常化温度对无抑制剂取向硅钢性能影响

在实验室中采用无抑制剂法制备取向硅钢,对无抑制剂取向硅钢的热轧和常化工艺进行了研究。结果表明,850℃常化的取向硅钢组织中具有更多的{111}面组分,有助于晶界迁移发生二次再结晶而形成单一Goss织构;而900℃、950℃常化后的取向硅钢中晶粒尺寸过大,晶界数量减少,不利于二次再结晶的发展。随常化温度升高;磁感应强度降低;铁损值增高。     

高磁感取向硅钢27QG090的常化退火工艺

采用中试试验平台完成高磁感取向硅钢27QG090实验室常化退火工艺过程,利用光学显微镜、X射线衍射仪、透射电镜和能谱仪分析常化退火处理后试样的显微组织和宏观织构。结果表明,高磁感取向硅钢27QG090常化退火后的显微组织为铁素体,宏观织构主要是以α织构、α^*织构、铜型织构为主,兼有微弱的高斯织构,常化退火后的析出物主要是AlN,其平均尺寸约为40 nm。综合分析得出最优的常化退火工艺为1120℃×3 min+920℃×3 min, 100℃水淬。     

钛微合金化无取向硅钢的再结晶行为

利用半小时等温法、光学显微镜、显微硬度计和透射电镜等研究了钛微合金化无取向硅钢和普通无取向硅钢的再结晶温度、硬度、显微组织和析出物分布。结果表明：钛微合金化无取向硅钢的再结晶温度比普通无取向硅钢的再结晶温度高55℃;两种钢的显微组织变化规律相同,随着退火温度升高再结晶晶粒开始出现,硬度降低,变形组织逐渐被取代;钛微合金化无取向硅钢中含有纳米级含钛析出物,分布在位错附近,在退火过程中会钉扎位错,阻碍晶界移动延缓再结晶。     

高牌号无取向硅钢常化过程织构演变行为

采用EBSD技术研究了某钢厂厚板坯流程试制的50W270高牌号无取向硅钢980℃常化过程中显微组织及织构的演变。结果表明:常化过程是热轧板再结晶及晶粒长大的过程,常化使组织均匀化,但厚度方向上始终存在织构梯度。常化过程中再结晶初期形核主要发生在s=0.5层中的{116}110变形晶粒上,新晶粒主要织构为{116}110~{001}110,再结晶后期形核主要发生在旋转立方织构变形晶粒上,与热轧板织构的区别是s=0.5层出现较强的高斯织构。再结晶形核阶段符合亚晶聚合机理,织构的演变可以解释为再结晶阶段的特殊取向的择优形核和晶粒长大阶段的特殊取向晶粒择优长大。     

热轧无取向Fe-3.28%Si钢常化过程微观组织研究

利用OM、XRD研究了常化工艺参数对热轧无取向硅钢板组织及织构的影响。结果表明:热轧硅钢常化后晶粒变大,变形带对常化过程组织形貌具有重要影响,常化后TD-RD面主要是等轴晶,晶界受常化温度影响较小,厚度方向较大的变形量使RD-ND和TD-ND面的晶界沿变形带方向分布,晶粒多为不规则形状;常化温度低于950℃时,随温度升高,残留的动态再结晶晶粒长大导致组织趋于均匀;温度超过1000℃时,在畸变的晶界上产生少量静态再结晶且原始晶粒异常长大,组织不均匀性增加,较短的常化时间对组织均匀性影响不大;常化处理为950℃保温5 min时,(110)面组分减小,晶粒取向性减弱,因此经过950℃保温5 min的常化处理的钢可以获得理想的组织,有利于后续的冷轧变形和组织调控。     

含Nb高强度无取向硅钢全工艺流程中的组织和织构演变

选用含Nb高强度无取向硅钢作为分析对象,研究其在全工艺流程(热轧、常化、冷轧、退火)中的组织和织构变化。结果表明:由于形变和温度场的分布原因,该无取向硅钢热轧板形成组织分层,表层为再结晶组织,中心层为带状回复组织,次表层为再结晶和回复组织。同时厚度方向表现出很大的织构梯度,但织构梯度随着形变和再结晶会不断弱化。常化后带状组织消失,再结晶晶粒发生了充分长大,织构弥散强度降低。冷轧后,无取向硅钢的组织主要表现为沿轧制方向伸长的带状组织,织构以α线织构和γ线织构为主。退火后该无取向硅钢变形组织消失,完全再结晶,但晶粒不均匀,织构为γ线织构和和少量对磁性有利的η线织构。     

