0.8%Si无取向硅钢织构及其对磁性能的影响

研究了不同退火工艺对0.8%Si无取向硅钢织构及磁性能的影响。结果表明：退火板的再结晶织构以{111}强织构组分为主要特征,并伴随有{100}和{110}较弱织构组分。随着退火温度的升高或保温时间的延长,晶粒尺寸明显增大,不利的{111}织构组分明显增强,铁损指标P15/50与磁感指标B50均降低。在退火温度为860 ℃、保温时间为85 s的条件下,可获得最优的磁性能：P15/50=4.82 W/kg;B50=1.736 T。     

0.3 mm厚的高强无取向电工钢的退火组织与性能

借助光学显微镜、扫描电镜、交流磁性能测量仪和万能拉伸试验机研究了0.3 mm厚高强无取向电工钢冷轧板在780、820、860和900℃退火保温2 min后的组织、织构和性能.结果 表明:在退火温度范围内,试验钢均发生了完全再结晶,得到等轴状的铁素体晶粒;随着退火温度的升高,平均晶粒尺寸从9.2 μm增长到41.3 μm...     

退火温度对超高强度无取向硅钢组织与性能的影响

研究了保温时间2 min、不同退火温度对3.52%Si-1.10%Al无取向硅钢再结晶组织、织构、力学性能及磁性能的影响。结果表明,试验钢的开始再结晶温度约为630 ℃,低于630 ℃退火时,退火板的显微组织与冷轧板非常相似,未发生明显变化。高于630 ℃退火时,退火板中开始出现再结晶,再结晶分数随退火温度升高而明显增加。再结晶晶粒的尺寸随退火温度升高而缓慢增大,但在500~790 ℃整个试验温度区间内,再结晶晶粒尺寸均未发生明显长大,远未达到最佳晶粒尺寸状态。冷轧板织构主要是α线织构和γ线织构,η织构强度较弱。随退火温度升高,α线织构强度明显降低,790 ℃时{001}<110>和{112}<110>织构已全部消失;γ线织构{111}<110>强度随退火温度升高先降低后又升高。{111}<112>织构变化规律与{111}<110>织构大体相同,大于690 ℃较高温度退火时,对磁性能有利的η织构{100}<001>和{110}<001>强度明显增加。随退火温度升高,产品铁损P_1.5/50呈单调下降趋势,而磁极化强度J₅₀₀₀和J₁₀₀₀₀呈单调上升趋势。随退火温度升高,屈服强度一直呈下降趋势,但在不同的温度区间内,下降的速率不同。在再结晶刚开始的610~630 ℃和再结晶比例迅速增加的670~690 ℃两个温度区间,下降速率出现两个峰值,其他温度区间下降速率变得较为缓和。在630~670 ℃区间退火,可生产出R_p0.2≥650 MPa而磁性能优良的超高强度无取向硅钢产品。     

二次冷轧中间退火温度对3.5%Si无取向硅钢组织织构的影响机理

采用二次冷轧工艺制备厚度为0.25 mm、Si含量为3.5%的薄规格高牌号无取向硅钢,通过OM、EBSD、XRD和方圈磁性能测试研究不同中间退火温度（850、950和1050℃）下无取向硅钢组织、织构的演变规律。结果表明,随中间退火温度逐渐升高,成品退火板的平均晶粒尺寸先增大后减小,同时成品退火板立方织构和高斯织构的强度先增强后减弱,成品退火板的磁感应强度B₅₀₀₀先升后降,铁损值P_1.0/400先降后升。当中间退火温度为950℃时,由于平均晶粒尺寸较大,且晶粒均匀性最好,二阶段冷轧后形成剪切带数量最多,为成品板退火过程中立方织构和高斯织构的形成提供了大量的形核位置,使其织构强度分别达到了13.56和5.03,导致成品退火板磁感应强度最高,B₅₀₀₀为1.691 T,铁损最低,P_1.0/400为13.36 W/kg。     

退火温度对取向硅钢组织、织构及磁性能的影响

研究了退火温度对Fe-3.2%Si取向硅钢轧向和横向组织、织构及磁性能的影响。结果表明,当退火温度为850～1025℃时,样品未发生二次再结晶,主要织构为α^*织构和γ织构。当退火温度升高至1025～1050℃时,在样品轧向和横向近表面处优先发生二次再结晶,随退火温度升高晶粒迅速发生异常长大,在1050～1100℃时,整个样品全部完成二次再结晶,形成了单一Goss织构。退火温度为850～1025℃时,对应的B₈及P_15/50无明显变化,升温至1050℃时磁性能得到了明显改善,且在1050℃保温1 h时,磁性能最佳,沿轧向B₈为1.92 T、P_15/50为1.40 W/kg、相对磁导率为1.17×10～4、矫顽力为36.70 A/m;沿横向B₈为1.35 T、P_15/50为3.50 W/kg、相对磁导率和矫顽力分别为531.75和77.51 A/m。     

退火温度对双辊连铸无取向硅钢组织的影响

利用光学显微镜、TEM和EBSD研究了退火温度对双辊连铸无取向硅钢再结晶组织的影响.结果表明,900℃退火后组织分布不均匀,有大量带状组织,平均晶粒尺寸29.5μm.提高退火温度,晶粒尺寸增大,组织均匀化程度增加,1050℃退火时,带状组织基本消失,平均晶粒尺寸42.2 μm.     

