本發(fā)明涉及取向硅鋼技術領域，具體涉及一種制作取向硅鋼的工藝方法。
背景技術：
硅鋼是電力、電子工業(yè)中不可缺少的重要軟磁合金，也是一種重要的節(jié)能金屬功能材料；其中主要應用于變壓器行業(yè)的取向硅鋼被稱作是全球鋼鐵業(yè)的“塔尖產(chǎn)品”，更有“特鋼藝術品”的美稱；硅鋼以鐵芯損耗(鐵損)和磁感應強度(磁感)作為產(chǎn)品磁性保證值，如何更好地改善取向硅鋼的磁性能(包括鐵損與磁感)，使其具有更高的磁導率、更低的磁致伸縮和鐵芯損耗已成為當前世界的熱門課題之一；而取向硅鋼的生產(chǎn)工藝復雜、制造技術嚴格，國外的生產(chǎn)技術都以專利的形式嚴加保護，視為企業(yè)的生命；硅鋼的制造技術和產(chǎn)品質(zhì)量更已成為衡量一個國家特殊鋼生產(chǎn)和科技發(fā)展水平的重要標志之一。
但是現(xiàn)有的制作取向硅鋼的工藝方法在連鑄的時候所采用的溫度高達1380度，這樣就會導致在加工的時候產(chǎn)生過熱的問題，造成耗費能量過多，而且獲得的硅鋼片脆性過大，給冷軋帶來很大的困難，經(jīng)常發(fā)生裂邊、斷裂的事故，帶鋼層與帶鋼層之間也容易發(fā)生粘連，影響生產(chǎn)效率，也影響成本，導致取向硅鋼的磁性能不高，而且很不穩(wěn)定，質(zhì)量不高。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為提供一種取向硅鋼的磁性能高而且質(zhì)量穩(wěn)定，防止帶鋼之間發(fā)生粘連的制作取向硅鋼的工藝方法。
本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)：一種制作取向硅鋼的工藝方法，步驟如下：
步驟a：將軋硬卷上卷至輸送設備進行開卷成帶鋼，并且將前一個軋硬卷的尾端和后一個軋硬卷的前端焊接在一起以便于其不間斷的輸送；
步驟b：用氫氧化鈉和碳酸鈉或磷酸三鈉配置而成的堿液對帶鋼的表面進行清洗，用以達到更好的清洗效果；
步驟c：清洗完成后的帶鋼放入電解液中進行電解處理，用以達到脫脂的目的；
步驟d：完成脫脂后的帶鋼用水進行噴淋清洗，再進行烘干干燥；
步驟e：干燥后的帶鋼進入脫碳退火爐區(qū)域，首先經(jīng)過輻射管加熱段加熱至600-750℃用于預加熱，再經(jīng)過與輻射管加熱段連通的電加熱段加熱至750-850℃，并且在電加熱段加入氮氫混合氣體用于進行脫碳處理，將帶鋼內(nèi)的碳含量由500PPM以上降低至20PPM以下；接著進入與輻射管和電加熱段隔離的電加熱均熱段加熱至800-900℃，且也加入氮氫混合氣體，用于形成二氧化硅薄膜，并且形成初次結(jié)晶；再進入與電加熱均熱段隔離的冷卻段并且也加入氮氫混合氣體用于冷卻溫度至700-800℃，最后進入與冷卻段隔離的滲氮段且將溫度保持在700-800℃，并加入氨氣和氮氫混合氣體用于滲入氮進入帶鋼，使得氮與鋁形成氮化鋁，用于抑制帶鋼自身的晶粒長達，以利于高斯織構(gòu)的形成；
步驟f：滲氮完成后的帶鋼進行冷卻處理溫度降至150℃以下；
