT2為970°C，以及再進行精軋經過5道次軋至2.6mm，終軋的溫度為870°C，以及熱軋處理後的帶鋼的卷取溫度為570°C，在卷取帶鋼過程中採用層冷方式進行冷卻，且所述層冷方式採用後段冷卻模式。
[0108]其中，在熱軋處理之後，對熱軋處理後的帶鋼進行常化處理，常化處理的溫度為960°C，以及常化速度為40m/min，並採用噴水方式對常化處理過程中的帶鋼進行冷卻。
[0109]具體的，在常化處理結束後，對常化處理後的帶鋼進行酸連軋處理，在酸連軋處理過程中，採用濃度為105g/L的鹽酸對常化處理後的帶鋼進行酸洗，以及經過酸連軋處理的帶鋼的厚度為0.35mm。
[0110]其中，在常化處理結束後，將常化處理後的帶鋼經過拉矯後進入酸洗槽進行酸洗，酸液採用鹽酸，濃度控制在105g/l，經過5道次軋控制帶鋼的厚度為0.35_。
[0111]具體的，在酸連軋處理結束後，對酸連軋處理後的帶鋼進行連續退火處理，其中，在連續退火處理過程中，退火溫度為780°c，以及帶鋼運行速度為150m/min。
[0112]其中，在酸連軋處理結束後，將酸連軋處理後的0.35mm帶鋼在連續退火機組經過鹼洗、漂洗、烘乾後，在780°C的溫度下進行退火，所述連續退火機組運行速度150m/min，即控制帶鋼運行速度為150m/min，且在連續退火爐中採用溼氣氛對帶鋼進行處理，其中，所述溼氣氛中的露點為14°C，且含有20%的H2和80%的N2。
[0113]具體的，在連續退火處理結束後，對連續退火處理後的帶鋼進行塗層處理，其中，在塗層處理過程中，塗布量為1.9g/m2，烘烤溫度為700°C。
[0114]其中，在連續退火處理結束後，對連續退火處理後的帶鋼塗覆半有機塗層，其中，塗布量為1.9g/m2，烘烤溫度為700°C。
[0115]具體的，在塗層處理結束後，對塗層處理後的帶鋼進行高溫箱式爐退火處理，其中，高溫箱式爐退火處理時，採用退火溫度為750°C和保溫2h的退火工藝進行退火處理。
[0116]其中，在塗層處理結束後，對塗層處理後的帶鋼的頭尾進行取方圈樣品，測試去應力退火前Pl.5為4.54W/kg和B50為1.758T，然後把所述方圈樣品放入高溫箱式爐進行7500C X 2h退火，再次測試去應力退火後Pl.5為2.56ff/kg和B50為1.746T。
[0117]本發明有益效果如下:
[0118]本申請技術方案是進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳，進而以控制鐵水中的Si，Al和Mn元素的含量和比例來降低鐵損，再通過960°C的高溫常化處理，使得熱軋板纖維組織變為粗大的再結晶組織，晶粒尺寸可達150 μ m,改善再結晶織構提高磁感；最後再通過740V?750°C的較低溫度下進行退火，使得冷軋纖維組織發生回復和再結晶，但未發生充分長大，控制晶粒尺寸<20 μ m，使得在帶鋼進行裁切、卷繞後進行真空退火時晶粒還能繼續長大和均勻化，獲得40-50%的鐵損改善率，同時磁感還能保持在1.74T以上，從而使得通過本發明的冶煉方法製得的無取向電工鋼的Pl.5為2.56ff/kg,以及B50為1.746T同時使得真空退火後鐵損改善率高，進而能夠替代取向電工鋼來製作立體卷鐵芯變壓器，使得立體卷鐵芯變壓器的成本得以降低。