常化冷却工艺对低温取向硅钢组织及析出相的影响（英文）

利用OM、TEM与EDS技术,对Fe-3.2%Si低温取向硅钢热轧板进行不同常化冷却工艺处理后的显微组织、析出相及最终产品的磁性能进行分析,并与热轧板的组织和析出相进行对比。结果表明,常化板较热轧板的表层组织均匀,基体中再结晶比例增加,带状组织变窄;常化板中析出物的数量明显比热轧板的多,析出物主要有AlN、MnS及复合析出的(Cu,Mn)S等。在常化温度1120℃、保温3 min的条件下,采用二段式冷却较空冷、淬沸水、淬常温水的冷却工艺,常化板表层显微组织更均匀,沿板厚方向的显微组织的不均匀性显著,取向硅钢的磁性能最高;常化后采用二段式冷却工艺析出的细小析出物数量最多,且弥散分布在基体中,抑制剂的抑制效果最好,对成品获得高磁性最有利。     

常化工艺对高磁感电工钢显微组织的影响

利用热处理炉、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)等,研究了不同常化温度和保温时间对热轧电工钢薄板显微组织的影响。结果表明,热轧板经常化处理后晶粒尺寸增大,再结晶晶粒的数量增多,带状组织减少,但组织和织构的类型没有发生较大变化;常化工艺1120℃/3 min可以保证试样表层组织均匀,沿板厚方向的显微组织的不均匀性分布显著,有利于材料进行二次再结晶;1120℃/3 min为最佳的常化工艺。     

复合稀土微合金化对高牌号无取向硅钢磁性能的影响

研究了复合稀土微合金化对高牌号无取向硅钢磁性能的影响,借助EBSD、XRD、交流磁性测量仪对实验钢的组织、织构以及磁性能进行了分析。结果表明:复合稀土微合金化可适当减小高牌号无取向硅钢的晶粒尺寸,增强其理想{100}面织构组分,减弱其有害{111}面织构组分。实验钢的铁芯损耗P15/50由3.09 W/kg降低到2.73 W/kg,磁感应强度B50由1.689 T增加到1.739 T,磁性能提高。     

一次冷轧法生产高牌号硅钢组织织构演变行为分析

研究了一次冷轧法生产高牌号硅钢组织织构的演变情况。结果表明,常化处理后钢板断面组织发生充分再结晶及晶粒长大,经冷轧退火后金相组织为典型高牌号大晶粒组织形态。热轧板表面与心部织构的差异及其在后续冷轧过程的演变表明,取向变化规律先在{001}110附近聚集,再转向{112}110附近,随后逐渐向{111}聚集;退火后成品板织构中{111}//轧面织构较常化板、冷轧板明显减少。     

退火时间对异步轧制无取向硅钢再结晶织构与磁性的影响

对高牌号无取向硅钢进行异步轧制,然后在不同时间下进行再结晶退火,研究异步轧制条件下高牌号无取向硅钢再结晶织构随退火时间的演变过程,探讨高牌号无取向硅钢再结晶织构的形成及再结晶织构组分与磁性的关系。结果表明:在750℃再结晶退火过程中,随着退火时间的延长,α织构强度减弱,织构组分逐渐向{111}〈112〉附近聚集,铁损逐渐下降。快慢辊侧再结晶织构类型基本相同,但慢辊侧强度高于快辊侧。     

常化工艺对高牌号无取向硅钢组织和织构的影响

以Si质量分数为3.3%的高牌号无取向硅钢为研究对象,研究了常化处理对试验钢厚度方向组织和织构的影响。结果表明：高牌号无取向硅钢热轧板沿厚度方向组织及织构不均匀导致常化板沿厚度方向出现织构梯度;常化处理可以明显改善热轧板组织和织构,促进晶粒粗大均匀,降低α纤维织构强度,增强λ纤维织构强度,减弱γ纤维织构强度。950 ℃常化时,常化板沿厚度方向晶粒粗大均匀,λ纤维织构强度最大。     

低温高磁感取向硅钢常化工艺中间冷却制度的研究

借助电子背散射(EBSD)技术对AlN为主抑制剂的Hi-B取向硅钢常化工艺的中间冷却制度进行了研究。结果表明:常化后试样均发生了完全再结晶,在60℃/s冷速下组织最均匀;在合适的冷却制度下常化板表层保留了强的Goss织构,它深入到1/4厚度处,并且形成对Goss织构有利的强{554}225织构。     

