專利名稱：一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機(jī)用材料領(lǐng)域，特別涉及一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著高速電機(jī)的高效化和小型化取得進(jìn)展，對(duì)無(wú)取向電工鋼磁性能的要求越來(lái)越高，國(guó)外已在研究開發(fā)高磁感、低鐵損的高效電機(jī)用冷軋無(wú)取向電工鋼。顯著影響無(wú)取向電工鋼磁感和鐵損的因素主要有成分、雜質(zhì)含量、晶粒尺寸和晶粒取向。目前，對(duì)無(wú)取向電工鋼中雜質(zhì)含量和晶粒尺寸的控制已達(dá)到相當(dāng)高的水平，想通過(guò)這兩個(gè)因素的控制來(lái)提高無(wú)取向電工鋼磁性能的潛力已不大。要進(jìn)一步提高無(wú)取向電工鋼的磁性能，只能通過(guò)成分調(diào)整和織構(gòu)改善來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于通過(guò)成分調(diào)整(即提高電工鋼中硅鋁的含量)來(lái)降低電工鋼鐵損的措施往往使電工鋼的磁感降低，因此近年來(lái)人們逐漸把注意力放到了如何通過(guò)改善織構(gòu)來(lái)提高無(wú)取向電工鋼磁性能的研究上來(lái)，改善織構(gòu)不僅可以降低電工鋼鐵損， 而且還可以提高電工鋼磁感。到目前為止改善無(wú)取向電工鋼織構(gòu)的方法大體可以分為以下三類(1)通過(guò)促使熱軋帶中晶粒組織粗化來(lái)改善無(wú)取向電工鋼的織構(gòu)。(2)通過(guò)適量添加Sn、Sb、CU、Mn等元素來(lái)改善無(wú)取向電工鋼的織構(gòu)，其原因目前尚不清楚。(3)利用AlN的析出控制織構(gòu)。申請(qǐng)?zhí)枮?00910083999. X的中國(guó)專利申請(qǐng)公開了一種高效電機(jī)用高磁感低鐵損冷軋無(wú)取向硅鋼及制造方法，其在硅鋼中添加合金元素銅，并利用熱軋帶中析出的大量含銅化合物來(lái)改善冷軋無(wú)取向硅鋼織構(gòu)，最終獲得的硅鋼的性能為磁感應(yīng)強(qiáng)度B5tl > 1. 7T，鐵損Pl. 5 < 4. OW/kg。但經(jīng)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，其不能在每次生產(chǎn)中都能穩(wěn)定的獲得上述性能，并且即使能穩(wěn)定的獲得上述性能，隨著對(duì)電機(jī)要求的提高，上述性能已不能滿足某些電機(jī)的使用需求。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼，該電工鋼通過(guò)添加合金化元素來(lái)改善織構(gòu)，進(jìn)而提高硅鋼的磁學(xué)性能。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼，所述電工鋼的以重量百分比計(jì)由下列組份組成為Mn 1. 0 1. 5%，Cr :0. 2 0. 4%, Al 0. 05 0. 08%，Si :1. 7 1. 9%，Cu 0. 05 0. 08%， Sb :0. 05 0. 08 %，Ce :0. 1 0. 4 %，P 彡 0. 08 %，S 彡 0. 015 %，N 彡 0. 008 %，C 彡0. 004%,余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)，并且控制其中Mn+Cr 1. 3 1. 8% ；Al+Si 1. 8 1. 95% ；Cu+Sb+Ce :0. 25 0. 55%。各元素在本發(fā)明中的作用及機(jī)理本發(fā)明通過(guò)調(diào)整Si、Al、Cr、Mn元素的含量，通過(guò)研究Cr、Mn元素對(duì)磁性的貢獻(xiàn)及對(duì)硅鋼組織結(jié)構(gòu)的影響，以(Cr+Mn)替代部分(Si+Al)作用，使得電工鋼的冶煉軋制工藝性能好、鐵損低、磁感高，并且改善耐蝕性和沖片性。
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本發(fā)明通過(guò)添加Cu、Sb和Ce元素，三者在粗軋和精軋兩個(gè)加熱階段聯(lián)合作用， Cu+Sb+Ce主要依靠降低層錯(cuò)能來(lái)阻礙位錯(cuò)的交滑移運(yùn)動(dòng)、提高位錯(cuò)密度、抑制形變位錯(cuò)胞的形成并抑制向不利于磁性的{111}位向的轉(zhuǎn)動(dòng)而促進(jìn)再結(jié)晶和再結(jié)晶有利織構(gòu)的形成， 因此添加Cu、Sb和Ce元素后無(wú)取向硅鋼再結(jié)晶組織發(fā)達(dá)和完善、有利織構(gòu)組分多，改善了電工鋼的磁性能。同時(shí)，同眾所周知的一樣，盡量降低P、S、N、S的含量，以保證合金的磁學(xué)性能。本發(fā)明的有益效果為如上所述，本發(fā)明通過(guò)添加兩組合金元素，從兩個(gè)方面改善電工鋼的綜合性能，使得電工鋼的加工性能、使用性能(包括磁學(xué)性能)優(yōu)異。磁感應(yīng)強(qiáng)度B5tl為1. 8 2. 0T，鐵損P1.52· 3 2. 8ff/kg ；并且可使抗拉強(qiáng)度達(dá)到430 470。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼，所述電工鋼的以重量百分比計(jì)由下列組份組成為Mn 1. 0%,Cr 0. 