步驟g：冷卻完成后的帶鋼涂上氧化鎂涂層，帶鋼經(jīng)過兩個表面具有凹槽的涂輥之間，凹槽內(nèi)有粘度為25℃的氧化鎂；涂上氧化鎂涂層后烘干燒結(jié)至500-700℃使帶鋼表面形成硅酸鎂薄膜，保證帶鋼與帶鋼的層與層之間的間隔，用于防止粘結(jié)；
步驟h：涂層后的帶鋼進行冷卻處理后輸送至高溫退火區(qū)域；
步驟i：帶鋼先經(jīng)過第一加熱段加熱至550-650℃，并且其中為氮氣；再進入低保溫段，保持550-650℃的溫度18-22小時，并且其中為氮氫混合氣體；然后進入第二加熱段，以15-20℃/h加熱速度加熱至1150℃，并且其中為氮氫混合氣體；接著進入高保溫段，保持1150℃保溫24-26小時，并且其中為純氫氣體；最后進入冷卻段，隨著高溫罩式爐的爐冷冷卻至600℃吊開高溫罩式爐的加熱罩，爐冷冷卻至300℃吊開高溫罩式爐的保護罩出爐；
步驟j：高溫退火后的帶鋼用水進行刷洗漂洗后擠干烘干再用酸溶液對其進行酸洗，酸洗完成后繼續(xù)用水進行刷洗烘干后將帶鋼輸送至具有刻槽的兩個涂輥之間來涂絕緣層，用于防止渦流；
步驟k：涂完絕緣層后的帶鋼進入熱拉伸爐區(qū)，先進行預加熱至600-800℃，然后加熱至800-900℃，再保持均熱800-900℃并進行熱拉伸，給予帶鋼微張力使得版型平整；
步驟l：完成熱拉伸的帶鋼進行冷卻處理降至150℃輸送至檢測區(qū)域進行測厚及鐵損儀；
步驟m:檢測完成后根據(jù)要求進行剪切分卷，張力卷取。
所述步驟e中輻射管加熱段和電加熱段的露點溫度為60-65℃，步驟e中電加熱均熱段和冷卻段的露點溫度為負5-負10℃，步驟e中滲氮段的露點溫度為0℃以下；所述步驟g中涂氧化鎂涂層為正反面雙面涂層，氧化鎂為12 g/m2。
4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種制作取向硅鋼的工藝方法，其特征在于：所述步驟e中的輸送速度小于65m/min；所述步驟g中的輸送速度為80-100 m/min；所述步驟j中的絕緣層厚度為2-6微米。
本發(fā)明將軋硬卷依次通過脫碳退火降低帶鋼碳含量，滲氮形成氮化鋁抑制鋼自身的晶粒長大，涂氧化鎂形成硅酸鎂薄膜防止帶鋼之間粘結(jié)，高溫退火二次再結(jié)晶形成硅酸鎂底層和凈化鋼質(zhì)，對帶鋼進行涂絕緣層防止渦流和熱拉伸平整處理使得板型更加平整的工藝，獲得的取向硅鋼表面更加平整，且質(zhì)量穩(wěn)定合格率高。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益之處在于：1）帶鋼表面在工藝過程中清洗干凈；2）帶鋼碳含量通過脫碳退火降低至20PPMM以下，用于防止鐵損的提高；3）帶鋼內(nèi)滲入一定量的氮和鋁形成氮化鋁用于抑制鋼自身的晶粒長大，利于高斯織構(gòu)的形成；4）帶鋼表面涂氧化鎂在表面形成硅酸鎂薄膜，為絕緣層將層與層之間的帶鋼間隔，防止粘結(jié)；5）通過高溫退火在升溫中二次再結(jié)晶，形成硅酸鎂底層和凈化鋼質(zhì)，促進高斯織構(gòu)的形成，并且能去除氮、硫雜質(zhì)；6）對帶鋼涂絕緣層用于防止渦流；7）在高溫條件下給予微張力進行熱拉伸平整處理使得板型更加平整。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式，對本發(fā)明作進一步描述。