[0119] 對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1.一種無取向電工鋼的冶煉方法，其特徵在於，按質量百分比計，包括以下步驟: 步驟a:將含Ti量小於0.2%且S含量不大於0.0030%的鐵水倒入轉爐進行冶煉，獲得鋼液，其中，所述鐵水在倒入所述轉爐時的溫度不低於1300°C，所述鋼液中的C含量為0.03%?0.05%，S的含量不大於0.0050%, P的含量不大於0.0030%,以及O的活度為400ppm?800ppm，且所述鋼液的出鋼溫度為1600°C?1680°C ； 步驟b:對所述鋼液進行RH精煉處理，在進行RH精煉處理過程中，先向所述鋼液中加入低碳矽鐵進行調矽，再向所述鋼液中加入鋁粒進行調鋁，以及再向所述鋼液中加入微碳錳鐵進行調錳，RH精煉結束時的溫度為1560°C?1590°C，精煉時長為40min?60min ； 步驟c:在RH精煉結束後，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理，獲取鑄坯； 步驟d:對所述鑄坯進行熱軋處理、常化處理、酸連軋處理、連續退火處理、塗層處理和高溫箱式爐退火處理，即得無取向電工鋼，其中，常化處理的溫度為920°C?980°C，以及常化速度為30m/min-55m/min，所述無取向電工鋼中C的含量為0.001%?0.0030%,Si的含量為0.6%?1.50%,Al的含量為0.3%?1.0% ,Mn的含量為0.2%?0.8%,P的含量不大於0.10%，S的含量不大於0.003%,N的含量不大於0.003%，Ti的含量不大於0.003%，Nb的含量不大於0.003%，以及V的含量不大於0.003%，且所述無取向電工鋼的鐵損Pl.5不大於3.0W/kg，以及磁感B50不小於1.74T。
2.如權利要求1所述的冶煉方法，其特徵在於，在步驟a中，將含Ti量為0.14%?0.15%且S含量為0.0024%?0.0028%的鐵水倒入轉爐進行冶煉，獲得鋼液。
3.如權利要求2所述的冶煉方法，其特徵在於，在步驟a中，所述鋼液的出鋼溫度為1630 O ?1650 O。
4.如權利要求3所述的冶煉方法，其特徵在於，在步驟c中，對RH精煉後的鋼液進行連鑄處理過程中，加入矽鋼保護渣，並使用無碳矽鋼作為保溫劑，以及使用電磁攪拌，且控制拉速為1.0m/min?1.30m/min,其中，所述鑄還的厚度為200mm,以及還長為9.6m?10.2m。
5.如權利要求4所述的冶煉方法，其特徵在於，在步驟d中，先將所述鑄坯加熱至1090°C?1140°C，再對所述鑄坯進行熱軋處理，以及在熱軋處理結束後，對熱軋處理後的帶鋼進行常化處理，其中，熱軋處理過程中，終軋的溫度為840°C?900°C，卷取溫度為560°C?620°C，以及經過熱軋處理的帶鋼的厚度為2.6mm。
6.如權利要求5所述的冶煉方法，其特徵在於，在步驟d中，在常化處理結束後，對常化處理後的帶鋼進行酸連軋處理，在酸連軋處理過程中，採用濃度為90g/L?110g/L的鹽酸對常化處理後的帶鋼進行酸洗，以及經過酸連軋處理的帶鋼的厚度為0.35mm。
7.如權利要求6所述的冶煉方法，其特徵在於，在步驟d中，在酸連軋處理結束後，對酸連軋處理後的帶鋼進行連續退火處理，其中，在連續退火處理過程中，退火溫度為740°C?780°C，以及帶鋼運行速度為120m/min?150m/min。
8.如權利要求7所述的冶煉方法，其特徵在於，在步驟d中，在連續退火處理結束後，對連續退火處理後的帶鋼進行塗層處理，其中，在塗層處理過程中，塗布量為1.70g/m2?2.3g/m2，烘烤溫度為 680°C?720°C。
9.如權利要求1?8任一項所述的冶煉方法，其特徵在於，在步驟d中，在塗層處理結束後，對塗層處理後的帶鋼進行高溫箱式爐退火處理，其中，高溫箱式爐退火處理時，採用退火溫度為750°C和保溫2h的退火工藝進行退火處理。
【文檔編號】C22C38/06GK104313467SQ201410490394
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】匡元輝, 侍愛臣, 胡志遠, 陳凌峰, 張保磊, 王付興, 餘威, 羅文彬 申請人:北京首鋼股份有限公司