本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于薄帶連鑄制備高磁感高強度無取向硅鋼的方法。

背景技術(shù)：
隨著全球環(huán)境污染的加劇，氣候問題成了各個國家工業(yè)發(fā)展必須考慮的重要因素之一。我國是一個人口大國、消費大國，能源與環(huán)境問題是21世紀(jì)面對的棘手問題。近年來，國家大力提倡開發(fā)清潔能源，綠色環(huán)保的新能源電動汽車正是在這樣的背景下得以快速發(fā)展，是未來汽車發(fā)展的主流，而電動汽車的核心在于高速驅(qū)動電機的使用。高速驅(qū)動電機的特點是不通過齒輪傳動直接使車輪旋轉(zhuǎn)，故對于無刷直流驅(qū)動馬達(dá)具有高的要求。電機在高速運轉(zhuǎn)時，存在一定的損耗，包括鐵損和銅損，這些損耗與電機的功率存在很大的關(guān)系，功率越大，鐵損所占的比例越大；電機的高速運轉(zhuǎn)要求鐵心材料具有高頻低鐵損的特點。作為一種高速驅(qū)動電機產(chǎn)品的鐵心，在電機高速旋轉(zhuǎn)時，會產(chǎn)生很大的離心力，同時有些轉(zhuǎn)子由于形狀特殊在高速旋轉(zhuǎn)時局部容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，這就要求其既具有高的強度和硬度，同時也要保證電機具有高的效率與高的轉(zhuǎn)矩，即要求鐵心材料鐵損低，磁感強度高。以往電工鋼的關(guān)注點僅僅為獲得良好的磁性能，現(xiàn)在對其力學(xué)性能提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。高速驅(qū)動電機用無取向硅鋼對性能的高要求使得其對生產(chǎn)工藝的控制難度大大加強。鞍鋼公開了一種高強度專用冷軋無取向硅鋼的生產(chǎn)方法（CN103882288A），具有一定的新穎性，采用常規(guī)冶煉澆鑄工藝進(jìn)行生產(chǎn)，加上熱軋，常化，冷軋，退火等后處理工藝，控制材料的強度與磁性能。目前國外的研究以日本采用常規(guī)流程生產(chǎn)的高強度無取向硅鋼性能最為優(yōu)良，日本新日鐵（US8097094B2）曾公開過關(guān)于高強度電工鋼的報導(dǎo)，主要特點是通過在基體中添加大量的Cu元素（0.6~8.0%），采用轉(zhuǎn)爐冶煉，連鑄，熱軋，常化，冷軋，退火等工藝流程，特別是最終退火后還要在一定溫度采用時間較長的時效退火工藝，控制Cu以細(xì)小的ε-Cu金屬相形式析出，提高強度，磁性能也不降低。通過這些專利的介紹可以看出，利用常規(guī)方法制備高磁感高強度電工鋼存在生產(chǎn)過程復(fù)雜，工藝要求嚴(yán)格，投資成本高、生產(chǎn)時間長、生產(chǎn)效率低等問題。雙輥薄帶連鑄技術(shù)是進(jìn)入21世紀(jì)以來國家大力提倡的一種近終成形技術(shù)，在雙輥鑄軋機上澆注0.7~3mm厚薄帶產(chǎn)品具有很大的優(yōu)勢。較傳統(tǒng)的連鑄工藝，這種工藝的主要優(yōu)勢在于：1.簡化了常規(guī)生產(chǎn)工藝，從而大大方便了生產(chǎn)，節(jié)約了生產(chǎn)成本。2.設(shè)備占地面積小，免去了傳統(tǒng)工藝熱軋系統(tǒng)所需要的加熱爐、緩沖爐等高污染設(shè)備，減少了投資成本，且生產(chǎn)過程更加節(jié)能與環(huán)保。