一种用中温板坯加热温度生产的HiB钢及其生产方法

摘要

一种用中温板坯加热温度生产的HiB钢，其组分及wt%为：C：0.055%～0.095%、Si：2.95%～3.35%、Mn：0.040%～0.070%、P：≤0.02%、S：0.010～0.025%、N：0.004%～0.010%、Sn：0.05%～0.15%、Cr：0.005%～0.04%、Cu：0.01%～0.1%、Als：0.020%～0.032%、Mo：0.0020%～0.010%、Se：0.001%～0.05%、Sb：0.001%～0.02%；生产步骤：将铸坯加热到1280～1350℃；热轧；卷取；进行一段式或两段式常化；采用一次冷轧法或含中间退火的二次冷轧法轧制；在湿式N2+H2气氛中脱碳退火；进行一段式或两段式渗氮退火；涂布隔离剂；高温退火；拉伸及平整退火；涂布绝缘层。本发明通过采用中温板坯加热温度生产HiB钢，能解决目前降低板坯加热温度后先天和后天抑制剂配合困难，性能不稳定等问题；将先天抑制剂和后天抑制剂统一控制，确保了产品最终磁性能的稳定性。

权利要求

1.生产一种用中温板坯加热温度生产的HiB钢的方法，其步骤：

1）将铸坯加热到1280～1350℃；铸坯组分及重量百分比含量为：C：0.055%～0.095%、Si：2.95%～3.35%、Mn：0.040%～0.070%、P：≤0.02%、S：0.010～0.025%、N：0.004%～

0.010%、Sn：0.05%～0.15%、Cr：0.005%～0.04%、Cu：0.01%～0.1%、Als：0.020%～0.032%、Mo：0.0020%～0.010%、Se：0.001%～0.05%、Sb：0.001%～0.02%，其余成分为Fe及不可避免的杂质;

2）进行热轧：控制精轧终轧温度不低于1000℃，热轧板厚度控制为成品厚度的7～14倍；

3）进行卷取，控制其卷取温度在550～700℃；

4）进行一段式或两段式常化处理：一段式常化温度在850～980℃，常化时间60～180秒；

当采用二段式常化时，控制第一阶段的常化温度在1000～1140℃，常化时间1～60秒，控制第二阶段的常化温度在800～950℃，常化时间30～150秒，然后进行常规冷却；

控制常化后的AlN析出量为终点钢水中N含量的40%～80%；

5）采用一次冷轧法或含中间退火的二次冷轧法轧制至成品厚度：当采用一次冷轧法轧制，则至少有一个道次采用时效轧制，时效温度，即钢带出侧温度为150～350℃；

6）在湿式N2+H2任意混合比例的气氛中进行脱碳退火，脱碳退火温度为800～870℃，退火时间为50～180秒，分压比在0.2～0.65；

7）进行一段式或两段式渗氮退火，气氛为N2+H2+NH3，其中NH3体积比为1～35%；一段式渗氮退火温度为700～900℃，时间为30～100秒；两段式渗氮退火，第一段温度为650～

800℃，时间为10～30秒，第二段温度为800～950℃，时间为30～60秒；控制渗氮后的钢带总氮量Nt满足：（100+Nx）ppm≤Nt≤（280+Nx）ppm，式中Nx为热轧板中AlN析出量；

8）按照常规，涂布以氧化镁为主要成分的隔离剂；

9）进行高温退火，升温速度控制在10～25℃/小时，气氛为N2+H2混合气，H2体积百分比范围为20～90%；然后在1170～1200℃下保温10～25小时，气氛为全氢气体；

10）进行拉伸及平整退火，控制其退火温度在750～850℃；

11）在钢板表面涂布绝缘层。

2.如权利要求1所述的生产一种用中温板坯加热温度生产的HiB钢的方法，其特征在于：在进行湿式气氛脱碳退火后，在干式N2+H2气氛下进行还原退火，还原退火温度为800～

900℃，退火时间5～30秒。

3.如权利要求1所述的生产一种用中温板坯加热温度生产的HiB钢的方法，其特征在于：常化后的AlN析出量为终点钢水中N含量的50%～70%。

说明书

一种用中温板坯加热温度生产的HiB钢及其生产方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种高磁感取向硅钢及其生产方法，具体地属于一种用中温板坯加热温度生产的HiB钢及其生产方法。

