中温含铜取向硅钢的形变和再结晶织构特征

通过对比中温含铜取向硅钢与普通取向硅钢和高磁感取向硅钢的组织和织构特征,分析中温含铜取向硅钢独特的织构演变规律及其对二次再结晶行为的影响.结果表明,为了获得有利于高斯晶粒长大的强γ取向线织构,中温含铜钢需经过回复退火处理和高温退火阶段慢速升温.回复过程中γ取向线晶粒储能降低,同时慢速升温有利于γ取向线晶粒的形核和再结晶.中温含铜钢的二次再结晶开始温度超过1000℃,由于初次再结晶晶粒组织以γ织构为主且非γ取向线晶粒较少,导致最终二次晶粒尺寸超大且晶界圆滑,二次再结晶机理以择优长大为主导,超大的二次晶粒尺寸导致最终成品的铁损升高,但通过激光刻痕处理后,整体铁损的降低效果比二次晶粒较小的高磁感取向硅钢更加显著.      

薄带连铸取向硅钢Goss晶粒二次再结晶过程的研究

研究了双辊薄带连铸Fe- 3%Si取向硅钢薄带在冷轧后二次再结晶过程中Goss晶粒的演化过程。结果表明：薄带连铸流程可以固溶较多的抑制剂元素，并且无需通过“γ→α”相变控制AlN的析出。铸带经过两阶段冷轧变形和高温退火后，可以获得完善且位向准确的Goss晶粒，B8值达到1. 92T以上。高温退火升温过程中，在抑制剂的作用下基体晶粒尺寸基本稳定，Goss晶粒在1035～1060℃范围内发生异常长大。长大方式为位向准确的Goss二次晶粒快速发生异常长大，吞并基体中稳定的初次晶粒，而后快速发生异常长大的二次晶粒继续吞并发展缓慢的Goss二次晶粒和一些尺寸较大的初次晶粒，最终完成全部二次再结晶过程。     

取向硅钢薄带形变再结晶组织及织构演变

利用背散射电子衍射微织构分析技术及X射线衍射织构分析技术,结合对取向硅钢薄带再结晶各阶段退火板磁性能的分析,系统研究了其形变再结晶过程中的组织及织构演变.结果表明,薄带内原始高斯晶粒取向发生绕TD轴向{111}〈112〉的转变,同时晶粒取向还表现出绕RD轴的附加转动,这种附加转动及其导致的表层微弱立方形变组织可为再结晶立方织构的形成提供核心.退火各阶段样品磁性能的变化对应了{110}-{100}〈001〉有益织构及其他织构的强弱转变以及再结晶晶粒不均匀程度的变化,综合织构类型及晶粒尺寸的变化推断发生了二次及三次再结晶过程.升温过程再结晶织构演变主要体现了织构诱发机制,也即与基体存在绕〈001〉轴取向关系的晶粒长大优势结合高斯织构的抑制效应发挥作用;而在高温长时间保温后三次再结晶过程,{110}低表面能诱发异常长大发挥主要作用使得最终得到锋锐的高斯织构.      

薄带连铸取向硅钢Goss晶粒二次再结晶过程的研究

研究了双辊薄带连铸Fe-3%Si取向硅钢薄带在冷轧后二次再结晶过程中Goss晶粒的演化过程。结果表明:薄带连铸流程可以固溶较多的抑制剂元素,并且无需通过"γ→α"相变控制AlN的析出。铸带经过两阶段冷轧变形和高温退火后,可以获得完善且位向准确的Goss晶粒,B_8值达到1.92 T以上。高温退火升温过程中,在抑制剂的作用下基体晶粒尺寸基本稳定,Goss晶粒在1 035～1 060℃范围内发生异常长大。长大方式为位向准确的Goss二次晶粒快速发生异常长大,吞并基体中稳定的初次晶粒,而后快速发生异常长大的二次晶粒继续吞并发展缓慢的Goss二次晶粒和一些尺寸较大的初次晶粒,最终完成全部二次再结晶过程。     

