本發明涉及無取向硅鋼生產技術領域，具體涉及到一種新能源汽車驅動電機用無取向硅鋼薄帶及制造方法，高頻磁性能優良，滿足新能源汽車驅動電機領域對硅鋼產品的高頻磁性能要求。

　　背景技術：

　　電工鋼主要包括碳含量很低且硅含量低于0.5％的電工鋼和硅含量為0.5％～6.5％的硅鋼兩種，主要用作各種電機、變壓器、發電機和新能源汽車電機的鐵芯，是電力、電子、軍事工業和交通工具中不可缺少的重要軟磁合金材料。新能源汽車主要分為純電動汽車(ev)和混合動力汽車(hev)兩大類，隨著新能源汽車驅動電機領域的發展，對電機高效化、小型化和高性能化要求越來越嚴格，同樣對制造新能源汽車電機鐵芯的核心部件無取向硅鋼要求也越來越嚴格。

　　常規厚度硅鋼產品(0.35mm和0.50mm厚度規格)在工頻和中頻電機鐵芯的使用上，性能優良，滿足用戶需求。隨著新能源汽車驅動電機的微型化和高效化發展，對電機的高頻性能也提出了更高要求，常規厚度的硅鋼產品已經滿足不了該領域發展需求。

　　技術實現要素：

　　本發明的目的在于提供一種新能源汽車驅動電機用無取向硅鋼薄帶，實現0.25mm～0.35mm厚度規格的新能源汽車專用硅鋼批量化穩定生產，用于降低驅動電機高頻服役條件下鐵芯的損耗，提高驅動電機高頻條件下工作穩定性，同時提高薄帶硅鋼的力學性能、沖片性和絕緣涂層性能，滿足新能源汽車驅動電機領域發展需求。

　　本發明還提供了一種新能源汽車驅動電機用無取向硅鋼薄帶的制造方法，根據配方設計連鑄、熱軋、常化、冷軋和連續退火等工藝，降低驅動電機高頻服役條件下鐵芯的損耗性能，提高驅動電機高頻條件下工作穩定性，同時提高薄帶硅鋼的力學性能、沖片性和絕緣涂層性能，滿足新能源汽車領域發展需求。

　　本發明提供的一種新能源汽車驅動電機用無取向硅鋼薄帶，含有以下重量百分比成分：

　　si：1.85％～3.00％；

　　als：0.05％～1.05％；

　　mn：0.05％～0.55％；

　　p：0.001％～0.010％；

　　sn：0.01％～0.25％；

　　cu：0.05％～0.25％；

　　c+s+n+ti總量：≤100ppm，且各元素含量均≤30ppm。

　　其余成分為fe及不可避免的雜質元素。

　　本發明提供的了一種新能源汽車驅動電機用無取向硅鋼薄帶的制造方法，包括以下步驟：

　　1)按照配方，加入各元素進行精煉和合金化處理；

　　2)連鑄制成鑄坯；

　　3)鑄坯經加熱爐加熱后，進行熱軋；

　　4)常化、酸洗；

　　5)冷軋；

　　6)連續退火。

　　進一步的，步驟3)中加熱爐溫度1150±30℃，時間不少于210min。

　　步驟3)中所述熱軋具體為：經3道次粗軋至25～36mm，7道次精軋至2.0mm～2.8mm厚度，經水冷工藝后溫度降至560～680℃進行卷取；

　　步驟4)中所述常化具體為：溫度800～960℃，速度20～38m/min，保溫時間2.5～5.5min進行常化。

　　步驟4)中所述酸洗是指用質量濃度55％鹽酸進行酸洗，酸洗溫度75℃。

　　步驟5)所述冷軋具體為：冷軋經6道次軋至目標厚度，冷軋總壓下率控制在70％～90％之間

　　進一步的，步驟6)中所述連續退火具體為：經820～980℃，速度80～110m/min，退火時間240～480s，h2和n2按體積比3:7比例做保護氣氛進行退火；

　　進一步的，連續退火后涂敷絕緣涂料，固化，即得新能源汽車領域用無取向硅鋼薄帶。具體為：經涂層輥進行絕緣涂料的涂敷，380～650℃對絕緣涂料進行固化，即得新能源汽車領域用無取向硅鋼薄帶。

　　采用上述方法制造生產的無取向硅鋼薄帶產品磁性能如下：

　　鐵損p1.0/400≤19w/kg；b5000≥1.65t；磁各向異性≤10％。

　　其中：鐵損p1.0/400為頻率400hz交變磁場，最大磁通密度1.0t時的鐵芯損耗；

　　磁感b5000為磁場強度為5000a/m條件下的磁通密度；

　　磁各向異性＝(橫向鐵損-縱向鐵損)/(橫向鐵損+縱向鐵損)*100％。

　　與現有技術相比，本發明通過成分控制，連鑄、熱軋、常化、冷軋和連續退火等工藝優化，實現0.25mm～0.35mm厚度規格的新能源汽車專用硅鋼批量化穩定生產。常化溫度和連續退火溫度的優化組合，確保硅鋼樣板具有較大的晶粒尺寸，較低的高頻鐵損p1.0/400和較高的磁感b50。當產品厚度為0.30mm時，相對于0.35mm厚度的相同成分和工藝硅鋼產品，鐵損p1.0/400降低2.0w/kg以上，鐵損性能優化在10％以上，滿足新能源汽車驅動電機領域對硅鋼產品的高頻磁性能要求。