背景技术

[0002] 取向硅钢是指其组成晶粒具有一定取向（一般指高斯取向{110}<001>）的硅钢产品，钢带的表面平行于{110}面，轧制方向平行于<001>方向。取向硅钢主要用于制造变压器的铁芯，通过其优良的软磁特征和磁化性能，为变压器提供高的磁通量，从而实现高效的电-磁-电的转换功能。

[0003] 衡量取向硅钢磁化性能好坏的主要参数是磁通密度和铁损。磁通密度是指在一定磁场强度下磁感应强度的高低，用B表示，单位T；铁损是指一定频率和磁通密度下的能量损耗，用P表示，单位W/Kg。磁通密度高，可以减少变压器铁芯的体积，节省材料。铁损低，可以减少变压器使用过程中的损耗，节省能源。取向硅钢的磁通密度主要取决于材料中晶粒的高斯取向度，而铁损则受磁通密度、钢带厚度、电阻率、夹杂物数量、最终晶粒尺寸等因素的影响。

[0004] 根据磁感强度的水平，取向硅钢产品通常被分为两类。在磁场为800A/m下测量得到的磁感应强度值（即B800）较低的，称为一般取向硅钢（CGO），其B800一般不超过1.880T；而B800超过1.890T的称为高磁感取向硅钢片(HGO也称为HiB钢)。

[0005] 自从1968年日本新日铁公司制造出了高磁感取向硅钢以来，人们不断对HiB钢的制造工艺和方法进行研究和改进，以进一步提高磁性能和降低生产成本，不断开发出新的工艺和产品。

[0006] 目前比较成熟HiB钢制造方法有：高板坯加热温度（1350℃以上）HiB钢制造方法和低板坯加热温度（1200℃以下）HiB钢制造方法。但前一种方法板坯加热温度过高，甚至需要1400℃，会带来板坯烧损多、能源消耗大、加热炉维护费用高等问题，生产成本高，成材率低。而后一种方法一般采用后天抑制剂法，最终抑制剂强度较低，产品性能差，特别是磁感B800很难达到或超过1.92T。

[0007] 为了得到性能优良同时成本又低的HiB钢产品，人们在抑制剂种类和抑制剂控制工艺上进行了大量研究，主要内容可分为以下三类：

[0008] 1、先天抑制剂法 为了降低板坯加热温度，同时保证有足够的有效抑制剂，可以通过成分调整，提高Cu、S、Al、N、Sn等元素的固溶比例，再配合合适的后工序工艺，以得到良好的二次再结晶。蒂森克虏伯和宝钢申请了该方法的专利，专利中指出通过调整成分和热轧工艺或常化工艺，得到良好的抑制剂状态，保证产品磁性能。但此方法目前还仅限于实验室研究，没有应用于大生产中。

[0009] 2、后天抑制剂法 最常规的方法就是通过后工序渗氮来获得抑制剂补充，以达到合适的抑制剂状态。对渗氮工艺的研究很多，各厂家的渗氮工艺也各有差别。但单一的渗氮方法得到的产品磁性能较高板坯加热温度生产的产品稍差，特别是磁感B800总是偏低（≤1.92T），无法得到最高级别的产品。

[0010] 3、先天加后天复合抑制剂法 为了克服高温板坯加热制造方法的成本高、成材率低的缺点，又避免低温板坯加热制造方法产品磁性能较差的问题，将先天抑制剂和后天抑制剂结合起来，是开发HiB钢新工艺的好办法。近年来，该方法的研究越来越引起人们的重视，已申请的典型专利描述如下：

[0011] 经检索，找到新日铁山崎修一等人在专利WO2007102282中公开了固溶氮化型中温板坯加热技术，将成分中抑制剂含量适当降低，采用1280℃以上板坯加热温度，控制热轧板坯中的AlN析出率，经冷轧后脱碳退火并进行渗氮处理，控制初次再结晶在一定范围，MgO隔离剂中添加适量氯化物,控制高温退火前段的露点范围，最终可以得到性能优良的HiB钢产品。但此文献的不足是，高温退火前段的分压比难以控制,难以工业实施。另外，MgO中加入氯化物时有底层脱落现象产生。