冷轧压下量对取向硅钢极薄带显微组织的影响

观察了取向硅钢极薄带经冷轧至不同厚度,并经过不同工艺热处理后的显微组织及亚结构。结果表明:冷轧压下量越大,显微组织中位错密度越高,冷变形组织越多,等轴晶粒越少;增加冷轧压下量可以使试样的再结晶温度降低,当钢带厚度为0.08 mm时,在650℃退火时就能发生明显的再结晶。     

低温热轧高磁感取向硅钢板常化组织及析出相研究

对低温热轧Fe-3%Si高磁感取向硅钢板不同温度常化处理后的组织及析出相进行了讨论和分析.结果表明,热轧板在950～1 120 ℃范围常化处理时组织无明显变化,为铁素体+珠光体,随常化温度的提高基体带状组织变窄且逐步消失,当常化温度为1 120℃时,钢板表层和次表层晶粒明显长大,晶粒的不均匀性增大.热轧板和常化板析出相是以AIN为主的复合相,主要由AIN+CuS或A1N+MnS+CuS构成,同时存在少量单一AIN,其中热轧板和950 ℃常化板析出相形态主要为不规则片状、条状,1 020℃和1 120℃常化板析出相形态主要为球状;3种常化工艺中以1 020 ℃常化析出相尺寸最小.常化加热温度为1 020℃和1 120℃时取向硅钢的平均磁性能分别达到P1.7/50=1.194 W·kg-1,B800=1.891 T和P1.7/50=1.002 W·kg-1,B800=1.912 T.     

工艺参数对冷轧无取向硅钢再结晶织构的影响

分析了硅含量为2.0 wt%的高牌号冷轧无取向硅钢冷轧变形量和不同退火温度对再结晶织构及晶粒尺寸的影响。结果表明,热轧板表面与心部组织和织构的差异对后续冷轧和再结晶退火的织构和晶粒尺寸有明显影响。热轧板表面的退火态晶粒组织使其织构转变滞后于心部,并可造成最终退火后较强的{001}〈110〉织构和均匀的{111}织构,有利于磁性的改善。提高冷变形量会增加再结晶形核率而减小晶粒尺寸,提高再结晶温度不明显改变再结晶织构但增大晶粒尺寸,但应防止过高温度下析出相粒子的回溶。分析表明,热轧板常化工艺,以及二次冷轧加中间退火工艺均有利于改善钢板成品织构,进而改善钢板磁性能。     

稀土Ce对取向硅钢脱碳退火组织及抑制剂的影响

采用蔡司显微镜及JEM-2100型透射电子显微镜(TEM)研究了稀土(Ce)对取向硅钢初次再结晶组织的影响及对抑制剂的演变规律的影响。结果表明,含Ce的取向硅钢在脱碳退火过程中能发展完善的初次再结晶。随退火温度的增加,含Ce试样脱碳退火后的抑制剂析出相颗粒尺寸粗化不明显,抑制剂颗粒平均尺寸比无稀土试样的小。     

镧含量对无取向硅钢板常化处理后成品组织及织构的影响

在实验室制备了含镧试验钢,研究了不同镧含量的无取向硅钢常化后成品组织及织构的变化,观察了再结晶组织并统计了再结晶晶粒尺寸,利用XRD分析了试样的再结晶织构。结果表明,加入镧后正火组织晶粒尺寸增大,分布不均匀;加入稀土后无取向硅钢成品的晶粒尺寸增加,加入0.0015wt%镧所获得的成品晶粒尺寸最大,为37.19μm。加入镧的再结晶织构类型变化不大,{111}织构密度水平下降。同时,与不加镧的试样相比,含镧0.0015wt%的试样立方织构密度水平提高了33.3%。     

复合稀土微合金化对无取向硅钢组织及夹杂物的影响

借助光学显微镜、扫描电镜、能谱仪等检测手段,对复合稀土微合金化后无取向硅钢成品组织及夹杂物的种类、尺寸以及形貌进行了表征与分析。结果表明:复合稀土微合金化可以适当减小无取向硅钢的晶粒尺寸;钢中的夹杂物数量减少且尺寸集中在0.5~5μm区间,针状夹杂物转变为近似球状或椭球形的稀土类夹杂,有利于磁性能的提高。     

冷轧高牌号无取向硅钢生产工艺的实验室研究

在实验室条件下,研究了冷轧高牌号无取向硅钢的生产工艺,对常化处理、冷轧工艺和退火处理各工序的工艺进行了分析和试验,所得试验硅钢片性能达到国标规定的50W290的性能要求.