4%,Al :0· 05%,Si 1. 9%,Cu :0· 05%,Sb :0· 08%,Ce 0. 15%,P ^ 0. 08%, S ^ 0. 015%, N ^ 0. 008%, C ^ 0. 004%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)，并且控制其中 Mn+Cr 1. 4% ；Al+Si 1. 95% ；Cu+Sb+Ce 0. 28%。實(shí)施例二一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼，所述電工鋼的以重量百分比計(jì)由下列組份組成為Mn 1. 5%, Cr 0. 2%, Al 0. 08%, Si 1. 8%, Cu 0. 08%, Sb 0. 05%, Ce 0. 4%, P ^ 0. 08%, S ^ 0. 015%, N ^ 0. 008%, C ^ 0. 004%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)，并且控制其中 Mn+Cr 1. 7% ；Al+Si 1. 88% ；Cu+Sb+Ce 0. 53%。實(shí)施例三 一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼，所述電工鋼的以重量百分比計(jì)由下列組份組成為 Mn -.1.2%, Cr 0. 3%, Al 0. 07%, Si 1. 8%, Cu 0. 065%, Sb 0. 065%, Ce 0. 25%, P ^ 0. 08%,S ^ 0. 015%,N ^ 0. 008%,C ^ 0. 004%，余量為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)，并且控制其中 Mn+Cr 1. 5% ；Al+Si 1. 87% ；Cu+Sb+Ce 0. 38%。實(shí)施例四一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼，所述電工鋼的以重量百分比計(jì)由下列組份組成為 Mn 1. 2%, Cr 0. 35%, Al 0. 06%, Si 1. 85%, Cu 0. 075%, Sb 0. 065%, Ce 0. 2%, P ^ 0. 08%,S ^ 0. 015%,N^ 0. 008%,C ^ 0. 004%，余量為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)，并且控制其中 Mn+Cr :1. 55% ；Al+Si 1. 91% ；Cu+Sb+Ce 0. 34% 0實(shí)施例五一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼，所述電工鋼的以重量百分比計(jì)由下列組份組成為 Mn 1. 4%, Cr 0. 25%, Al 0. 07%, Si 1. 75%, Cu 0. 065%, Sb 0. 075%, Ce 0. 3%, P ^ 0. 08%,S ^ 0. 015%,N^ 0. 008%,C ^ 0. 004%，余量為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)，并且控制其中 Mn+Cr :1. 65% ；Al+Si 1. 82% ；Cu+Sb+Ce 0. 44% 申請(qǐng)人:聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)
4工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼，其特征在于，所述電工鋼的以重量百分比計(jì)由下列組份組成為Mn 1. 0 1. 5%，Cr 0. 2 0. 4%，Al 0. 05 0. 08%, Si 1. 7 1. 9%，Cu 0.05 0. 08 %，Sb :0· 05 0. 08 %，Ce :0· 1 0. 4 %，P 彡 0. 08 %，S 彡 0. 015 %，N 彡0. 008%, C ^ 0. 004%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)，并且控制其中Mn+Cr 1. 3 1.8% ；Al+Si 1. 8 1· 95% ；Cu+Sb+Ce 0. 25 0. 55%。
2.如權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼，其特征在于，控制其中Mn+Cr 1. 4 1. 6% ；Al+Si 1. 85 1. 90% ；Cu+Sb+Ce 0. 35 0. 45%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電機(jī)用無(wú)取向電工鋼，所述電工鋼的以重量百分比計(jì)由下列組份組成為Mn1.0～1.5％，Cr0.2～0.4％，Al0.05～0.08％，Si1.7～1.9％，Cu0.05～0.08％，Sb0.05～0.08％，Ce0.1～0.4％，P≤0.08％，S≤0.015％，N≤0.008％，C≤0.004％，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)，并且控制其中Mn+Cr1.3～1.8％；Al+Si1.8～1.95％；Cu+Sb+Ce0.25～0.55％。
文檔編號(hào)H02K1/02GK102358931SQ20111034193
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者沈敬棟 申請(qǐng)人:江蘇昊達(dá)有限責(zé)任公司