[0012] 新日铁熊野知二在WO2007136137专利中公开了一种中温板坯加热HiB钢的制造方法。对于以质量％计含有Si：0.8～7％、C：0.085％以下、酸溶Al：0.01～0.065％、N：0.075％以下、Mn：0.02～0.20％、Seq.＝S+0.406×Se：0.003～0.05％的硅钢基材，在
1350℃以下的温度下加热，然后进行热轧，将得到的热轧板进行退火，接着实施一次冷轧，或介入退火而实施多次冷轧，从而制作出最终板厚的钢板，该钢板经脱碳退火后，涂布退火分离剂而实施最终退火，并且在从脱碳退火至最终退火的二次再结晶开始为止的期间，实施使钢板的氮含量增加的处理，该制造方法的特征在于：采用以下的工序进行所述热轧板的退火：加热至1000～1150℃的预定温度而使其再结晶，然后在低于该预定温度的850～
1100℃的温度下进行退火，热轧板的退火过程中，相对于脱碳前的钢板碳含量使其脱碳
0.002〜0.02质量％，退火后的晶粒组织中的层间间隔控制在20μm以上；并且在所述钢板的脱碳退火工序的升温过程中，于钢板温度从550℃至720℃的温度范围内，以40℃/秒以上的加热速度进行加热，然后进行脱碳退火和渗氮及二次再结晶，可以得到磁感B800在
1.92T以上的稳定性能。但该方法中控制热轧板常化过程中的脱碳量和组织层间宽度很困难，难以工业化严格控制。另外，脱碳退火中的快速加热温度范围进行了严格规定，影响了生产中的实施性。

[0013] 浦项也进行了先天抑制剂加后天抑制剂的研究并申请了专利（WO2008078915）。适当降低了板坯成分中N和S的含量，加入适量Cu以与S形成Cu2S抑制剂，以控制初次再结晶晶粒均匀性。脱碳退火的同时进行渗氮处理，形成后天抑制剂AlN。高温退火过程中分段控制升温速度，1020℃以上时升温速度调整为10～15℃/h。该方法可以生产出性能良好的HiB钢产品。其不足使由于脱碳和渗氮同时进行，往往会造成初次再结晶及渗氮量的控制不稳定，最终影响磁性能和表面质量的不稳定。另外，加入较多的Cu，往往会影响脱碳过程中氧化膜的形成，容易造成最终产品的底层质量恶化，还会增加材料冶炼成本。

[0014] 中国专利公开号为CN1978707A的文献，其描述了一种先渗氮后脱碳的工艺方法。该方法渗氮效率很高，渗氮后N原子的扩散比较充分，但一次再结晶不易控制，磁性能也不稳定。在中国专利公开号为CN101353760A的文献中，描述了通过降低Mn、S的含量减少MnS的形成，同时降低Al、N含量，控制AlN的析出，添加足量的Sn和Cu，以形成Sn系和Cu系的抑制剂。板坯加热温度可以降低至1200～1250℃范围，B800在1.895～1.965T范围，铁损W17/50在1.12～1.32W/kg（0.285mm规格）。此方法由于板坯加热温度太低，其热轧终轧温度难以保证在较高水平,会造成热轧板中析出物粗化，影响了整体有效抑制剂效果，所以最终成品磁性能差，特别是铁损性能差，而且稳定性差。

[0015] 在降低板坯加热温度后，热轧板中AlN的析出状态会产生变化，所需要后序渗氮补充抑制剂的合适量也因而不同。现有技术没有考虑前后工艺的配合，当热轧工艺产生波动时，就很难保证最终性能的稳定性。为了降低板坯加热温度，现有技术对成分进行了设计，但由于Sn等元素的添加，会阻碍渗氮的进行。也有直接套用低温HiB钢的渗氮方法，但会造成渗氮困难或渗氮不稳。

[0016] 另外，上述各专利文献都是采用较为复杂的工艺手段或大幅度改变成分构成来保证最终产品的性能和表面质量，与现有高温HiB钢或低温HiB钢的生产工艺有较大差别。在生产过程中，必须投入新型设备来保证工艺的实施，将造成大量的重复投资和资源浪费。