實施例1：步驟a：將軋硬卷上卷至輸送設備進行開卷成帶鋼，并且將前一個軋硬卷的尾端和后一個軋硬卷的前端焊接在一起以便于其不間斷的輸送，而且還配有緩沖裝置以防止在焊接時需要停機從而造成成本的浪費；
步驟b：用氫氧化鈉和碳酸鈉或磷酸三鈉配置而成的堿液對帶鋼的表面進行清洗，用以達到更好的清洗效果；
步驟c：清洗完成后的帶鋼放入電解液中進行電解處理，用以達到脫脂的目的；
步驟d：完成脫脂后的帶鋼用水進行噴淋清洗，再對其進行烘干使得帶鋼干燥；
步驟e：干燥后的帶鋼進入脫碳退火爐區(qū)域，首先經(jīng)過輻射管加熱段加熱至600℃用于預加熱，再經(jīng)過與輻射管加熱段連通的電加熱段加熱至750℃，并且在電加熱段加入氮氫混合氣體用于進行脫碳處理，將帶鋼內(nèi)的碳含量由500PPM以上降低至20PPM，且輻射管加熱段和電加熱段的露點溫度為60℃；接著進入與輻射管和電加熱段隔離的電加熱均熱段加熱至800℃，且也加入氮氫混合氣體，用于形成二氧化硅薄膜，并且形成初次結(jié)晶；再進入與電加熱均熱段隔離的冷卻段并且也加入氮氫混合氣體用于冷卻溫度至700℃，且電加熱均熱段和冷卻段的露點溫度為負10℃，最后進入與冷卻段隔離的滲氮段且將溫度保持在700℃，并加入氨氣和氮氫混合氣體用于滲入氮進入帶鋼，使得氮與鋁形成氮化鋁，且滲氮段的露點溫度為0℃，用于抑制帶鋼自身的晶粒長達，以利于高斯織構(gòu)的形成；
步驟f：滲氮完成后的帶鋼進行冷卻處理溫度降至150℃；
步驟g：冷卻完成后的帶鋼兩面都涂上氧化鎂涂層，帶鋼經(jīng)過兩個表面具有凹槽的涂輥之間，凹槽內(nèi)有粘度為25℃的氧化鎂，氧化鎂為12 g/m2，；涂上氧化鎂涂層后烘干燒結(jié)至500℃使帶鋼表面形成硅酸鎂薄膜，保證帶鋼與帶鋼的層與層之間的間隔，用于防止粘結(jié)；
步驟h：涂層后的帶鋼進行冷卻處理后輸送至高溫退火區(qū)域；
步驟i：帶鋼先經(jīng)過第一加熱段加熱至550℃，并且其中為氮氣；再進入低保溫段，保持550℃的溫度18小時，并且其中為氮氫混合氣體；然后進入第二加熱段，以15℃/h加熱速度加熱至1150℃，并且其中為氮氫混合氣體；接著進入高保溫段，保持1150℃保溫24小時，并且其中為純氫氣體；最后進入冷卻段，隨著高溫罩式爐的爐冷冷卻至600℃吊開高溫罩式爐的加熱罩，爐冷冷卻至300℃吊開高溫罩式爐的保護罩出爐；
步驟j：高溫退火后的帶鋼用水進行刷洗漂洗后擠干烘干再用酸溶液對其進行酸洗，酸洗完成后繼續(xù)用水進行刷洗烘干后將帶鋼輸送至具有刻槽的兩個涂輥之間來涂絕緣層，絕緣層厚度為2微米，用于防止渦流；
步驟k：涂完絕緣層后的帶鋼進入熱拉伸爐區(qū)，先進行預加熱至600℃，然后加熱至800℃，再保持均熱800℃并進行熱拉伸，給予帶鋼微張力使得版型平整；
步驟l：完成熱拉伸的帶鋼進行冷卻處理降至150℃輸送至檢測區(qū)域進行測厚及鐵損儀；