低温板坯加热晶粒取向3.0%Si钢高温退火中的组织演化

采用取向分布函数及金相分析方法研究了以Cu₂S为主要抑制剂的低温板坯加热晶粒取向硅钢(%:0.04C、3.16Si、0.50Cu)在650～1 050℃高温退火中组织的演化过程。结果表明,该取向硅钢的初次再结晶温度为650～700℃,二次再结晶温度为1 000～1 050℃。初次再结晶后的主要织构强度以{111}〈110〉、 {112}〈110〉、 {111}〈112〉顺序减弱。初次再结晶组织的晶粒尺寸和织构强度在700～900℃变化很小,在900～1 000℃晶粒长大速度加快,{111}〈110〉、{112}〈110〉组分增强,而{111}〈112〉组分的强度基本保持不变。     

高性能取向硅钢的工业化生产研究

采用光学显微镜、X射线衍射仪等分析了宁波钢铁有限公司生产的取向硅钢不同工序下的组织及织构演变规律.结果 表明:铸坯经过热轧后,沿着厚度方向组织不均匀;一次冷轧并经脱碳退火后,组织由条状纤维状变成等轴状的初次再结晶晶粒,初次再结晶平均晶粒尺寸为18.17 μm,织构主要以α织构和γ织构为主;在二次冷轧后,晶粒再次被压缩,转变为纤维状,织构主要为γ织构;经过高温退火后,发生二次再结晶,晶粒异常长大,晶粒尺寸达到厘米级,织构成分为单一且锋锐的Goss织构.     

硅钢织构退火

本发明阐述一种生产晶粒取向硅钢的改进方法。在以硼为抑制剂的硅钢中,(110)[001]织构的发展取决于二次再结晶的完善程度。在初次晶粒的正常长大被抑制的情况下,二次高斯晶粒吞并初次晶粒而长大,而抑制剂(如:硼、硫、氮)阻碍正常晶粒长大的作用直到二次高斯晶粒长大及初次晶粒消失的温度为止,这种现象是在最终织构退火期间发生的。一般的最终织构退火包括,以接近28℃/小时的速度加热到发生钢质净化的温度,并且在     

低温加热渗氮型取向硅钢二次晶粒取向度下降成因分析

低温加热渗氮型取向硅钢二次再结晶完全、磁性能却不高是一种常见的现场质量问题,其成因的判断及问题的解决对降低生产成本至关重要。本文对两组企业生产中存在上述现象的低温渗氮钢的一次再结晶板进行高温退火中断实验,确定其二次再结晶温度及基体晶粒和二次晶粒的取向分布特征,探索其成因。结果表明,磁性能下降的原因是二次晶粒取向度偏差大,主要向{110}<227>取向偏转;其本质是一次晶粒尺寸偏小,二次再结晶温度提前了约50 ℃;高斯晶粒以外的偏高斯取向晶粒优先形成。两组样品的差异不在于其二次再结晶温度不同,而是二次晶粒的偏差度不同。这种差异又反映出两组样品微小的一次退火组织织构和抑制剂的差异或成分波动性。     

退火温度对双辊薄带连铸高强度无取向硅钢组织和性能的影响

摘要：研究了退火温度对双辊薄带连铸Si质量分数为3.2%的高强度无取向硅钢组织、织构和性能的影响。结果表明,700℃保温时试验钢开始发生再结晶;800℃保温时,试验钢已完全再结晶,平均晶粒尺寸为26.4μm;900和1000℃保温时,试验钢中的晶粒开始逐渐长大,平均晶粒尺寸分别长大到33.8和40.9μm,且900℃退火时晶粒组织最均匀。随着退火温度的升高,试验钢中有利织构组分λ织构逐渐增强,Goss织构则在900℃退火时强度最强。因此,试验钢在900℃退火时有利于兼顾磁性能和力学性能。     