发明内容

[0017] 本发明的目的在于针对现有技术存在的降低板坯加热温度后先天和后天抑制剂配合困难，性能不稳定等问题不足，提供一种能在保证钢板磁性能稳定在和表面性能优良的前提下，降低板坯加热温度至1280～1350℃，以降低生产成本的用中温板坯加热温度生产的HiB钢及其生产方法。

[0018] 实现上述目的的措施：

[0019] 一种用中温板坯加热温度生产的HiB钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.055%～0.095%、Si：2.95%～3.35%、Mn：0.040%～0.070%、P：≤0.02%、S：0.010 ～
0.025%、N：0.004%～0.010%、Sn：0.05%～0.15%、Cr：0.005%～0.04%、Cu：0.01%～0.1%、Als：0.020%～0.032%、Mo：0.0020%～0.010%、Se：0.001%～0.05%、Sb：0.001%～0.02%，其余成分为Fe及不可避免的杂质。

[0020] 生产一种用中温板坯加热温度生产的HiB钢的方法，其步骤：

[0021] 1）将铸坯加热到1280～1350℃；

[0022] 2）进行热轧：控制精轧终轧温度不低于1000℃，热轧板厚度控制为成品厚度的7～14倍；

[0023] 3）进行卷取，控制其卷取温度在550～700℃；

[0024] 4）进行一段式或两段式常化处理：一段式常化温度在850～980℃，常化时间60～180秒；

[0025] 当采用二段式常化时，控制第一阶段的常化温度在1000～1140℃，常化时间1～60秒，控制第二阶段的常化温度在800～950℃，常化时间30～150秒，然后进行常规冷却；
控制常化后的AlN析出量为终点钢水中N含量的40%～80%；

[0026] 5）采用一次冷轧法或含中间退火的二次冷轧法轧制至成品厚度：当采用一次冷轧法轧制，则至少有一个道次采用时效轧制，时效温度，即钢带出侧温度为150～350℃；

[0027] 6）在湿式N2+H2任意混合比例的气氛中进行脱碳退火，脱碳退火温度为800～870℃，退火时间为50～180秒，分压比在0.2～0.65；

[0028] 7）进行一段式或两段式渗氮退火，气氛为N2+H2+NH3，其中NH3体积比为1～35%；一段式渗氮退火温度为700～900℃，时间为30～100秒；两段式渗氮退火，第一段温度为
650～800℃，时间为10～30秒，第二段温度为800～950℃，时间为30～60秒；控制渗氮后的钢带总氮量Nt满足：（100+Nx）ppm≤Nt≤（280+Nx）ppm，式中Nx为热轧板中AlN析出量；

[0029] 8）按照常规，涂布以氧化镁为主要成分的隔离剂；

[0030] 9）进行高温退火，升温速度控制在10～25℃/小时，气氛为N2+H2混合气，H2体积百分比范围为20～90%；然后在1170～1200℃下保温10～25小时，气氛为全氢气体；

[0031] 10）进行拉伸及平整退火，控制其退火温度在750～850℃；

[0032] 11）在钢板表面涂布绝缘层。

[0033] 其特征在于：在进行湿式气氛脱碳退火后，在干式N2+H2气氛下进行还原退火，还原退火温度为800～900℃，退火时间5～30秒。

[0034] 优选地：常化后的AlN析出量为终点钢水中N含量的50%～70%。

[0035] 本发明中各元素及主要工序的作用：

[0036] C：间隙式固溶元素，使板坯在热轧加热时γ-相数量增多，热轧板常化时析出细小弥散碳化物，可促进初次晶粒细小均匀，保证二次再结晶的稳定发展；C还可以改善热、冷加工性，防止热轧板产生边裂；C含量＜0.055%时，二次再结晶不稳定，同时热轧和冷轧加工性不良，容易造成冷轧断带；C含量过高时，会带来脱碳困难，影响生产效率；同时会影响MnS等元素的充分固溶，影响二次再结晶的稳定。

[0037] Si：提高Si含量，有利于降低铁损。但Si含量过高会导致热轧过程中的内裂和边裂，同时会使冷轧加工更加困难。

[0038] Mn：形成有利抑制剂MnS。Mn含量过少，MnS抑制剂太少，二次再结晶不稳定。但如果Mn含量过高，会提高MnS固溶温度，无法达到降低板坯加热的目的。另外，一定含量的Mn可以改善热轧加工性，防止热脆的发生。而且，Mn在脱碳退火后形成MnO可作为MgO与SiO2的反应触媒，改善玻璃膜质量。

