一种超薄取向硅钢的制备方法和超薄取向硅钢与流程

本发明涉及取向硅钢领域，具体涉及一种超薄取向硅钢的制备方法和超薄取向硅钢。

背景技术：

1、取向硅钢是一种重要的电工钢材料，通常用于变压器、电抗器、磁放大器以及其他电工装备的铁心制造。随着新能源并网、柔性输电以及大功率电力电子装备的发展，相关电工装备逐渐向高频化、小型化和高能效方向发展，对铁心材料的磁感、损耗以及磁性能稳定性提出了更高要求。超薄取向硅钢由于厚度较小，在中高频工况下具有降低涡流损耗的应用潜力，因此被广泛关注。

2、现有超薄取向硅钢制备方法通常以取向硅钢成品或取向硅钢板材作为母材，通过冷轧减薄和退火处理获得超薄带材。该类方法一般通过选择母材、调整冷轧道次、控制退火气氛、退火温度和保温时间等方式改善成品磁性能，能够在一定程度上获得满足使用要求的超薄取向硅钢。

3、但是，现有制备方法在冷轧前对母材表面状态和几何形状一致性的控制仍不充分，尤其是在制备0.05mm～0.08mm超薄规格产品时，容易出现成品磁性能不稳定、损耗偏高的问题。

技术实现思路

1、本发明旨在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提供了一种超薄取向硅钢的制备方法和超薄取向硅钢，制得的超薄取向硅钢损耗低、磁性能稳定性好。

2、为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种超薄取向硅钢的制备方法，包括：

4、s1，提供取向硅钢母材，所述取向硅钢母材具有表面底层；

5、s2，对所述取向硅钢母材进行复合预处理，所述复合预处理包括依次进行的去底层处理和冲击整形处理；

6、s3，对经所述复合预处理后的所述取向硅钢母材进行冷轧，得到厚度为0.05mm～0.08mm的超薄取向硅钢带材；

7、s4，对所述超薄取向硅钢带材进行退火处理，以得到超薄取向硅钢；

8、其中，所述去底层处理包括：将酸洗液以射流形式作用于所述取向硅钢母材表面，并在所述酸洗液作用于所述取向硅钢母材表面的过程中施加脉冲电场，以去除所述表面底层；

9、所述冲击整形处理包括：采用水基冲击介质冲击经所述去底层处理后的所述取向硅钢母材的表面。

10、本申请中，取向硅钢母材在冷轧前先经过复合预处理，复合预处理包括依次进行的去底层处理和冲击整形处理。去底层处理中，酸洗液以射流形式作用于取向硅钢母材表面，并在酸洗液作用过程中施加脉冲电场，使表面底层能够较均匀地被去除，并降低局部过腐蚀风险；冲击整形处理中，水基冲击介质冲击经去底层处理后的取向硅钢母材表面，使母材表面状态和几何形状一致性得到改善。由此，进入冷轧工序的取向硅钢母材具有较稳定的表面状态和几何状态，能够降低0.05mm～0.08mm超薄冷轧过程中的局部变形不均、板形波动和内应力集中风险，并有利于后续退火过程中形成较稳定的织构组织，从而使制得的超薄取向硅钢具有损耗较低、磁感波动较小的优点。

11、可选的，所述表面底层为形成于所述取向硅钢母材表面的硅酸盐底层。

12、可选的，所述酸洗液为盐酸稀溶液，所述酸洗液的温度为60℃～90℃。

13、可选的，在所述去底层处理中，所述酸洗液的射流速率为10m/s～50m/s，所述脉冲电场的频率为1khz～20khz，所述脉冲电场的电压为5v～15v，所述酸洗液作用于所述取向硅钢母材表面的时间为2min～5min。

14、可选的，所述水基冲击介质为去离子水，所述水基冲击介质的冲击压力为0.5mpa～5mpa，冲击时间为1min～3min。

15、可选的，所述取向硅钢母材的厚度为0.23mm～0.35mm，所述取向硅钢母材的磁感b800≥1.90t，且所述取向硅钢母材的磁感值波动范围≤0.015t。

16、可选的，所述取向硅钢母材的化学成分按质量百分比计满足：c≤0.004%、n≤0.001%、s≤0.0004%、mn≤0.09%、sn≤0.005%、cu≤0.005%、al≤0.005%，余量为fe及不可避免的杂质。

17、可选的，在步骤s3中，对经所述复合预处理后的所述取向硅钢母材进行3～5道次冷轧，首道次压下率为35%～45%。

18、可选的，在步骤s4中，所述退火处理包括：在氢气保护气氛下，采用高频感应加热方式对所述超薄取向硅钢带材进行加热，所述氢气保护气氛中的氢气浓度≥99.999%；所述退火处理的升温速率为100℃/min～200℃/min，保温温度为1100℃～1200℃，保温时间为10min～15min。

19、此外，本发明还提供了一种超薄取向硅钢，所述超薄取向硅钢由前述的制备方法制得。本发明所提供的超薄取向硅钢与前述制备方法的有益效果推理过程相似，在此不再赘述。

20、本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式以及附图中进行详细的揭露。本发明最佳的实施方式或手段将结合附图来详尽表现，但并非是对本发明技术方案的限制。另外，在每个下文和附图中出现的这些特征、要素和组件是具有多个，并且为了表示方便而标记了不同的符号或数字，但均表示相同或相似构造或功能的部件。

1.一种超薄取向硅钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述表面底层为形成于所述取向硅钢母材表面的硅酸盐底层。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述酸洗液为盐酸稀溶液，所述酸洗液的温度为60℃～90℃。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述去底层处理中，所述酸洗液的射流速率为10m/s～50m/s，所述脉冲电场的频率为1khz～20khz，所述脉冲电场的电压为5v～15v，所述酸洗液作用于所述取向硅钢母材表面的时间为2min～5min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水基冲击介质为去离子水，所述水基冲击介质的冲击压力为0.5mpa～5mpa，冲击时间为1min～3min。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述取向硅钢母材的厚度为0.23mm～0.35mm，所述取向硅钢母材的磁感b800≥1.90t，且所述取向硅钢母材的磁感值波动范围≤0.015t。

7.根据权利要求1至6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述取向硅钢母材的化学成分按质量百分比计满足：c≤0.004%、n≤0.001%、s≤0.0004%、mn≤0.09%、sn≤0.005%、cu≤0.005%、al≤0.005%，余量为fe及不可避免的杂质。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤s3中，对经所述复合预处理后的所述取向硅钢母材进行3～5道次冷轧，首道次压下率为35%～45%。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤s4中，所述退火处理包括：在氢气保护气氛下，采用高频感应加热方式对所述超薄取向硅钢带材进行加热，所述氢气保护气氛中的氢气浓度≥99.999%；所述退火处理的升温速率为100℃/min～200℃/min，保温温度为1100℃～1200℃，保温时间为10min～15min。

10.一种超薄取向硅钢，其特征在于，所述超薄取向硅钢由权利要求1至9中任一项所述的制备方法制得。