本发明涉及金属加工领域，尤其涉及一种生产冲压用无取向带钢的方法。
背景技术：
提高产品生产过程的冲压速度对于提高生产效率是非常重要的。例如冲压速度由260次/分钟提高到300次/分钟，生产效率可以提升15％。
然而，冲压速度的提高被很多因素所制约，如冲床电机能力、冲床润滑系统能力、定转子检测速度、冲压用无取向带钢的力学性能等。其中，冲压用无取向带钢的力学性能影响较为显著。带钢的屈服强度较低，则冲压机毛刺大，易断裂；带钢屈服强度较高，则冲压后易变形，冲床磨损大。另外，在相关技术中，在提高冲压用无取向带钢的力学性能的同时，容易带钢磁性能，进而影响生产产品的性能指标。
所以，现有技术存在如何提高冲压用无取向带钢的力学性能，同时保持磁性能基本不变的技术问题。
技术实现要素：
本发明实施例提供了一种生产冲压用无取向带钢的方法，用于提高冲压用无取向带钢的力学性能，且保持磁性能基本不变。
第一方面，本发明提供了一种生产冲压用无取向带钢的方法，包括：
在转炉中冶炼生产冲压用无取向带钢的铁水；
钢液真空循环脱气法RH精炼所述转炉输出的钢水，获得合金；其中，所 述合金的质量比包括0.0010％～0.0050％的碳，2.5％～3.5％的硅，0.3％～1.0％的铝，0.2％～1.0％的锰和小于等于0.01％的硫；
对所述合金进行连铸，获得板坯；
热轧所述板坯，获得热轧板；
在常化炉中对所述热轧板进行常化、酸洗处理，获得常化板；
在二十辊轧机中冷轧所述常化板，获得冷硬板；
对所述冷硬板进行连续退火处理；
在退火处理后的带钢表面涂覆半有机涂层，获得冲压用无取向带钢。
可选的，在常化炉中对所述热轧板进行常化、酸洗处理，获得常化板，包括：
将所述热轧板传输入炉温为800℃～1000℃的常化炉中保温第一时长。
可选的，对所述冷硬板进行连续退火处理，包括：
将所述冷硬板传输入退火炉，使所述冷硬板在炉温为900℃～1150℃的所述退火炉中保温第二时长。
可选的，所述方法还包括：
在所述退火炉的炉腔中通入全保护气体，以降低所述冷硬板的氧化程度。
可选的，在转炉中冶炼生产冲压用无取向带钢的铁水之前，还包括：
对将要进入所述转炉的所述铁水进行脱硫处理，以使所述铁水的硫含量小于等于0.01％。
可选的，在对所述合金进行连铸的过程中，控制结晶器根据所述合金的液面调整振动幅度。
可选的，在对所述合金进行连铸过程中，采用无取向硅钢专用保护渣对所述板坯进行保护；
所述连铸过程获得的所述板坯的板坯厚度为230mm～250mm，坯长为9.2m～10.2m。
可选的，热轧所述板坯，获得热轧板，包括：
在热轧机组的粗轧机组的第一粗轧机中轧制1次所述板坯；
在所述粗轧机组的第二粗轧机中轧制5次所述板坯。
可选的，热轧所述板坯，获得热轧板，还包括：
传输粗轧后的所述板坯依次通过热轧机组的精轧机组的七台精轧机，对所述板坯进行7次精轧，获得所述热轧板；
冷却所述热轧板；所述热轧机组输出的所述热轧板的厚度为2.0mm～2.6mm。
可选的，在二十辊轧机中冷轧所述常化板，获得冷硬板，包括：
在所述二十辊轧机中反复6次冷轧所述常化板，将所述常化板轧制成厚度为0.35mm的所述冷硬板。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
在本发明实施例的技术方案中，利用质量比包括0.0010％～0.0050％的碳，2.5％～3.5％的硅，0.3％～1.0％的铝，0.2％～1.0％的锰和小于等于0.01％的硫的合金生产冲压用无取向带钢，提高了最终生产出的冲压用无取向带钢的力学性能。其屈服强度可达到大于等于380MPa，抗拉强度大于等于500MPa。
进一步，通过800℃～1000℃的高温常化处理，使得热轧板纤维组织变为粗大的再结晶组织，晶粒尺寸达到120μm～160μm，提高了冲压用无取向带钢的磁性能，所以，实现了在提高力学性能的同时，保持磁性能基本不变。
更进一步，通过900℃～1150℃的退火温度退火，使得纤维组织发生恢复和再结晶，进而控制晶粒尺寸在30μm～50μm，使得本发明的冲压用无取向带钢制成的冲压机进行冲压时可以维持较高的速度，且不易发生断裂，同时带钢磁性能P1.5≤2.5W/kg，B50≥1.68T，保持在较高水平。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种生产冲压用无取向带钢的方法，用于提高冲压用无取向带钢的力学性能，且保持磁性能基本不变。