0.20 mm薄规格取向硅钢的开发及关键工艺探讨

为开发磁性能优良的0.20 mm薄规格取向硅钢,对该取向硅钢的组织特征,不同冷轧压下率和高温退火气氛对磁性能的影响进行了研究。结果表明：所获得的0.20 mm薄规格取向硅钢成品组织二次再结晶完全,铁损（P1.7/50）为0.89 W/kg,磁感（J800）为1.906 T;热轧和常化1/8层的主要织构组分为Goss织构,冷轧织构为较强的{001}〈110〉,退火织构主要为{411}〈148〉,脱碳晶粒尺寸约为21.17 μm,Goss晶粒极少;0.20 mm薄规格取向硅钢合适的冷轧压下率为91.3 %;高温退火升温段合适的气氛为75% N2。     

高温合金中晶粒异常长大及临界变形量研究进展

针对目前急需解决的高温合金晶粒度控制问题,研究了临界变形量与晶粒度遗传性的理论基础。为建立晶粒度预测模型,基于晶粒异常长大的影响因素,重点探讨了合金经历小变形后的临界变形粗晶理论及异常长大模型研究进展。最后介绍了研究晶粒异常长大的数值模拟方法,并深入探讨这些研究方法的理论原理及可行性。     

Diffusion of copper along the grain boundaries in aluminum

The grain boundary diffusion (GBD) of copper in aluminum is investigated in the range t = 300?400°C. Investigations were performed on a scanning electron microscope equipped with an attachment for electron probe X-ray microanalysis. The triple product sδD _gb (where s is the segregation coefficient, δ is the width of the grain boundary, and D _gb is the GBD coefficient) was calculated by the Fisher criterion using two methods (namely, the copper concentration in the grain boundary, depending on the penetration depth, was determined and the angles in the vertex of the concentration profile was measured using an optical microscope). In the first case, sδD _gb was 5.1 × 10^?11 exp(?102/(RT)) m³/s; in the second case it was 1.4 × 10^?11 exp(?94/(RT)) m³/s. The obtained results are compared with innumerous literature data.     

镁粒脱硫工业试验研究

通过采用冷态模拟试验,确定了合适的喷吹工艺参数,设计了喷吹镁粒设备在酒钢炼钢厂脱硫站进行了工业试验.试验结果表明:采用喷吹镁粒脱硫工艺,其脱硫率在85%～92%之间,铁水温降10～15℃,镁粒耗量吨铁0.45～0.60 kg.镁粒脱硫工艺与其它脱硫工艺相比,具有脱硫效率高、铁水温降小、产生的渣量少、对环境的污染少等特点.     

WC晶粒定量测量研究

用图片比较法、截线法和面积法对WC-Co合金中的WC晶粒进行定量测量,结果表明,截线法最适合WC晶粒的定量测量,并且Co含量的高低不影响截线法定量测量WC晶粒.     

金属凝固过程与细晶技术

为了实现连续铸造金属材料的均质化,研究了以数值模拟得到的凝固过程函数曲线方程控制自行设计单向凝固炉中凝固过程的工艺参数选择原则;并基于以自行设计并制备的脉冲电磁振荡凝固实验装置获得的大量实验结果及对其进行的理论分析,揭示了脉冲电磁振荡细化金属凝固组织的机理,提出了脉冲磁致振荡凝固细晶化技术.     

尖晶石基惰性阳极坯料的粒度组成

为了保证尖晶石基惰性阳极制品具有较高的体积密度和较低的气孔率,从原料粒度组成入手,在球列理论的基础上,通过实验对尖晶石颗粒级配进行了研究.实验中根据不同的产品规格,设定了4种不同的主颗粒,通过测量振实密度以寻求最佳的粒度级配.实验中先确定主颗粒与填充颗粒的质量分数和直径比,在此基础上加入不同含量的细粉以得到最佳的粒度级配.实验结果表明,主颗粒与填充颗粒的实际堆积方式与理论上球体的体心立方或密排六方堆积比较吻合,且当主颗粒、填充颗粒、细粉的质量分数分别为42%,18%,40%时,振实密度最大.     