[0039] P：过高的P会影响热轧板中MnS的均匀性，从而影响二次再结晶稳定性。

[0040] S：置换式固溶元素，MnS是取向硅钢重要抑制剂，合适的[Mn%×S%]是保证二次再结晶的基础。但若S含量过高，铸坯中MnS过于粗大，加热温度提高，晶粒粗化，热轧加工性和磁性降低。同时硫过高也使脱硫困难。但S含量如果太低，MnS析出量不够，将造成二次再结晶不稳定。

[0041] Als：形成重要抑制剂AlN，保证二次再结晶取向度。Als含量低时，AlN抑制剂不够，最终二次再结晶取向度不良。Als含量过高时，二次再结晶开始温度过高，二次再结晶稳定性恶化。

[0042] N：间隙式固溶元素，形成重要抑制剂AlN，保证二次再结晶。N含量太少，常化板中有效抑制剂不够，二次再结晶取向度不良。N含量过高，AlN析出粗大，抑制力下降，二次再结晶取向度恶化。

[0043] Sn：在卷取和常化后沿晶界偏聚，加强抑制力，冷轧时效轧制时有效的固溶碳和氮量增多，使脱碳后初次晶粒更细小均匀，二次晶核数量增多，降低二次再结晶温度，减小二次晶粒尺寸。Sn含量过高，脱碳时表面形成过多Sn的氧化物，影响后续渗氮效率。

[0044] Cr：添加适量Cr，可在脱碳板表面形成Cr的氧化物，促进后续玻璃膜的形成和质量提高；但超过0.04%时，影响脱碳，使脱碳时总氧量不易控制，而且影响渗氮的稳定性。

[0045] Cu：适量的Cu可以形成一定量的CuS抑制剂，有利于二次再结晶的稳定。但Cu含量过高时，CuS析出变得粗大，抑制力下降，影响其他抑制剂的效果，最终造成二次再结晶不良。

[0046] Mo和Sb：可以提高二次再结晶的稳定性，但含量超过一定值时，有益的效果不再增加。Se：作为抑制剂元素，与S有相同效果，可适量添加代替S。含量过高，铸坯中MnSe过于粗大，抑制力下降，二次再结晶取向不良，磁性恶化。但含量如果太低，有效抑制剂析出量不够，也将造成二次再结晶不稳定。

[0047] 控制常化后的AlN析出中的N不高于炼钢中总N含量的80%：由于板坯加热温度较低，而且热轧精轧终轧温度较低，有一部分AlN不可避免的析出。所以在常化过程中，要避免AlN的过度析出和长大。试验表明，当AlN析出的N量高于炼钢中总N量的80%时，析出AlN的尺寸将明显粗化。再加上后续渗氮，AlN的尺寸将进一步增大，从而造成整体抑制剂下降，影响二次再结晶的质量。所以必须保证常化板中AlN析出中的N不高于炼钢中总N含量的80%。具体方法主要是控制常化的加热时间和温度，开始急冷的钢带温度也有一定的影响。

[0048] 进行一段式或两段式常化处理：常化的主要目的是在钢带中形成细小弥散的AlN析出。一段式常化对设备要求较低，工艺简单，但需要严格控制钢带的冷却，防止因过冷造成后续加工困难。两段式常化则可以更为精确的控制AlN的析出行为，同时为钢带的冷却创造更有利的条件。常化的温度和时间根据AlN析出状态和数量进行选择，一般的有效AlN的尺寸应在50nm以下。AlN析出量不能低于炼钢中N含量的40%，否则会因为析出过少而造成抑制力偏差；同时也不能高于炼钢中N含量的80%。如果过高，说明析出时间太长，抑制剂的尺寸会变大，造成抑制力恶化。AlN析出量最好控制在炼钢中N含量的50%-70%之间。

[0049] 采用一次冷轧法轧制，则至少有一个道次采用时效轧制：一次冷轧法工序简单，生产率高。冷轧时至少有一道次采用实效轧制，即冷轧时钢带温度要超过150℃。时效过程中，硅钢中不稳定的C化物和N化物发生固溶，聚集在位错处，可促进后续初次再结晶的进行。同时可在后续退火是产生新的细小AlN，提高有效抑制剂数量。