下面通过具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本发明提供的生产冲压用无取向带钢的方法，包括如下步骤：
S101：在转炉中冶炼生产冲压用无取向带钢的铁水；
S102：钢液真空循环脱气法RH精炼所述转炉输出的钢水，获得合金；
S103：对所述合金进行连铸，获得板坯；
S104：热轧所述板坯，获得热轧板；
S105：在常化炉中对所述热轧板进行常化、酸洗处理，获得常化板；
S016：在二十辊轧机中冷轧所述常化板，获得冷硬板；
S107：对所述冷硬板进行连续退火处理；
S108：在退火处理后的带钢表面涂覆半有机涂层，获得冲压用无取向带钢。
可选的，在S101之前，还包括：
对将要进入所述转炉的所述铁水进行脱硫处理，以使所述铁水的硫含量小于等于0.01％。
具体来讲，在本发明实施例中，S101之前对将要进入转炉的铁水进行脱硫处理，将铁水的硫S含量，或者S的质量比降低到小于等于0.01％。其中，脱硫方式可采用现有技术中的方式，本发明就不一一介绍了。
将脱硫后的铁水倒入转炉中，其中，S101中的转炉可以为220吨转炉，也可以为其他规格的转炉，本发明不做具体限制。在冶炼过程中，不断对转炉加热，控制转炉中的铁水温度保持大于等于1300℃。
冶炼后的铁水转换为钢水，从转炉输出。进一步，在S102中，采用RH法(液真空循环脱气法，RH-vacuum degassing，由西德鲁尔钢铁公司Ruhrstahl和赫拉欧斯Hereaeus共同设计开发的一种钢液炉外精炼方法)对钢水进行合金化精炼。
在本发明实施例中，首先使用脱碳模式处理，降低合金碳含量。然后按照质量比为0.0010％～0.0050％的碳C，2.5％～3.5％的硅Si，0.3％～1.0％的铝Al，0.2％～1.0％的锰Mn和小于等于0.01％的硫S，剩余组分为铁Fe和杂质的比例进行RH精炼。最后加入RH脱硫剂脱出过量的S。
RH精炼获得的合金质量比为0.0010％～0.0050％的碳C，2.5％～3.5％的硅Si，0.3％～1.0％的铝Al，0.2％～1.0％的锰Mn和小于等于0.01％的硫S，剩余组分为铁Fe和杂质。
由于本发明实施例对合金成分与现有技术不同，通过调整Si，Al和Mn元素的比例实现提高最终冲压用无取向带钢的力学性能。
接着，在S103中，将合金倒入连铸机中连铸，将合金连铸成板坯。具体来讲，本发明实施例中的连铸机的结晶器能够根据合金液面的情况调整振动幅度。具体为，通过结晶器实时对液面检测结果，动态调整振动幅度，进而调节合金化钢水的冷却速度，保证液面稳定生产。
进一步，为了避免合金氧化，采用无取向硅钢专用保护渣对连铸出的板坯进行保护。本发明实施例中连铸出的板坯厚度在230mm～250mm，坯长在9.2m～10.2m之间。例如，板坯后厚度为230mm、235mm、240mm、245mm或250mm等；板长为9.2m、9.4m、9.6m、9.8m、10.0m或10.2m等。本发明所属领域的普通技术人员可以根据实际进行设置，本发明不做具体限制。
接下来，在S104中对板坯进行热轧。具体来讲，本发明实施例中的热轧机组包括粗轧机组和精轧机组。粗轧机组包括两台精度不同的粗轧机，精轧机组包括连续的五台精轧机。S104具体包括：
在热轧机组的粗轧机组的第一粗轧机中轧制1次所述板坯；
在所述粗轧机组的第二粗轧机中轧制5次所述板坯。
以及，S104还包括：
传输粗轧后的所述板坯依次通过热轧机组的精轧机组的七台精轧机，对所述板坯进行7次精轧，获得所述热轧板；
冷却所述热轧板；所述热轧机组输出的所述热轧板的厚度为2.0mm～2.6mm。
具体来讲，首先将板坯传输到粗轧机组的第一粗轧机中粗轧1次，然后再传输到第二粗轧机中粗轧5次。换言之，在粗轧时对板坯采用1+5的模式 进行轧制。然后，将板坯传输到精轧机组，依次通过七台精轧机。每台精轧机对板坯精轧1次，总共对板坯精轧7次。
热轧后的板坯成为热轧板，经过冷却后输出热轧机组。本发明实施例中，热轧机组输出的热轧板厚度在2.0mm～2.6mm之间，例如2.0mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm、2.5mm或2.6mm等。