步驟m:檢測完成后根據(jù)要求進行剪切分卷，張力卷取。
實施例2：步驟a:將軋硬卷上卷至輸送設備進行開卷成帶鋼，并且將前一個軋硬卷的尾端和后一個軋硬卷的前端焊接在一起以便于其不間斷的輸送，而且還配有緩沖裝置以防止在焊接時需要停機從而造成成本的浪費；
步驟b：用氫氧化鈉和碳酸鈉或磷酸三鈉配置而成的堿液對帶鋼的表面進行清洗，用以達到更好的清洗效果；
步驟c：清洗完成后的帶鋼放入電解液中進行電解處理，用以達到脫脂的目的；
步驟d：完成脫脂后的帶鋼用水進行噴淋清洗，再進行烘干干燥；
步驟e：干燥后的帶鋼進入脫碳退火爐區(qū)域，首先經(jīng)過輻射管加熱段加熱至750℃用于預加熱，再經(jīng)過與輻射管加熱段連通的電加熱段加熱至850℃，并且在電加熱段加入氮氫混合氣體用于進行脫碳處理，將帶鋼內(nèi)的碳含量由500PPM以上降低至18PPM，且輻射管加熱段和電加熱段的露點溫度為65℃；接著進入與輻射管和電加熱段隔離的電加熱均熱段加熱至900℃，且也加入氮氫混合氣體，用于形成二氧化硅薄膜，并且形成初次結(jié)晶；再進入與電加熱均熱段隔離的冷卻段并且也加入氮氫混合氣體用于冷卻溫度至800℃，且電加熱均熱段和冷卻段的露點溫度為負5℃，最后進入與冷卻段隔離的滲氮段且將溫度保持在800℃，并加入氨氣和氮氫混合氣體用于滲入氮進入帶鋼，滲氮段的露點溫度為負1℃，使得氮與鋁形成氮化鋁，用于抑制帶鋼自身的晶粒長達，以利于高斯織構(gòu)的形成；
步驟f：滲氮完成后的帶鋼進行冷卻處理溫度降至150℃以下；
步驟g：冷卻完成后的帶鋼兩面都涂上氧化鎂涂層，帶鋼經(jīng)過兩個表面具有凹槽的涂輥之間，凹槽內(nèi)有粘度為25℃的氧化鎂，氧化鎂為11 g/m2，；涂上氧化鎂涂層后烘干燒結(jié)至700℃使帶鋼表面形成硅酸鎂薄膜，保證帶鋼與帶鋼的層與層之間的間隔，用于防止粘結(jié)；
步驟h：涂層后的帶鋼進行冷卻處理后輸送至高溫退火區(qū)域；
步驟i：帶鋼先經(jīng)過第一加熱段加熱至650℃，并且其中為氮氣；再進入低保溫段，保持650℃的溫度22小時，并且其中為氮氫混合氣體；然后進入第二加熱段，以20℃/h加熱速度加熱至1150℃，并且其中為氮氫混合氣體；接著進入高保溫段，保持1150℃保溫26小時，并且其中為純氫氣體；最后進入冷卻段，隨著高溫罩式爐的爐冷冷卻至600℃吊開高溫罩式爐的加熱罩，爐冷冷卻至300℃吊開高溫罩式爐的保護罩出爐；
步驟j：高溫退火后的帶鋼用水進行刷洗漂洗后擠干烘干再用酸溶液對其進行酸洗，酸洗完成后繼續(xù)用水進行刷洗烘干后將帶鋼輸送至具有刻槽的兩個涂輥之間來涂絕緣層，絕緣層厚度為6微米，用于防止渦流；
步驟k：涂完絕緣層后的帶鋼進入熱拉伸爐區(qū)，先進行預加熱至800℃，然后加熱至900℃，再保持均熱900℃并進行熱拉伸，給予帶鋼微張力使得版型平整；
步驟l：完成熱拉伸的帶鋼進行冷卻處理降至148℃輸送至檢測區(qū)域進行測厚及鐵損儀；
步驟m:檢測完成后根據(jù)要求進行剪切分卷，張力卷取。
實施例3：步驟a：將軋硬卷上卷至輸送設備進行開卷成帶鋼，并且將前一個軋硬卷的尾端和后一個軋硬卷的前端焊接在一起以便于其不間斷的輸送，而且還配有緩沖裝置以防止在焊接時需要停機從而造成成本的浪費；