[0050] 采用一段式或两段式渗氮退火：渗氮退火的目的是补充钢带中的活性N，同钢带中多余的Al元素反应形成AlN，增加有效抑制剂数量，提高二次再结晶质量。一段式渗氮方法简单，但渗氮效率不高或者渗氮后形成的N化物不稳定，需要更长的时间来达到预期的效果。两段式渗氮采用两个温度设定，前一段较低的温度可以保证渗氮效率，后一段较高的温度可以提高渗氮质量，渗氮的整体效果更好。

[0051] 渗氮后总氮量的控制：控制渗氮后的钢带总氮量Nt：（100+Nx）ppm≤Nt≤（280+Nx）ppm，式中Nx为热轧板中AlN析出量；由于铸坯加热温度降低，热轧过程中精轧终轧温度较低，所以此时析出的AlN绝大部分尺寸较大，为无效抑制剂。所以控制渗氮后钢带总氮量时，将热轧板中已经析出的AlN单独考虑。除此之外，渗氮过程中要增加的氮量至少在100 ppm以上，以保证有足够多的活性氮与钢带中剩Al发生反应，形成足够多有效的AlN新析出，保证二次再结晶的质量。但是渗氮量也不能太多，渗氮过程中新增氮量不能超过280 ppm，过多的渗氮对有效抑制剂的增加没有益处，而且容易造成已有抑制剂的粗化，反而影响整体抑制力，最终影响二次再结晶质量。

[0052] 本发明与现有技术相比，通过采用中温板坯加热温度生产HiB钢，能解决目前降低板坯加热温度后先天和后天抑制剂配合困难，性能不稳定等问题；还通过成分的设计，保证了板坯中的固溶元素（主要为Al、N、Mn、S等）在较低温度下充分固溶；通过控制热轧工艺温度控制热轧板中抑制剂的析出，将先天抑制剂和后天抑制剂统一控制，确保了产品最终磁性能的稳定性；通过对脱碳退火后的渗氮进行严格控制，提高了渗氮效率，保证了渗氮后抑制剂的有效性；在不改变现有高温HiB和低温HiB制造装备的基础上，可以有效降低板坯加热温度在1280～1350℃之间，同时保证产品的优良磁性能，如0.27mm厚的产品，磁感应强度B800≥1.93T，P1.7/50≤0.92 W/kg。

具体实施方式

[0053] 下面对本发明予以详细描述：

[0054] 实施例1

[0055] 冶炼本发明HiB钢，钢的组分及重量百分比含量为： C：0.070%、Si： 3.136%、Mn：0.045%、P：0.009%、S： 0.015%、N： 0.0055%、Sn： 0.082%、Cr：0.014%、Cu：0.04%、Als：
0.025%、Mo：0.003%、Se:0.001%、Sb：0.0022%，其余成分为Fe及不可避免的杂质。

[0056] 生产方法，其步骤：

[0057] 1）将铸坯加热到1320℃；

[0058] 2）进行热轧：控制精轧终轧温度1060～1020℃，热轧板厚度：2.4mm；

[0059] 3）进行卷取，控制其卷取温度在550～560℃；经检测，热轧板中AlN析出量Nx范围为5～21ppm；

[0060] 4）进行两段式常化处理，第一阶段的常化温度为1120℃，常化时间10秒，第二阶段的常化温度为900℃，常化时间60秒，然后进行常规冷却；经检测，常化后钢带中AlN析出量为终点钢水中N含量的78%，即析出量43 ppm；

[0061] 5）采用一次冷轧法轧制，第3道采用时效轧制，时效温度，即钢带出侧温度为250℃；冷轧板最终厚度0.260 mm；

[0062] 6）在湿式N2+H2气氛中进行脱碳退火，脱碳退火温度为845℃；退火时间180秒；分压比为0.37；

[0063] 7）进行两段式渗氮退火，气氛为N2+H2+NH3；第一段温度为798℃，其中NH3体积比为10%，时间10-20秒；第二段温度为890℃，其中NH3体积比为35%，时间30秒；根据步骤3）已知Nx范围为5-21ppm，故渗氮后的钢带总氮量根据（100+Nx）ppm≤Nt≤（280+Nx）ppm 计算，Nt范围为105-301ppm；