二次退火温度对无取向硅钢组织和磁性能的影响

对1.2%Si无取向硅钢进行不同温度的二次退火试验,研究了不同二次退火温度对无取向硅钢组织和磁性能的影响。结果表明:二次退火能显著增大铁素体晶粒尺寸,降低无取向硅钢铁损;在780~820 ℃下进行二次退火,铁损降幅最大,达到1.0 W/kg,无取向硅钢的磁性能达到最佳水平,此时平均晶粒尺寸为83~114 μm。通过扫描电镜对不同温度二次退火后的试样进行析出物统计,发现试样中的析出物主要为MnS-Cu_xS,当二次退火温度为780~820 ℃时,0.1~0.2 μm的细小MnS-Cu_xS析出物比例最低。     

部分再结晶退火对无取向硅钢的磁性能与力学性能的影响

通过显微组织表征和磁性能、力学性能检测等实验,研究了含Nb高强无取向硅钢在900℃以下退火时的组织、织构、力学性能与磁性能的变化.在700～850℃范围内,随着退火温度增加,冷轧板回复并逐步发生部分再结晶,同时α织构总体趋于增强而γ织构减弱;而在900℃退火时发生完全再结晶,α织构受到抑制而γ织构显著增强.随着退火温度...     

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。     

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。     

脱碳退火工艺对薄规格取向硅钢织构及磁性能的影响

采用EBSD及XRD等对薄规格取向硅钢试样不同退火温度（820、840、860℃）及退火时间（120、150 s）处理后的组织、织构和磁性能进行对比。结果表明,升高脱碳退火温度及减小退火时间可降低取向硅钢的晶粒尺寸,提高有利织构的比例及再结晶比例,为二次再结晶过程中Goss晶粒的异常长大提供基础,从而提高取向硅钢的磁性能。当脱碳退火温度为860℃,退火时间为120 s时,取向硅钢试样的磁性能最优,磁感J₈₀₀为1.807 T,铁损P_1.7为1.07 W·kg^-1。     

高强无取向硅钢组织演变与强化机制

针对新能源汽车的发展,制备了含Ni固溶强化、含Cu析出强化以及含Ni+Cu复合强化3%Si无取向硅钢,研究了强化方式对无取向硅钢组织、织构和性能的影响。结果表明：固溶强化型无取向硅钢热轧板中形成了粗大{221}<221>晶粒,冷轧过程中剪切变形明显并在退火后形成良好再结晶织构。析出强化型无取向硅钢热轧板中心层形成γ取向粗大晶粒,在后续的加工中γ织构逐渐增强并最终得到相对细小的再结晶晶粒。复合强化型无取向硅钢热轧板中保留了强λ取向带状组织,退火后形成了有益的Goss织构和λ织构。固溶强化型与复合强化型无取向硅钢磁感应强度B₅₀分别达到1.742、1.688 T,高于析出强化型无取向硅钢的1.645 T。同时,复合强化型无取向硅钢高频铁损最低,其P_1.0/400和P_{1.0/1 000}分别低至20.97、82.69 W/kg,这与其较小的晶粒尺寸和织构改善有关。强度计算结果表明：Ni元素固溶强化对强度的提高有限,屈服强度为468 MPa,纳米Cu析出可显著提高屈服强度(强度增量约200 MPa),且主要来自于模量强...     

卷取温度对无取向硅钢组织、磁性能及表面质量的影响

在工业生产条件下,对比分析了不同热轧卷取温度对无取向硅钢组织、磁性能及表面质量的影响。结果表明：在700℃较高温度下卷取时热轧卷表层和芯部均为再结晶组织,而在650℃较低温度下卷取时芯部发生未完全再结晶,且退火成品组织也相对细小。不同卷取温度下的热轧卷织构类似,芯部为{001}<110>旋转立方织构和少量的{111}面织构,表层以Goss织构{110}<001>和{110}<112>为主,还有少量的{100}和{111}织构,退火成品织构均以{111}面织构为主。650℃较低温度下卷取时,成品磁感强度略有提高,但铁损值也略有升高,总体上磁性能差别不大,同时热轧卷表面氧化皮较薄,酸轧时更容易清洗。因此,工业生产中在保证磁性能波动不大的基础上,可通过适当降低卷取温度来提高硅钢热轧卷的酸洗效果和成品表面质量。     

热轧组织对无取向硅钢织构的影响

采用X射线衍射仪分析无取向硅钢冷轧织构和再结晶退火织构的演化,研究了热轧组织对无取向硅钢织构以及磁性能的影响.结果表明,具有均匀、粗大晶粒组织的热轧板,冷轧形成更多的剪切带,导致成品板形成高的高斯织构组分,并提高了{100}织构强度,降低了γ纤维织构,最终导致成品磁感应强度升高,铁损下降.     