步驟b：用氫氧化鈉和碳酸鈉或磷酸三鈉配置而成的堿液對帶鋼的表面進行清洗，用以達到更好的清洗效果；
步驟c：清洗完成后的帶鋼放入電解液中進行電解處理，用以達到脫脂的目的；
步驟d：完成脫脂后的帶鋼用水進行噴淋清洗，再進行烘干干燥；
步驟e：干燥后的帶鋼進入脫碳退火爐區(qū)域，首先經(jīng)過輻射管加熱段加熱至700℃用于預加熱，再經(jīng)過與輻射管加熱段連通的電加熱段加熱至800℃，且輻射管加熱段和電加熱段的露點溫度為65℃,并且在電加熱段加入氮氫混合氣體用于進行脫碳處理，且輻射管加熱段和電加熱段的露點溫度為63℃；將帶鋼內(nèi)的碳含量由500PPM以上降低至20PPM以下；接著進入與輻射管和電加熱段隔離的電加熱均熱段加熱至850℃，且也加入氮氫混合氣體，用于形成二氧化硅薄膜，并且形成初次結(jié)晶；再進入與電加熱均熱段隔離的冷卻段并且也加入氮氫混合氣體用于冷卻溫度至750℃,且電加熱均熱段和冷卻段的露點溫度為負7℃，最后進入與冷卻段隔離的滲氮段且將溫度保持在750℃，滲氮段的露點溫度為0℃，并加入氨氣和氮氫混合氣體用于滲入氮進入帶鋼，使得氮與鋁形成氮化鋁，用于抑制帶鋼自身的晶粒長達，以利于高斯織構(gòu)的形成；
步驟f：滲氮完成后的帶鋼進行冷卻處理溫度降至150℃以下；
步驟g：冷卻完成后的帶鋼涂上氧化鎂涂層，帶鋼經(jīng)過兩個表面具有凹槽的涂輥之間，凹槽內(nèi)有粘度為25℃的氧化鎂；涂上氧化鎂涂層后烘干燒結(jié)至600℃使帶鋼表面形成硅酸鎂薄膜，保證帶鋼與帶鋼的層與層之間的間隔，用于防止粘結(jié)；
步驟h：涂層后的帶鋼進行冷卻處理后輸送至高溫退火區(qū)域；
步驟i：帶鋼先經(jīng)過第一加熱段加熱至600℃，并且其中為氮氣；再進入低保溫段，保持600℃的溫度20小時，并且其中為氮氫混合氣體；然后進入第二加熱段，以18℃/h加熱速度加熱至1150℃，并且其中為氮氫混合氣體；接著進入高保溫段，保持1150℃保溫25小時，并且其中為純氫氣體；最后進入冷卻段，隨著高溫罩式爐的爐冷冷卻至600℃吊開高溫罩式爐的加熱罩，爐冷冷卻至300℃吊開高溫罩式爐的保護罩出爐；
步驟j：高溫退火后的帶鋼用水進行刷洗漂洗后擠干烘干再用酸溶液對其進行酸洗，酸洗完成后繼續(xù)用水進行刷洗烘干后將帶鋼輸送至具有刻槽的兩個涂輥之間來涂絕緣層，絕緣層厚度為4微米,用于防止渦流；
步驟k：涂完絕緣層后的帶鋼進入熱拉伸爐區(qū)，先進行預加熱至700℃，然后加熱至850℃，再保持均熱850℃并進行熱拉伸，給予帶鋼微張力使得版型平整；
步驟l：完成熱拉伸的帶鋼進行冷卻處理降至150℃輸送至檢測區(qū)域進行測厚及鐵損儀；
步驟m:檢測完成后根據(jù)要求進行剪切分卷，張力卷取。
本發(fā)明的保護范圍包括但不限于以上實施方式，本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書為準，任何對本技術做出的本領域的技術人員容易想到的替換、變形、改進均落入本發(fā)明的保護范圍。