本發(fā)明涉及無取向電工鋼板及其制造方法。具體而言，本發(fā)明涉及具有低鐵損、具體地低渦流損耗，同時具有良好機械特性的無取向電工鋼板及其制造方法。
背景技術(shù)：
1、由于全球范圍內(nèi)電氣設(shè)備的節(jié)能成果的提升，因此在待用作電機的鐵芯材料的無取向電工鋼板所要求的更高性能特性方面投入了大量的研發(fā)努力。特別是近年來，作為用于電動車輛等的馬達，對小型高功率馬達的需求高。已設(shè)計這樣的電動車輛馬達以使高速旋轉(zhuǎn)成為可能，從而在具有最盡可能低的損耗的同時獲得高扭矩。這需要具有低損耗作為其關(guān)鍵特性的輕質(zhì)且高效的無取向電工鋼。對于無取向電工鋼而言，找到損耗、磁導(dǎo)率、極化、熱導(dǎo)率、抗拉強度和屈服強度之間的平衡是至關(guān)重要的。
2、電機中的鐵損越低，其效率越高，因此為了減少電機中的鐵損量，電機的制造商有數(shù)種選擇，其中他們的主要選擇是降低磁滯損耗或渦流損耗以提高其電機的效率。通常通過兩種方法的結(jié)合來實現(xiàn)進步。本發(fā)明涉及第二種選擇，即降低電機的渦流損耗。存在降低渦流損耗的雙路徑替代方案：
3、第一路徑包括減小電機中所用鋼板的厚度例如以使鋼板的厚度低于0.35?mm或甚至更低。遺憾的是，這種解決方案由于堆疊系數(shù)的減小（其降低了對于給定的機器高度可實現(xiàn)的扭矩），以及此外某些汽車部件的剛性的過度降低以及出現(xiàn)對乘客造成不舒適狀況的聲學(xué)問題而具有其局限性。
4、第二路徑包括例如通過增加合金元素的量以限制渦流損耗來優(yōu)化鋼板的元素組成。在這些合金元素中，例如鋁和錳一類具有吸引人的機械特性和磁特性，同時使得顯著降低渦流損耗成為可能。然而，可以進行合金元素的添加直至一定限度，因為在一定百分比存在之后，合金元素將影響磁滯損耗和磁極化。
5、高強度無取向電工鋼的領(lǐng)域中的早期研發(fā)已經(jīng)產(chǎn)生了數(shù)種用于生產(chǎn)高強度無取向電工鋼的方法，本文列舉了其中一些方法以明確理解本發(fā)明：
6、us2021/371948為無取向電工鋼板，其具有不大于4.5×10-6的在400?hz和1.0?t下的平均磁致伸縮λp-p和40%至95%的在鋼板的軋制方向上的截面處再結(jié)晶晶粒的面積比，以及10微米至40微米的平均晶粒尺寸，所述無取向電工鋼板通過使鋼坯經(jīng)受熱軋、熱帶退火、在適當?shù)睦滠埡途嘶饤l件下的冷軋和精退火來獲得，所述鋼坯以質(zhì)量%計包含：c：不大于0.005%，si：2.8%至6.5%，mn：0.05%至2.0%，al：不大于3.0%，p：不大于0.20%，s：不大于0.005%，n：不大于0.005%，ti：不大于0.003%，v：不大于0.005%以及nb：不大于0.005%，且滿足si?-?2a1?-?mn≥0，并且由這樣的鋼板制造馬達芯。us2021/371948根本沒有論證總延伸率和渦流損耗。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是通過制造無取向電工鋼板來解決這些問題，所述無取向電工鋼板具有在根據(jù)bertotti方法計算時35%至50%、并且優(yōu)選38%至48%的總鐵損中渦流損耗的百分比。
2、在優(yōu)選的實施方案中，還可以單獨或組合地達到另外的以下特性：
3、-?在橫向方向和軋制方向二者上380?mpa或更大，并且優(yōu)選在橫向方向和軋制方向二者上大于400?mpa的極限抗拉強度。在另一個實施方案中，在橫向方向和軋制方向二者上的極限抗拉強度保持在500?mpa以下。
4、-?在橫向方向和軋制方向二者上250?mpa或更大，并且優(yōu)選在橫向方向和軋制方向二者上270?mpa或更大的屈服強度。
5、-?在橫向方向和軋制方向二者上20%或更大，并且優(yōu)選在橫向方向和軋制方向二者上大于或等于22%的總延伸率。
6、-?1.66?t至1.80?t的在5000?a/m下的磁極化（j50），優(yōu)選1.70?t至1.79?t的在5000?a/m下的磁極化（j50），更優(yōu)選1.72?t至1.78?t的在5000?a/m下的磁極化（j50）。
7、-?在1?t和400?hz下測量時17?w/kg至23?w/kg，優(yōu)選在1?t和400?hz下測量時18w/kg至22?w/kg，更優(yōu)選在1?t和400?hz下測量時19?w/kg至21?w/kg的總損耗。
8、優(yōu)選地，這樣的鋼還可以具有良好的對軋制的適用性以及良好的可沖壓性和可涂覆性。
9、優(yōu)選地，硬度大于或等于185?hv，并且優(yōu)選地硬度大于或等于195?hv。
10、本發(fā)明的另一個目的還在于使得可獲得與常規(guī)工業(yè)應(yīng)用相容，同時對制造參數(shù)變化穩(wěn)健的用于制造這些鋼板的方法。
11、本發(fā)明的上述目的和其他優(yōu)點將通過詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案而變得更明顯。
1.一種無取向電工鋼板，所述無取向電工鋼板具有包含以下元素的組成：以重量百分比表示，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無取向電工鋼板，其中所述組成包含1.1%至2.4%的硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項所述的無取向電工鋼板，其中所述組成包含0.002%至0.008%的碳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的無取向電工鋼板，其中所述組成包含0.16%至0.24%的鋁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的無取向電工鋼板，其中所述組成包含0.25%至0.5%的錳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的無取向電工鋼板，其中未再結(jié)晶顯微組織的量為0%至10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的無取向電工鋼板，其中再結(jié)晶顯微組織的量為90%至100%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的無取向電工鋼板，其中所述鋼板在橫向方向和軋制方向二者上的極限抗拉強度為至少380?mpa。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的無取向電工鋼板，所述無取向電工鋼板在橫向方向和軋制方向二者上的屈服強度為250?mpa或更大。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的無取向電工鋼板，其中所述鋼板在橫向方向和軋制方向二者上的總延伸率為至少20%。
11.一種生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的無取向電工鋼板的方法，包括以下順序步驟：
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中用于退火的t均熱溫度為950℃至1100℃。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其中溫度t1為200℃至20℃。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13中任一項所述的方法，其中所述冷卻速率cr1為3℃/秒至120℃/秒。