WC-TiC-TaC无金属粘结相硬质合金的热压致密化与晶粒生长行为

采用Cr、V掺杂超细WC与TaTiC2型单一相成分WC-36.5TiC-24.5TaC复式碳化物粉末为原料,通过1 700℃、20 MPa热压工艺,制备WC-3.65TiC-2.45TaC-0.47Cr3C2-0.28VC无金属粘结相硬质合金。采用X射线衍射分析技术研究烧结过程中的物相转变,采用扫描电镜与能谱仪对合金微观组织结构特征进行观察与分析。结果表明,在高温、高压固相烧结过程中,发生了W原子向复式碳化物中的大量固溶、TaTiC2型固溶体向TiWC2型固溶体的物相转变以及固溶体中Ta、Ti原子向WC中的反向固溶。合金固相烧结致密化主要机制为W原子与Ta、Ti原子之间的非平衡体扩散机制以及高温、高压下物质的粘性/塑性流动机制。W原子在固溶体型复式碳化物粘结相中的各向异性溶解-析出会显著削弱晶粒生长抑制剂的功能,导致板状WC晶粒的形成。     

取向硅钢涂层对噪音特性的影响

取向硅钢片磁致伸缩是变压器噪音来源的主要因素,本文研究了取向硅钢片硅酸镁底层和磷酸盐涂层对磁致伸缩的影响。结果表明：取向硅钢表面的硅酸镁底层和磷酸盐涂层可降低取向硅钢的磁致伸缩;增加绝缘涂层的厚度可减少杂畴和90°畴,改善取向硅钢的噪音性能。     

电磁搅拌对A1-5Ti-1B的显微组织与晶粒细化能力的影响

在中间包对A1-5Ti-1B熔体施加电磁搅拌,然后连续铸挤成A1-5Ti-1B丝,研究了电磁搅拌对A1-5Ti-1B的显微组织与晶粒细化能力的影响,结果表明：电磁搅拌能够阻止TiB2粒子的团聚和沉淀,改善TiB2粒子的分布均匀性,提高A1-5Ti-1B的晶粒细化能力．A1-Ti1B的Ti、B元素含量分别为5．08％和1．02％,TiB2粒子平均尺寸为0．74μm,TiAl3相平均尺寸为15．7μm．添加0．2％的AI-5Ti-1B后保温2min,可使纯铝晶粒从2800μm细化至68μm,保温120min,晶粒未见长大．     

Microstructure of Al-Ti-B-Er refiner and its grain refining performance

Al-Ti-B-Er refiner was successfully prepared by CR (contact reaction process), a process based on SHS (self propagating high-temperature synthesis). The microstructure of the alloy was studied by optical microscopy, X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) equipped with energy-dispersive spectrometry. The results showed that Al-Ti-B-Er alloy was composed of a-Al, block-like TiAl₃ and flocked TiB₂. Compared with Al-Ti-B refiner, formation of TiAlEr compounds, Er modified the morphology of TiAl₃ phase, and dispersed the TiB₂ and TiAl₃. An excellent grain refining performance was obtained when adding 1 wt.% Al-Ti-B-Er in Al-10Zn-1.9Mg-1.6Cu-0.12Zr alloy, the average grain size was about 40 µm. The refinement mechanism of Al-Ti-B-Er was also discussed. Er changed the morphology of TiAl₃, TiB₂ phase, the refiner would be more efficient. The decomposition of TiAlEr compounds which released Er refrained the growth of TiAl₃ and made TiB₂ difficult to aggregate or deposit, therefore resulted in more particles being efficient nucleation substrate.