　　附圖說明

　　圖1為是本發明制造的硅鋼橫向組織圖；

　　圖2為是本發明制造的硅鋼縱向組織圖。

　　具體實施方式

　　通過對最優化的實施例描述，對本發明的具體實施方式作進一步詳細說明。

　　實施例1

　　一種新能源汽車驅動電機用無取向硅鋼薄帶的制造方法,具體包括以下步驟：

　　1)將鐵水添加到rh爐中進行精煉和合金化處理，按配方添加各合金化元素；

　　2)將rh爐精煉后的鋼水連續澆鑄成厚度為260mm的板坯，板坯的化學成分重量百分比分別為si：2.2％；als：0.85％；mn：0.2％；p：0.005％；sn：0.01％；cu：0.05％；c+s+n+ti：≤80ppm，且各元素含量均≤25ppm，其余為fe及不可避免的雜質元素；

　　3)將連鑄后的板坯經加熱爐，加熱爐溫度1150℃，時間210min，然后，經3道次粗軋至33mm，7道次精軋至2.0mm厚度，經空冷和水冷工藝后溫度降至580℃進行卷取；

　　4)熱軋板常化溫度為920℃，速度為30m/min，常化后用質量濃度55％鹽酸進行酸洗，酸洗溫度75℃；

　　5)經6道次冷軋至目標厚度為0.30mm，冷軋總壓下率控制在75％～90％之間；

　　6)最后經880℃，速度100m/min，退爐火時間360s，h2和n2按體積比3:7比例做保護氣氛進行退火；

　　7)經涂層輥進行絕緣涂料的涂敷，580℃對絕緣涂料進行固化，經上述工藝制造的新能源汽車驅動電機用高頻磁性能優良的無取向硅鋼薄帶表面質量優良，成品的鐵損p1.0/400為18.65w/kg，磁感b5000為1.68t，磁性能優異，同時具有優良的力學性能、沖片性和絕緣涂層性能。

　　實施例2

　　一種新能源汽車驅動電機用無取向硅鋼薄帶的制造方法，具體包括以下步驟：

　　1)將鐵水添加到rh爐中進行精煉和合金化處理，按配方添加各合金化元素；

　　2)將rh爐精煉后的鋼水連續澆鑄成厚度為260mm的板坯，板坯的化學成分重量百分比分別為si：2.55％；als：0.55％；mn：0.15％；p：0.005％；sn：0.01％；cu：0.05％；c+s+n+ti：≤80ppm，且各元素含量均≤25ppm，其余為fe及不可避免的雜質元素；

　　3)將連鑄后的板坯經步進梁進加熱爐，加熱爐溫度1150℃，時間210min，經3道次粗軋至33mm，7道次精軋至2.0mm厚度，經空冷和水冷工藝后溫度降至580℃進行卷取；

　　3)熱軋板常化溫度為920℃，速度為28m/min，常化后用質量濃度55％鹽酸進行酸洗，酸洗溫度75℃；

　　4)經6道次冷軋至目標厚度為0.27mm，冷軋總壓下率控制在80％～90％之間；

　　5)最后經880℃，速度100m/min，退爐火時間360s，h2和n2按3:7比例做保護氣氛進行退火，經涂層輥進行絕緣涂料的涂敷，580℃對絕緣涂料進行固化，經上述工藝制造的新能源汽車驅動電機用高頻磁性能優良的無取向硅鋼薄帶表面質量優良，成品的鐵損p1.0/400為17.55w/kg，磁感b5000為1.67t，磁性能優異，同時具有優良的力學性能、沖片性和絕緣涂層性能。

　　實施例3

　　一種新能源汽車驅動電機用無取向硅鋼薄帶的制造方法，具體包括以下步驟：

　　1)將鐵水添加到rh爐中進行精煉和合金化處理，按配方添加si、als、mn、sn和cu等合金化元素；

　　2)將rh爐精煉后的鋼水連續澆鑄成厚度為260mm的板坯，板坯的化學成分重量百分比分別為si：2.85％；als：0.35％；mn：0.25％；p：0.005％；sn：0.01％；cu：0.05％；c+s+n+ti：≤80ppm，且各元素含量均≤25ppm，且各元素含量均≤25ppm，其余為fe及不可避免的雜質元素；

　　3)將連鑄后的板坯經步進梁進加熱爐，加熱爐溫度1150℃，時間210min，經3道次粗軋至33mm，7道次精軋至2.0mm厚度，經空冷和水冷工藝后溫度降至580℃進行卷取；

