專利名稱:抗打擊高強(qiáng)度硅鋼片的制作方法
一種抗打擊高強(qiáng)度硅鋼片,本發(fā)明涉及合金領(lǐng)域。
現(xiàn)有的電工用硅鋼片都是以電磁性能(磁感應(yīng)強(qiáng)度和單位鐵損)為主要性能指標(biāo)。長期以來對(duì)硅鋼片化學(xué)成份的確定都是以保證電磁性能為目標(biāo),下面為現(xiàn)有各類硅鋼的成份規(guī)定(重量百分?jǐn)?shù))類別CMnPSSiFe熱軋≤0.080.10~0.30≤0.05≤0.032.00~2.45余量冷軋無取向≤0.0150.15~0.35 ≤0.02 ≤0.02 1.50~3.15 余量冷軋取向 0.048~0.06 0.07~0.12 ≤0.015 0.023~0.029 2.80~3.05余量在硅鋼的標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)機(jī)械性能僅規(guī)定最少的彎曲次數(shù),以保證硅鋼的沖片性能。但是目前新型交流接觸器開關(guān)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(duì)0.5毫米厚的熱軋硅鋼片制作的鐵芯要求耐打擊次數(shù)在1000萬次以上。而現(xiàn)有0.5毫米熱軋硅鋼片制作的鐵芯耐打擊次數(shù)為300萬次水平。
本發(fā)明目的就是要發(fā)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(shù)在1000萬次以上)的高強(qiáng)度硅鋼片。
本發(fā)明通過調(diào)整原硅鋼的化學(xué)成份來提高抗打擊性。
硅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(xì)化的元素均導(dǎo)致電磁性能惡化。為保證較好的電磁性能,只能采用固溶強(qiáng)化來提高強(qiáng)度和抗打擊性。硅本身有較明顯的固溶強(qiáng)化效果,它對(duì)提高電磁性能是有利的。但硅含量過高,會(huì)導(dǎo)致脆性增加,故應(yīng)控制在3.3%以下。碳的固溶強(qiáng)化效果很大,但碳是硅鋼中主要的有害元素,在硅鋼中成品碳含量應(yīng)控制在0.01%以下。
錳在硅鋼中除形成MnS以外,還以置換固溶體形式存在。它對(duì)鐵素體的固溶強(qiáng)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(duì)硅鋼的電磁性能影響較小,也不會(huì)導(dǎo)致脆性增加,因此錳是較理想的固溶強(qiáng)化元素。特別當(dāng)熱軋硅鋼片采用軋后急冷新工藝時(shí),由于錳能擴(kuò)大奧氏體相區(qū),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,增加急冷后鋼中過飽和固溶碳的比例,從而有利于隨后退火時(shí)的脫碳和再結(jié)晶過程。這就相應(yīng)地降低了由于錳的增加而造成的對(duì)硅鋼電磁性能的不利影響。
磷對(duì)硅鋼片的電磁性能影響與硅類似,它是一種固溶強(qiáng)化元素。但磷易引起鋼的冷脆,一般在硅含量較高時(shí)都要求磷含量控制在較低水平。但經(jīng)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),硅和磷對(duì)鋼脆性的影響不是簡單的疊加。當(dāng)硅含量小于3.3%時(shí),加入少量的磷,鋼的脆性不會(huì)因此而有較大的增加,但對(duì)硅鋼的固溶強(qiáng)化和電磁性能卻有較有利的影響。所以在本發(fā)明中除了增加錳的含量外,還適量地提高了磷的含量。根據(jù)本廠反復(fù)實(shí)施研究調(diào)整,本發(fā)明的成份應(yīng)為(重量百分?jǐn)?shù))SiCMnPSFe1.50~3.30≤0.100.80~2.500.05~0.15≤0.03余量下面為本發(fā)明的實(shí)施例。
采用常規(guī)硅鋼冶煉工藝冶煉,然后采用常規(guī)熱軋開坯工藝開坯,按常規(guī)熱軋硅鋼片工藝軋制成0.5毫米厚的成品,并采用軋后急冷工藝,然后將成品規(guī)格的硅鋼板經(jīng)常規(guī)退火處理。下面本發(fā)明的化學(xué)成份(重量百分?jǐn)?shù))(其中0-1和0-2號(hào)為作為比較的現(xiàn)有的熱軋硅鋼片),機(jī)械性能和電磁性能。
從上表可以看出,本發(fā)明實(shí)施例的電磁性能均能滿足新型交流接觸器開關(guān)的要求B25>1.46TP10/50<2.5w/kg,而機(jī)械性能則在δ%水平相當(dāng)情況下,σb和σs值均明顯高于原熱軋矽鋼片,因而本發(fā)明實(shí)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(guān)的要求。
本發(fā)明的實(shí)施例既能保證了優(yōu)良的電磁性能,又具有優(yōu)良的抗打擊性,在相當(dāng)?shù)摩?水平下,本發(fā)明的強(qiáng)度明顯高于現(xiàn)有硅鋼片。因而采用本發(fā)明生產(chǎn)的0.5mm熱軋硅鋼片制作的鐵芯,其電磁性能和抗打擊次數(shù)均能滿足新型交流接觸器開關(guān)的要求。
權(quán)利要求
1.一種抗打擊高強(qiáng)度硅鋼片。其特征在于,它的化學(xué)成份(重量百分?jǐn)?shù))為硅1.50~3.30, 碳≤0.10, 錳0.80~2.50磷0.05~0.15, 硫≤0.03, 余鐵。
全文摘要
一種抗打擊高強(qiáng)度硅鋼片,它的化學(xué)成分(重量百分?jǐn)?shù))為硅1.50~3.30,碳≤0.10,錳0.80~2.50,磷0.05~0.15,硫≤0.03,余鐵。本發(fā)明硅鋼片既保證了優(yōu)良的電磁性能又具有優(yōu)良的抗打擊性,是制造新型交流接觸器磁鐵開關(guān)鐵芯的理想材料。
文檔編號(hào)C22C38/04GK1077500SQ9311239
公開日1993年10月20日 申請日期1993年4月8日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月8日
發(fā)明者馬崇光, 丁其生 申請人:上海矽鋼片廠