[0064] 8）按照常规，涂布以氧化镁为主要成分的隔离剂；

[0065] 9）进行高温退火：

[0066] 升温速度控制为15℃/h，保护气氛为气氛为N2+H2混合气，H2体积百分比为25%；然后在1170℃下保温20小时，气氛为全氢气体；

[0067] 10）进行拉伸及平整退火，退火温度为800℃；

[0068] 11）在钢板表面涂布绝缘涂层。

[0069] 经检测，磁性能平均值为：磁感应强度B800为1.936T，P1.7/50为0.922 W/kg。

[0070] 本实施例对不同精轧终轧温度工艺下的热轧板进行的AlN析出量分析和渗氮量试验，其结果见表1所示：

[0071] 表1 为本实施例为不同精轧终轧温度下的热轧板进行的AlN析出量和渗氮量试验

[0072]

[0073] 实施例2

[0074] 冶炼本发明HiB钢，钢的组分及重量百分比含量为： C：0.055%、Si： 3.216%、Mn：0.065%、P：0.009%、S： 0.018%、N： 0.0075%、Sn： 0.092%、Cr：0.014%、Cu：0.046%、Als：
0.030%、Mo：0.003%、Se:0.001%、Sb：0.0020%，其余成分为Fe及不可避免的杂质。

[0075] 生产方法，其步骤：

[0076] 1）将铸坯加热到1350℃；

[0077] 2）进行热轧：控制精轧终轧温度为1080～1090℃，热轧板厚度：2.2mm；

[0078] 3）进行卷取，控制其卷取温度在590～600℃；经检测，热轧板中AlN析出量Nx为18ppm；

[0079] 4）进行两段式常化处理，控制第一阶段的常化温度为1120℃，常化时间5秒，控制第二阶段的常化温度为900℃，常化时间100秒，然后进行常规冷却；经检测，常化后钢带中AlN析出量为终点钢水中N含量的55%，即析出量41ppm；

[0080] 5）采用一次冷轧法轧制，第3道采用时效轧制，时效温度，即钢带出侧温度为240℃；冷轧板最终厚度0.260 mm；

[0081] 6）在湿式N2+H2气氛中进行脱碳退火，脱碳退火温度为840℃；退火时间160秒；分压比为0.35；

[0082] 7）进行两段式渗氮退火，气氛为N2+H2+NH3：第一段温度为800℃，其中NH3体积比为35%，时间15秒；第二段温度为900℃，其中NH3体积比为1%，时间40秒；根据步骤3）已知Nx范围为18ppm，故渗氮后的钢带总氮量根据（100+Nx）ppm≤Nt≤（280+Nx）ppm 计算，Nt范围为118-298ppm；

[0083] 8）按照常规，涂布以氧化镁为主要成分的隔离剂；

[0084] 9）进行高温退火：

[0085] 升温速度控制为20℃/h，保护气氛为气氛为N2+H2混合气，H2体积百分比为50%；然后在1200℃下保温20小时，气氛为全氢气体；

[0086] 10）进行拉伸及平整退火，退火温度在850℃；

[0087] 11）在钢板表面涂布绝缘涂层。

[0088] 经检测，磁性能平均值为：磁感应强度B800为1.947T，P1.7/50为0.915 W/kg。

[0089] 本实施例的热轧板，经常化冷轧后进行了渗氮工艺对比试验，结果见表2所示：

[0090] 表2 为本实施例的热轧板经常化冷轧后进行渗氮工艺对比试验结果

[0091]

[0092] 实施例3

[0093] 冶炼本发明HiB钢，钢的组分及重量百分比含量为： C：0.09%、Si：3.302%、Mn：0.068%、P：0.015%、S：0.01%、N： 0.0080%、Sn：0.12%、Cr：0.012%、Cu：0.016%、Als：0.0270%、 Mo：0.01%、Se:0.021%、Sb：0.020%，其余成分为Fe及不可避免的杂质。