然后，在本发明实施例中，采用层流冷却的冷却模式对精轧后的热轧板进行冷却。
接着，在S105中，对热轧板进行常化、酸洗处理。在本发明实施例中，S105具体包括：
将所述热轧板传输入炉温为800℃～1000℃的常化炉中保温第一时长。
具体来讲，为了保持冲击用无取向带钢的磁性能，将常化炉的炉温调高到了800℃～1000℃。在具体实现过程中，可以具体设置为800℃、825℃、850℃、875℃、900℃、925℃、950℃、975℃或1000℃等，本发明所属领域的普通技术人员可以根据实际进行设置，本发明不做具体现在。
进一步，热轧板在常化炉中的保温时长为第一时长。在本发明实施例中，第一时长为55S～65S，例如55S、58S、60S、63S或65S等，本发明不做具体限制。
通过800℃～1000℃的高温常化处理，使得热轧板纤维组织变为粗大的再结晶组织，通过实验测试，晶粒尺寸达到120μm～160μm。因此，保持了较好的磁性能。
进一步，喷水冷却常化处理后的热轧板，以及S105采用盐酸对热轧板进行抛丸酸洗。更进一步，S106中冷轧常化处理后的热轧板，具体包括：
在所述二十辊轧机中反复6次冷轧所述常化板，将所述常化板轧制成厚 度为0.35mm的所述冷硬板。
具体来讲，酸洗后的常化板被传输至二十辊轧机中。并且，经过6次循环传输入和传输出二十辊轧机，进而使常化板能够被二十辊轧机反复轧制6次。在本发明实施例中，轧制6次后的常化板厚度降低到0.35mm，成为冷硬。
然后，在S107中对冷硬板进行退火。本发明实施例中进行退火处理具体为：
将所述冷硬板传输入退火炉，使所述冷硬板在炉温为900℃～1150℃的所述退火炉中保温第二时长。
具体来讲，从退火炉的入口将冷硬板传入退火炉中。退火炉中的温度在900℃～1150℃之间，例如900℃、950℃、1000℃、1050℃、1100℃或1150℃，且退火炉中的温度在从入口到出口方向上，逐渐升高到最高温，然后从最高温逐渐降低。因此，冷硬板从入口传入，温度也将逐渐升高到最高温，然后逐渐降低，最终从出口传出。
另外，冷硬板在退火炉中的保温时间为第二时长，也即，从入口传入到从出口传出的时间为第二时间。第二时长为25S～35S，例如25S、28S、30S、33S或35S等，本发明不做具体限制。
进一步，为了避免退火过程中过度氧化，在本发明实施例中，将在退火炉的炉腔中通入全保护气体。
通过900℃～1150℃的高温退火，使得维组织发生回复和再结晶，通过实验测试，晶粒尺寸达到30μm～50μm。因此，保持了较好的磁性能。
最后，在S108中，在退火后的带钢表面涂覆上半有机涂层，获得冲压用无取向带钢。
经过实验测试，利用本发明实施例的方法生产的冲压用无取向带钢的屈 服强度大于等于380MPa，抗拉强度大于等于500MPa，铁损P1.5≤2.5W/kg，磁感B50≥1.68T。而现有技术中生产的冲压用无取向带钢的屈服强度大于等于350MPa，抗拉强度大于等于470MPa，铁损P1.5≤2.7W/kg，磁感B50≥1.67T。可见，通过本发明实施例的方法生产的冲压用无取向带钢的力学性能高于现有技术，且磁性能也优于现有技术。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
在本发明实施例的技术方案中，利用质量比包括0.0010％～0.0050％的碳，2.5％～3.5％的硅，0.3％～1.0％的铝，0.2％～1.0％的锰和小于等于0.01％的硫的合金生产冲压用无取向带钢，提高了最终生产出的冲压用无取向带钢的力学性能。其屈服强度可达到大于等于380MPa，抗拉强度大于等于500MPa。
进一步，通过800℃～1000℃的高温常化处理，使得热轧板纤维组织变为粗大的再结晶组织，晶粒尺寸达到120μm～160μm，提高了冲压用无取向带钢的磁性能，所以，实现了在提高力学性能的同时，保持磁性能基本不变。
更进一步，通过900℃～1150℃的退火温度退火，使得纤维组织发生恢复和再结晶，进而控制晶粒尺寸在30μm～50μm，使得本发明的冲压用无取向带钢制成的冲压机进行冲压时可以维持较高的速度，且不易发生断裂，同时带钢磁性能P1.5≤2.5W/kg，B50≥1.68T，保持在较高水平。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。