一种控制高磁感取向硅钢渗氮量的方法与流程

本发明涉及取向硅钢渗氮，尤其涉及一种控制高磁感取向硅钢渗氮量的方法。

背景技术：

1、高磁感取向硅钢作为一种重要的软磁材料，广泛应用于输变电行业变压器产品，是制造变压器、大型配电器铁芯的核心材料。随着取向硅钢质量要求的不断提高、生产成本的不断降低，市场竞争越来越激烈。渗氮工艺作为高磁感取向硅钢生产过程中的关键步骤，渗氮量对抑制剂的浓度、尺寸及分布有着显著的影响，同时影响初次再结晶晶粒尺寸，从而严重影响成品磁性能。提高渗氮工艺稳定性，从而获得合适渗氮量的脱碳渗氮板，为后期高温退火获得高强度goss织构成品奠定基础。

2、目前，申请号202211314851.4公布了一种高磁感取向硅钢脱碳渗氮工艺，重点介绍了高磁感取向硅钢脱碳过程和渗氮过程的控制。本发明详细阐述了利用退火炉对高磁感取向硅钢进行脱碳渗氮的方法，通过控制预热段、脱碳段、渗氮段加热温度、炉压、气氛等，获得渗氮量稳定、初次再结晶尺寸适当的渗氮产品，对高磁感取向硅钢渗氮工艺的制定有一定的指导作用。

3、申请号200710039838.1针对取向硅钢渗氮均匀性，公布了一种取向硅钢的渗氮方法，详细介绍了一种在等离子渗氮室中进行渗氮等离子渗氮处理的方法。本发明重点介绍了等离子渗氮室中渗氮温度、渗氮时间、渗氮气氛、真空度及极板电压的控制，获得渗氮效果均匀、抑制剂抑制力强的高磁感取向硅钢。

4、申请号202310290450.8公布了一种取向硅钢的渗氮装置及渗氮方法，阐述了取向硅钢渗氮装置的构成，包括多组渗氮机构，渗氮机构由两个位于取向硅钢上方和下方的渗氮单元，渗氮单元包括喷射管。本发明详细介绍了渗氮机构、渗氮单元的构成、喷射管的结构、喷气孔的孔径大小及分布，并阐明了喷气孔的分布及孔径大小的设置对渗氮均匀性的影响，对取向硅钢的渗氮装置的构成及渗氮工艺过程描述细致全面。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种控制高磁感取向硅钢渗氮量的方法，通过在线调整渗氮工艺，提供渗氮温度、渗氮时间、渗氮气氛及原始氮含量的控制方法，从钢带中氮含量、渗氮均匀性及al n含量研究渗氮温度、渗氮时间及渗氮气氛的影响，确定合适的渗氮工艺参数，为生产性能稳定的高磁感取向硅钢提供指导，渗氮均匀、渗氮量稳定。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明一种控制高磁感取向硅钢渗氮量的方法，包括：

4、经过脱碳退火后的带钢，在渗氮退火炉中进行渗氮；渗氮温度控制在720-880℃之间，渗氮时间为60-100s，渗氮气氛为h2-n2-nh3，气流速度分别为10l·min-1、10l·min-1和4l·min-1-17l·min-1；原始氮含量为50-70ppm。

5、进一步的，渗氮温度控制在880℃，渗氮时间为60s，渗氮气氛为h2-n2-nh3，气流速度分别为10l·min-1、10l·min-1和14l·min-1；原始氮含量为70ppm。

6、进一步的，渗氮温度控制在720℃，渗氮时间为100s，渗氮气氛为h2-n2-nh3，气流速度分别为10l·min-1、10l·min-1和6l·min-1；原始氮含量为70ppm。

7、进一步的，渗氮温度控制在800℃，渗氮时间为80s，渗氮气氛为h2-n2-nh3，气流速度分别为10l·min-1、10l·min-1和4l·min-1；原始氮含量为50ppm。

8、进一步的，渗氮均匀性表现为较均匀或均匀性良好。

9、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

10、本发明通过控制渗氮温度、渗氮时间、渗氮气氛及原始氮含量，能够获得渗氮量稳定、性能优良的高磁感取向硅钢。

技术特征：

1.一种控制高磁感取向硅钢渗氮量的方法，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的控制高磁感取向硅钢渗氮量的方法，其特征在于：渗氮温度控制在880℃，渗氮时间为60s，渗氮气氛为h2-n2-nh3，气流速度分别为10l·min-1、10l·min-1和14l·min-1；原始氮含量为70ppm。

3.根据权利要求1所述的控制高磁感取向硅钢渗氮量的方法，其特征在于：渗氮温度控制在720℃，渗氮时间为100s，渗氮气氛为h2-n2-nh3，气流速度分别为10l·min-1、10l·min-1和6l·min-1；原始氮含量为70ppm。

4.根据权利要求1所述的控制高磁感取向硅钢渗氮量的方法，其特征在于：渗氮温度控制在800℃，渗氮时间为80s，渗氮气氛为h2-n2-nh3，气流速度分别为10l·min-1、10l·min-1和4l·min-1；原始氮含量为50ppm。

5.根据权利要求1所述的控制高磁感取向硅钢渗氮量的方法，其特征在于：渗氮均匀性表现为较均匀或均匀性良好。

技术总结
本发明公开了一种控制高磁感取向硅钢渗氮量的方法，包括：经过脱碳退火后的带钢，在渗氮退火炉中进行渗氮；渗氮温度控制在720‑880℃之间，渗氮时间为20‑100s，渗氮气氛为H<subgt;2</subgt;‑N<subgt;2</subgt;‑NH<subgt;3</subgt;，气流速度分别为10L·mi n<supgt;‑1</supgt;、10L·mi n<supgt;‑1</supgt;和4L·mi n<supgt;‑1</supgt;‑17L·mi n<supgt;‑1</supgt;；原始氮含量为50‑90ppm。本发明的目的是提供一种控制高磁感取向硅钢渗氮量的方法，通过在线调整渗氮工艺，提供渗氮温度、渗氮时间、渗氮气氛及原始氮含量，确定合适的渗氮工艺参数，为生产性能稳定的高磁感取向硅钢提供指导，渗氮均匀、渗氮量稳定。

技术研发人员：郝娟娟,刘朋成,袁晓鸣,卢晓禹,冯海涛,王俊刚,徐涛,邬宇轩,慕名杨
受保护的技术使用者：包头钢铁（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/7/29