3.薄帶連鑄工藝凝固速度在102~103K/s的亞快速凝固范圍內(nèi)，凝固速度快，生產(chǎn)效率高。4.對難于加工的脆性材料來說，傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)易產(chǎn)生裂紋等缺陷，而鑄軋工藝不僅能夠滿足材料的成品厚度要求，而且對有害元素的敏感性極低，凝固帶鋼幾乎無裂紋、偏析及傳統(tǒng)方法易產(chǎn)生的質(zhì)量缺陷。正是由于薄帶連鑄工藝在節(jié)能、經(jīng)濟與冶金上的突出優(yōu)點，因而世界各國均投入較大力度發(fā)展該技術(shù)；現(xiàn)有結(jié)果表明，薄帶連鑄技術(shù)在制備高磁感高強度無取向硅鋼上存在明顯優(yōu)勢；為滿足對高磁感高強度無取向硅鋼的要求，應(yīng)用薄帶連鑄技術(shù)生產(chǎn)無取向硅鋼已經(jīng)成為了研究熱點。無取向硅鋼隨硅含量的增加鐵損降低，磁感降低，但強度增加，同時硅屬于脆性元素，其添加的量越多，越難進(jìn)行后續(xù)加工；無取向硅鋼中硅元素添加量的這種矛盾導(dǎo)致低硅無取向硅鋼具有高磁感、高鐵損、低強度的特點，而高硅鋼磁感和鐵損較低，強度較高；針對目前對無取向硅鋼產(chǎn)品高磁感高強度的需求，如何能夠生產(chǎn)出較高磁感，且力學(xué)性能優(yōu)良的無取向硅鋼成了難題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有無取向硅鋼在制備技術(shù)及性能上存在的上述問題，本發(fā)明提供一種基于薄帶連鑄制備高磁感高強度無取向硅鋼的方法，基于雙輥薄帶連鑄技術(shù)，通過設(shè)計成分及后續(xù)的軋制和熱處理，制備性能優(yōu)良的高磁感高強度無取向硅鋼。本發(fā)明的方法按以下步驟進(jìn)行：1、按設(shè)定成分冶煉鋼水，其成分按重量百分比含C0.001~0.005%，Si2.4~3.5%，Mn0.2~2%，Alt0.35~1.0%，Ni0.4~3%，Cr0.5~4%，Sn0.02~0.2%，O≤0.005%，S≤0.005%，N≤0.005%，P≤0.005%，余量為Fe；2、將鋼水通過澆口、中間包和布流式水口澆入雙輥薄帶連鑄裝置進(jìn)行連鑄，中間包預(yù)熱溫度1100~1200℃，澆入時鋼水溫度1520~1580℃，鑄軋輥轉(zhuǎn)速50~80m/min，獲得厚度2~2.5mm的鑄帶；3、鑄帶出鑄軋輥后采用空冷方式進(jìn)行二次冷卻至室溫，然后進(jìn)行單道次熱軋，熱軋開軋溫度900~1100℃，壓下量在20~40%，熱軋后空冷至室溫，獲得熱軋板；4、將熱軋板酸洗去除表面氧化鐵皮，然后進(jìn)行5~7道次冷軋，總壓下量為69~83%，獲得厚度為0.35~0.5mm的冷軋板；5、將冷軋板進(jìn)行最終退火處理，最終退火處理是將冷軋板置于25%H2+75%N2氣氛條件下，升溫至600~850℃，保溫20~120s，并在線涂絕緣涂層，最后卷取獲得高強度高磁感無取向硅鋼的成品板。上述的高磁感高強度無取向硅鋼的成品板的{100}織構(gòu)組分體積分?jǐn)?shù)占總織構(gòu)組分體積分?jǐn)?shù)的比例為30~80%，成品板再結(jié)晶分?jǐn)?shù)比例為40~70%。上述的高磁感高強度無取向硅鋼的磁感應(yīng)強度B50為1.68~1.73T，鐵損值P10/400為25.5~37.5W/Kg，屈服強度...