传统和薄板坯连铸连轧流程生产无取向电工钢对比

以不断增长的薄板坯流程为背景,与传统流程对比分析了薄板坯流程无取向电工钢热轧晶粒组织特征;以50W800和50W1300钢为典型实例,探讨了两种流程下成品板晶粒组织、织构、磁性能及其磁时效行为的基体差异和相关原理.研究表明,薄板坯流程热轧板组织较粗大,有利于在成品板中获得粗大的晶粒和有利的织构,从而得到较低的铁损和较高的磁感.然而,薄板坯流程会造成第二相粒子的细小弥散分布与不充分析出,容易因磁时效而使磁性能恶化.     

高效率铁芯用低硅无取向电工钢的发展

本文介绍了近几年来低硅高效无取向电工钢产品性能的发展、使用情况以及制造工艺特点。     

50W540型无取向硅钢的时效行为

研究了50W540型无取向硅钢中MnS粒子在300～700℃时效处理0.75～24 h不同时间时效析出行为与铁损变化的关系.结果表明,α-Fe基体中过饱和的Mn、S原子以MnS粒子形式沿位错析出,Mn原子的扩散距离是析出行为的制约因素.700℃时效时过饱和度低、Mn扩散快而MnS粒子易粗化,铁损降低.400～600℃时效时过饱和度高、MnS粒子析出数量增多,铁损升高.400℃以下时效时过饱和度很高,但Mn扩散慢,使细小MnS粒子难以析出且铁损无明显变化.     

沙钢中低牌号无取向电工钢的生产实践

通过转炉→RH→连铸→热连轧→一次冷轧→退火流程,成功开发了冷轧无取向电工钢50W1300～50W600系列牌号,并实现了批量化生产.产品性能表明:研制的50W1300～50W600磁性能良好,达到国标要求;产品板形和表面质量良好,能够满足下游电机和电器行业制作高效电机的要求.还对电工钢铸坯、热轧板及冷轧板的组织进行了具体分析.     

低硅无取向电工钢退火过程中晶粒组织变化对磁性的影响

最终退火温度的设计是无取向电工钢实现最终磁性十分重要的工艺参数,本文着重研究了0．25％Si无取向电工钢退火过程中晶粒组织的变化对磁性的影响。研究表明其磁感最高点出现在纤维组织完全消失,{111}（112）、{554}（225）织构组分较弱的组织状态。铁损的降低主要依赖于磁滞损耗的降低,织构的影响不大。     

Cu对高强高效无取向电工钢力学性能的影响

如何在保证磁性能的前提下获得高强度是驱动电机用高性能无取向电工钢研发需要解决的关键问题之一。利用Cu的析出强化是一种理想的手段,但是目前Cu对无取向电工钢的力学性能的影响研究尚不系统深入。设计并制备了含Cu高强高效无取向电工钢,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、万能电子拉伸试验机等系统地研究了Cu对新型高强度高效率无取向电工钢力学性能的影响。结果表明,随着Cu含量的增加,实验钢热轧板、常化板和退火板样品的屈服强度和抗拉强度均增加,而伸长率整体上呈逐渐下降趋势。Cu在样品中主要以纳米尺寸富Cu析出相的形式析出,一方面阻碍位错运动,发挥沉淀强化的作用;同时对磁性能的不利影响较小。Cu含量越高,富Cu析出相数量越多,强化效果越显著。适量的Cu(质量分数为1.24%)不仅使实验钢强度明显提升而且还可保持一定的塑性。     

0.1%Si无取向电工钢晶粒长大对织构和磁性的影响

本文研究了0．1％Si无取向电工钢退火过程中晶粒长大对织构和磁感、铁损和交流磁导率的影响,结果表明晶粒尺寸越大,(1)有利面织构(0k1)强度降低;(2)较低磁场下磁感升高,高磁场下磁感降低;(3)铁损降低实际上是磁滞损耗降低;(4)交流导磁率增加。     

卷取工艺对新型冷轧无取向电工钢热轧带组织的影响

利用OM、SEM、TEM等实验方法研究了卷取工艺对一种新型含铜无取向电工钢晶粒度和析出相的影响.结果表明,该电工钢热轧带卷取后的晶粒尺寸为18～24 μm,在卷取过程中,热轧带中有一定数量的第二相析出,经EDS能谱及选区电子衍射分析,这些析出相主要为AIN.随着卷取工艺的变化,该电工钢的晶粒度大小变化不明显,析出相的类型、尺寸大小不发生改变,体积分数发生一定的改变.     