　　3)熱軋板常化溫度為920℃，速度為28m/min，常化后用質量濃度55％鹽酸進行酸洗，酸洗溫度75℃；

　　4)經6道次冷軋至目標厚度為0.25mm，冷軋總壓下率控制在80％～90％之間；5)最后經880℃，速度100m/min，退爐火時間360s，h2和n2按3:7比例做保護氣氛進行退火，經涂層輥進行絕緣涂料的涂敷，580℃對絕緣涂料進行固化，經上述工藝制造的新能源汽車驅動電機用高頻磁性能優良的無取向硅鋼薄帶表面質量優良，成品的鐵損p1.0/400為17.00w/kg，磁感b5000為1.67t，磁性能優異，同時具有優良的力學性能、沖片性和絕緣涂層性能。

　　對比例1

　　一種無取向硅鋼薄帶的制造方法，具體包括以下步驟：

　　1)將鐵水添加到rh爐中進行精煉和合金化處理，按配方添加si、als、mn、sn和cu等合金化元素；

　　2)將rh爐精煉后的鋼水連續澆鑄成厚度為260mm的板坯，板坯的化學成分重量百分比分別為si：1.8％；als：0.85％；mn：0.2％；p：0.005％；sn：0.01％；cu：0.05％；c+s+n+ti：≤80ppm，且各元素含量均≤25ppm，其余為fe及不可避免的雜質元素；

　　3)將連鑄后的板坯經步進梁進加熱爐，加熱爐溫度1150℃，時間210min，經3道次粗軋至33mm，7道次精軋至2.0mm厚度，經空冷和水冷工藝后溫度降至580℃進行卷取；

　　3)熱軋板經溫度920℃，速度28m/min的工藝進行常化；

　　4)經6道次冷軋至目標厚度為0.35mm，冷軋總壓下率控制在80％～90％之間；

　　5)最后經880℃，速度100m/min，退爐火時間360s，h2和n2按3:7比例做保護氣氛進行退火，經涂層輥進行絕緣涂料的涂敷，580℃對絕緣涂料進行固化，經上述工藝制造的無取向硅鋼薄帶表面質量優良，成品的鐵損p1.0/400為20.75w/kg，磁感b5000為1.68t，磁性能相對于實施例較差。

　　對比例2

　　一種無取向硅鋼薄帶的制造方法，具體包括以下步驟：

　　1)將鐵水添加到rh爐中進行精煉和合金化處理，按配方添加si、als、mn、sn和cu等合金化元素；

　　2)將rh爐精煉后的鋼水連續澆鑄成厚度為260mm的板坯，板坯的化學成分重量百分比分別為si：1.75％；als：0.90％；mn：0.2％；p：0.005％；sn：0.01％；cu：0.05％；c+s+n+ti：≤85ppm，且各元素含量均≤25ppm，其余為fe及不可避免的雜質元素；

　　3)將連鑄后的板坯經步進梁進加熱爐，加熱爐溫度1150℃，時間210min，經3道次粗軋至33mm，7道次精軋至2.0mm厚度，經空冷和水冷工藝后溫度降至580℃進行卷取；

　　3)熱軋板經溫度780℃，速度28m/min的工藝進行常化；

　　4)經6道次冷軋至目標厚度為0.35mm，冷軋總壓下率控制在80％～90％之間；

　　5)最后經800℃，速度100m/min，退爐火時間360s，h2和n2按3:7比例做保護氣氛進行退火，經涂層輥進行絕緣涂料的涂敷，580℃對絕緣涂料進行固化，經上述工藝制造的無取向硅鋼薄帶表面質量優良，成品的鐵損p1.0/400為25.75w/kg，磁感b5000為1.66t，磁性能相對于實施例較差。

　　技術特征：

　　技術總結

　　本發明提供了一種新能源汽車驅動電機用無取向硅鋼薄帶及制造方法，含有以下重量百分比成分：Si：1.85％～3.50％；Als：0.05％～1.05％；Mn：0.05％～0.55％；Sn：0.01％～0.25％；Cu：0.05％～0.25％；C+S+N+Ti：≤100ppm，且各元素含量均≤30ppm；其余成分為Fe及不可避免的雜質元素。與現有技術相比，本發明通過成分控制，連鑄、熱軋、常化、冷軋和連續退火等工藝優化，實現0.25mm～0.35mm厚度規格的新能源汽車專用硅鋼批量化穩定生產。鐵損P1.0/400≤19W/kg；B5000≥1.65T；磁各向異性≤10％。

　　技術研發人員：張振海;王立濤;裴英豪;施立發;夏雪蘭;占云高;豐慧;浦紹敏

　　受保護的技術使用者：馬鋼（集團）控股有限公司;馬鞍山鋼鐵股份有限公司

　　技術研發日：2017.08.08

　　技術公布日：2017.11.24