热轧组织对冷轧无取向硅钢退火织构及组织的影响

对不同加热温度处理的热轧低硅钢带进行了冷轧及退火实验,分析了热轧钢带的组织对冷轧无取向硅钢再结晶退火过程中的组织及织构的影响。结果表明:热轧组织对冷轧无取向电工钢冷轧板再结晶组织及织构演变有重要影响;等轴晶粒组织的热轧钢带比混晶组织的热轧钢带冷轧后再结晶退火快,且退火后晶粒尺寸均匀;随着等轴晶粒尺寸增加,冷轧退火后形成的冷轧硅钢{110}类型的织构增强,{100}类型的织构减弱;表明热轧组织为等轴晶粒时,不利于冷轧无取向硅钢磁性能的改善。     

退火工艺对无取向硅钢晶粒尺寸和织构强度的影响

围绕无取向硅钢的退火工艺展开叙述,综述了近20年国内外学者在退火温度、退火时间、加热速率、退火气氛方面对无取向硅钢晶粒尺寸和织构强度影响的研究工作;对比分析了退火热处理前后冷轧板组织与织构演变过程存在的差异,并对目前无取向硅钢退火过程中晶粒、织构的演变特征进行归纳总结。     

薄带连铸3.4%Si无取向硅钢的组织、织构演变及性能

基于薄带连铸技术,采用单阶段冷轧和两阶段冷轧工艺分别制备了0.35 mm和0.20 mm高牌号无取向硅钢,利用EBSD、XRD等检测手段分析了无取向硅钢制备全流程的组织和织构演变。研究表明,薄带连铸制备的铸带以粗大柱状晶为主,且具有较强λ纤维织构,取向密度达到4.76,无γ织构。正火处理后部分等轴晶粒长大,织构类型没有明显变化。单阶段冷轧板以α织构为主,经退火后再结晶织构以均匀λ织构和γ织构为主,强点为{001}<120>,取向密度为5.41。两阶段冷轧板以λ织构和γ织构为主,剪切变形明显。再结晶退火后组织相对粗大,且形成了较强的Cube织构,取向密度为6.45。得益于初始有利织构的遗传,试验钢具有高磁感、较高强度优势,且铁损值达到常规流程相当水平。0.35 mm退火板B₅₀达到1.77 T,P_1.0/400为20.78 W/kg。0.20 mm退火板B₅₀为1.70 T,P_1.0/400达到13.74 W/kg,高频铁损优势明显。两种规格无取向硅钢屈服强度均超过415 MPa,伸长率超过15%。     

常化工艺对新能源汽车驱动电机用退火无取向硅钢磁性能的影响

以工业生产的2.8%Si+1.0%Al无取向硅钢热轧板为试验材料,研究了常化工艺对新能源汽车驱动电机用无取向硅钢组织、织构和磁性能的影响。结果表明：常化处理能够消除热轧变形组织,提高组织均匀性,从而改善冷轧退火组织。随着常化温度的升高,常化板晶粒尺寸和退火成品晶粒尺寸均不断增大;常化能显著改善热轧织构,常化温度升高,{110}和{100}织构强度增加,{111}织构强度减弱,且常化织构具有遗传性,退火成品中{111}织构强度同样会随着常化温度的升高而减弱。热轧板经过900℃×4 min常化后,冷轧至厚0.27 mm,并在1000℃下退火2 min,退火成品板晶粒尺寸为117μm,为最佳晶粒尺寸。此时,退火板的磁性能达到最优,铁损P_1.5/50为2.044 W/kg,铁损P_1.0/400为13.368 W/kg,磁感应强度B₅₀为1.672 T。     

轧制工艺对薄带铸轧无取向硅钢组织性能的影响

利用光学显微镜、XRD、EBSD等研究了轧制工艺对薄带铸轧无取向硅钢组织、织构和磁性能的影响。研究表明,随热轧压下率增大,冷轧组织变形储能及剪切带的比例逐渐降低,冷轧板中α织构减弱,γ织构增强。退火板晶粒尺寸随热轧压下率增大而增加。热轧压下率为17%及40%时,退火织构以强的Goss织构及相对弱的{100}织构为主,热轧压下率达到55%后,退火织构为强的{115}<110>和{114}<371>织构,Goss织构和{100}组分明显减弱。随热轧压下率增大,退火板磁感值先升高后降低,铁损值先减小后增加。热轧压下率为40%时,退火板综合磁性能最优。     

退火对高效电机用无取向硅钢组织与磁性能的影响

对1.8wt％Si无取向硅钢冷轧板进行了850～1000℃不同温度的退火处理,采用OM、晶粒分析、磁性能测试等手段,研究了退火温度对1.8wt％Si无取向硅钢组织与磁性能的影响规律.结果 表明:在850～1000℃,无取向硅钢退火均发生了较为充分的再结晶.随着退火温度的升高,试验钢平均晶粒尺寸逐渐增大,晶粒均匀性越来越...