退火温度对无取向电工钢磁晶各向异性能的影响

采用取向分布函数分析了无取向电工钢不同再结晶退火温度下的织构变化及织构对磁感应强度和铁损的影响,并计算了无取向电工钢的磁晶各向异性能。结果表明,随着实验钢的再结晶退火温度升高,Goss织构和立方织构组分显著增强,而{111}面织构强度却减弱。较高的退火温度有利于减小织构因子,提高磁感应强度。磁晶各向异性能计算结果显示,随着再结晶退火温度升高,无取向电工钢板的磁晶各向异性能降低。     

织构对冷轧无取向硅钢板磁时效的影响

研究了含碳量约(20~30)×10-6的50W 800冷轧无取向硅钢板的织构与磁时效行为的关系。200℃×24 h的磁时效试验结果表明,α-Fe{100}面的平均弹性模量最低,且与渗碳体的弹性模量接近,因此渗碳体易沿{100}面片状析出,造成磁时效,使硅钢板的铁损升高。磁化时180°磁畴畴壁的驱动力与硅钢板织构有密切关系,其100平行于外磁场方向的织构有利于减小磁时效导致的铁损增幅,降低钢板的磁时效效应。     

退火温度对无取向电工钢组织和磁性能的影响

主要研究了0.7%Si无取向电工钢退火试样的组织、晶粒尺寸和织构对其磁性能的影响。结果表明,随着退火温度的升高,晶粒尺寸逐渐增大,组织的均匀性得到改善;ɑ取向线上的纤维织构多集中于{114}<110>和{223}<110>附近,再结晶结束后,织构含量变化不大。{111}<110>织构取向密度值随温度升高而下降,{112}<111>织构与{111}<110>织构变化相反。晶粒尺寸增大对磁感强度的影响较小,而对铁损的影响较大。     

Effect of annealing parameter on microstrucmre and magnetic properties of cold rolled non-oriented electrical steel

The microstructure and magnetic properties of cold rolled non-oriented electrical steel, annealed at 200-1 000℃ for 0-240 min with different heating rates, were investigated by optical microscopy, scanning electron microscopy, Epstein frame, and transmission electron microscopy. The results show that the magnetic properties of cold rolled non-oriented electrical steel can be improved by controlling the annealing process to obtain uniform coarse grains with critical sizes after the recovery, recrystallization and growth of grains. Additionally, the annealing temperature influences the magnetic properties more significantly than annealing time, and with the increase of heating-up rate during the annealing process, the magnetic properties of the cold rolled non-oriented electrical steel increase.     

退火对高锰无取向电工钢磁性能的影响

研究在875～1000 ℃退火对高锰50W470无取向电工钢组织、织构以及磁性能的影响,并对975 ℃×3 min与975 ℃×5 min退火效果进行对比分析。结果表明,随着退火温度的升高,成品板晶粒尺寸增大且均匀,相应的铁损不断降低,磁感在975 ℃时略有升高,整体为下降趋势。而过长时间退火,有利于铁损,不利于磁感。在975 ℃×3 min退火后,成品板中存在较强的有利于磁性能的{100}面织构,而975 ℃×5 min退火后{100}面织构强度明显减弱,磁感降低。因此,试验用高锰50W470无取向电工钢的最佳退火工艺为975 ℃×3 min高温短时退火。     

稀土Ce对含Sn高磁感无取向电工钢磁性能及夹杂物的影响

研究Ce的添加对含Sn高磁感无取向电工钢磁性能及夹杂物的影响。对比分析了两种成分钢的磁性能以及各过程工艺条件下夹杂物种类和分布情况。结果表明,在含Sn高磁感无取向电工钢中加入稀土元素Ce可以粗化夹杂物,提高成品晶粒的均匀性,有效降低铁损;同时Ce的添加不影响Sn元素提高磁感的效果,磁感保持不变。     

退火过程中无取向电工钢的晶粒长大行为及磁性能演变

对Fe-3%Si无取向电工钢冷轧板进行不同时间的退火处理,利用光学显微镜、EBSD等研究了退火过程的晶粒长大行为及其对磁性能的影响。结果表明,随着退火时间的增加,退火板中Goss以及γ织构晶粒占比降低,{114}<841>以及{001}<120>织构晶粒占比增大。在退火时间低于20 s时,退火织构以强γ和Goss织构为主。退火时间为60 s时,{001}<120>织构晶粒长大速率急剧增大,平均晶粒尺寸达到约105 μm。退火时间达到240 s时,退火织构以强{001}<120>以及{114}<841>织构为主。退火时间为30～60 s时轧向及横向磁感值迅速增大,60 s时轧向磁感达到最大值1.74 T,120 s时横向磁感达到最大值1.67 T,之后随着退火时间增加而轻微降低,并分别稳定在1.72 T和1.66 T左右。退火板45°方向磁感值先升高后降低,20 s时达到最大值1.67 T。各方向的铁损值均随退火时间的增加而降低,且磁各向异性逐渐减小。     

统计分析技术在无取向电工钢生产中的应用

应用统计分析技术，对宝钢无取向电工钢生产情况进行了分析，并结合电工钢产品的材质特性分析对宝钢现行的无取向电工钢生产工艺提出了改进建议。工艺改进后，宝钢无取向电工钢产品性能得到明显改善。     

双辊薄带连铸对无取向硅钢织构和磁性能的影响

研究了1.3%Si无取向硅钢双辊连铸薄带和热轧板坯在冷轧退火过程中组织、织构和磁性能演化的特点。结果表明:铸带组织和热轧板坯初始组织的明显差异影响了冷轧退火再结晶组织和织构的演化。在相同冷轧和退火条件下,铸带试样再结晶晶粒比例较后者热轧板坯低试样,但是晶粒尺寸较大,而且Cube和Goss等有利织构组分比例高于热轧板坯试样,有害的γ组分较弱,这使得铸带试样具有较高的磁感和较低的铁损。     

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...