[0094] 生产方法，其步骤：

[0095] 1）将铸坯加热到1280℃；

[0096] 2）进行热轧：控制精轧终轧温度1000℃，热轧板厚度：2.2mm；

[0097] 3）进行卷取，控制其卷取温度在590～600℃；经检测，热轧板中AlN析出量Nx为34ppm；

[0098] 4）进行一段式常化处理，常化温度980℃，常化时间150秒；然后进行常规冷却；经检测，常化后钢带中AlN析出量为终点钢水中N含量的70%，即析出量56ppm；

[0099] 5）采用一次冷轧法轧制，第3道采用时效轧制，时效温度，即钢带出侧温度为200℃；冷轧板最终厚度0.260 mm；

[0100] 6）在湿式N2+H2气氛中进行脱碳退火，脱碳退火温度为835℃；退火时间150秒；分压比为0.5；

[0101] 7）采用两段式渗氮退火，气氛为N2+H2+NH3；第一段温度为740℃，其中NH3体积比为20%，时间15秒；第二段温度为950℃，NH3体积比为35%，时间30秒；根据步骤3）已知Nx范围为34ppm，故渗氮后的钢带总氮量根据（100+Nx）ppm≤Nt≤（280+Nx）ppm 计算，Nt范围为134-314 ppm；

[0102] 8）按照常规，涂布以氧化镁为主要成分的隔离剂；

[0103] 9）进行高温退火：

[0104] 升温速度控制为25℃/h，保护气氛为气氛为N2+H2混合气，H2体积百分比为80%；然后在1190℃下保温20小时，气氛为全氢气体；

[0105] 10）进行拉伸及平整退火，退火温度为750℃；

[0106] 11）在钢带表面涂布绝缘层。

[0107] 经检测，磁性能平均值为：磁感应强度B800为1.937T，P1.7/50为0.920 W/kg。

[0108] 实施例4

[0109] 冶炼本发明HiB钢，钢的组分及重量百分比含量为： C：0.065%、Si：3.323%、Mn：0.048%、P：0.008%、S：0.012%、N：0.0091%、Sn：0.09%、Cr：0.032%、Cu：0.014%、Als：0.0320%、Mo：0.002%、Se:0.031%、Sb：0.001%，其余成分为Fe及不可避免的杂质。

[0110] 生产方法，其步骤：

[0111] 1）将铸坯加热到1320℃；

[0112] 2）进行热轧：控制精轧终轧温度1040℃，热轧板厚度：2.2mm；

[0113] 3）进行卷取，其卷取温度在685～695℃；经检测，热轧板中AlN析出量Nx为24ppm；

[0114] 4）进行两段式常化处理，控制第一阶段的常化温度为1100℃，常化时间60秒，控制第二阶段的常化温度为900℃，常化时间30～150秒，然后进行常规冷却；经检测，常化后钢带中AlN析出量为终点钢水中N含量的65%，即AlN析出量为59ppm；

[0115] 5）采用两次轧制法：先进行第一次冷轧，厚度轧至1.5 mm；再进行中间退火,中间退火温度1000℃，退火时间120秒；然后进行第二次冷轧；冷轧板最终厚度0.260 mm；

[0116] 6）在湿式N2+H2气氛中进行脱碳退火，脱碳退火温度为850℃；退火时间170秒；分压比为0.42；

[0117] 7）采用两段式渗氮退火，气氛为N2+H2+NH3；第一段温度为740℃，其中NH3体积比为20%，时间20秒；第二段温度为950℃，NH3体积比为35%，时间45秒；根据步骤3）已知Nx范围为24ppm，故渗氮后的钢带总氮量根据（100+Nx）ppm≤Nt≤（280+Nx）ppm 计算，Nt范围为124-304ppm；

[0118] 8）按照常规，涂布以氧化镁为主要成分的隔离剂：

[0119] 9）进行高温退火：

[0120] 升温速度控制为21℃/h，保护气氛为气氛为N2+H2混合气，H2体积百分比为80%；然后在1195℃下保温22小时，气氛为全氢气体；

[0121] 10）进行拉伸及平整退火，退火温度为800℃；

[0122] 11）在钢板表面涂布绝缘涂层。

[0123] 本实施例热轧板，根据常化时间不同进行了对比试验，结果见表3所示：

[0124] 表3 为本实施例热轧板根据常化时间不同进行的对比试验结果

[0125]