热轧加热时间对稀土取向硅钢抑制剂固溶行为的影响

借助OM、激光共聚焦显微镜、质谱仪和电解萃取等设备和方法,研究了添加微量稀土La（质量分数0.001 1%）的取向硅钢在轧制前采用不同加热保温时间对抑制剂固溶行为的影响。结果表明：当稀土取向硅钢在1 250℃分别保温10、20、30 min后,试验钢晶粒尺寸随保温时间延长有先快后慢的长大趋势;三种抑制剂元素Mn、Cu和Al均发生固溶,保温时间对Mn和Cu两种元素的固溶影响明显,固溶量分别由69.8%和43.7%增加至84.2%和85.2%;随着保温时间的延长,稀土取向硅钢中抑制剂的小尺寸未溶物逐渐减少直至消失,较大尺寸未溶物（300～600 nm）逐渐转变为小尺寸未溶物逐步溶入基体中,数量减少且未溶物的类型由复杂逐渐转变为单一。     

铌对取向硅钢中析出物固溶温度的影响

选用含铌0.09%和不含铌的两种铸坯,将铸坯分别加热至不同温度,并保温30 min后进行淬火处理,利用JEM-2011透射显微镜对试样的显微组织进行观察,同时在扫描电镜下确定铸态组织中黑色物质的形貌,通过观察析出物在不同温度下的数量分布情况,分析比较取向硅钢在含Nb和不含Nb两种状态下析出物的固溶温度。结果表明:含铌取向硅钢铸坯的晶粒尺寸与不含铌铸坯的晶粒尺寸相比更加均匀细小,铌元素有阻碍晶粒长大的作用;含Nb取向硅钢中析出物的完全固溶温度在1 250～1 300℃,不含Nb的析出物完全固溶温度在1 300℃以上,说明Nb能够明显降低析出物的完全固溶温度。     

含铜取向硅钢热轧工艺优化

针对含铜取向硅钢牌号判级标准提高,通过控制其热轧关键工艺,制定有效的精轧速度控制优化模式,降低精轧纯轧时间和提高精轧终轧温度,显著提升了牌号合格率.研究结果表明:较高的终轧温度下,含铜取向硅钢热轧板中产生更多的弥散析出相、热轧板1/4层处{110}面织构明显增多,生产实践中有效的精轧速度控制优化模式对磁性能提升有明显作用.     

急冷条件下Nb对高磁感取向硅钢中抑制剂析出行为的影响

以工业高磁感取向硅钢的化学成分为基础,采用真空感应炉冶炼了两炉试验钢,其中-炉为基体钢未添加微合金元素作为对比钢,另-炉钢中添加了微合金元素Nb以形成新型抑制剂.采用石英管直接伸入钢水吸取少量钢水后迅速插入水中进行急冷.电子显微镜的分析结果表明,试样中的大型夹杂物为MnS与Al2O3,和/或Mgo的复合物.基体钢以及Nb微合金化试验钢急冷样品中都弥散分布着细小的析出物,这些细小析出物的直径约为几个纳米.Nb微合金化的高磁感取向硅钢中,不仅有Mns和AlN的细小析出物,还有大量细小的Nb(C,N)析出颗粒.采用Nb微合金化有望降低取向硅钢的板坯加热温度,还可能会进-步增强抑制剂的抑制效果.     

后天抑制剂获得法制取向硅钢析出物的转化规律

 通过后天抑制剂获得法制备了取向硅钢，对渗氮前后和高温退火升温阶段析出物的析出和转化规律进行了研究。研究结果表明，渗氮前脱碳退火态基体中存在少量的粗大AlN颗粒和细小AlN颗粒，渗氮处理后新析出大量的Si3N4析出物，高温退火升温阶段Si3N4将转化为(Al，Si)N，随着温度的继续升高(Al，Si)N颗粒将发生粗化，(Al，Si)N是后天抑制剂获得法制备取向硅钢的主要抑制剂。     

酸溶铝含量对取向硅钢常化抑制剂析出的影响

以工业0.27 mm规格高磁感取向硅钢为研究对象,研究了酸溶铝(Als)含量对常化板析出物析出行为的影响.结果表明:常化板中的析岀物主要是AlN与MnS和AlN的复合析出物,随着Als含量的升高,析出物数量增加,但析出物平均尺寸变化不大.常化板中粗大的析出物大多是复合析出物,且多是以MnS为核心,AlN在MnS表面析出,而常化板中细小的析出物多为单一的析出物.常化冷却阶段,由于过饱和的Al和N在珠光体区域附近更多地析出,常化板珠光体区域附近存在较多细小的AlN粒子.     

薄板坯连铸连轧流程试制取向硅钢抑制剂的析出特点

 在实验室模拟薄板坯连铸连轧流程试制取向硅钢的基础上,通过大量的透射电镜观察和分析检测,得到了脱碳退火后钢中形成的析出物的情况,确定了钢中的主抑制剂为Cu2S,同时还存在少量的辅助抑制剂AlN以及以复合析出物形式存在的微量的MnS。研究了Cu2S主抑制剂在薄板坯连铸连轧流程生产取向硅钢的析出特点,分析了实验用钢中Cu2S抑制力。结果表明,Cu2S作为薄板坯连铸连轧流程生产普通取向硅钢的主抑制剂有足够的抑制能力,能够满足CGO钢二次再结晶的要求。     

抑制剂形成元素对取向硅钢中夹杂物析出行为及热轧组织的影响

研究了铝、氮和锰、硫摩尔比对取向硅钢中夹杂物的析出行为及热轧组织的影响。结果表明,钢中的夹杂物是少量尺寸小于5μm的、以Al2O3为核心外包Mn S与Al N的复合物;钢中析出物主要为尺寸小于0.5μm的Mn S与Al N的复合抑制剂。其中氮铝摩尔比为0.9、锰硫摩尔比为15.7的取向硅钢中析出物数量最多,铸坯中数量为5 937个/mm3,热轧板坯中数量为7 024个/mm3;平均尺寸最小,铸坯中尺寸为0.17μm,热轧板坯中尺寸0.15μm,热轧后钢中析出物数量增加,并且热轧板坯边缘和中心组织都最均匀。     

薄板坯连铸连轧取向硅钢流程中Cu_2S抑制剂的析出行为

研究了Cu2S抑制剂在薄板坯连铸连轧流程生产取向硅钢全流程中的析出特点。结果表明:典型成分取向硅钢主抑制剂Cu2S在全工序进程中析出粒子呈不断长大的趋势,粒子分布密度与体积分数在高温退火前也不断增加,高温退火净化后,剩余粒子变大,分布密度大大降低,对应体积分数也降低。     

含铜取向硅钢磁性能波动成因分析

含铜取向硅钢是一种成本低、成品率高的新型CGO取向硅钢.其制备工艺明显区别于主流的低温加热渗氮高磁感（HiB）取向硅钢,其产品的磁性能波动范围显著高于低温渗氮钢.本文对实际生产中收集到的一些含铜CGO钢成品板中的组织与磁性能进行研究分析,尝试建立不同组织和磁性能相互间的对应关系,并对磁性能波动现象进行分析.分析结果表明,含铜CGO钢成品板组织与抑制剂有明确的对应关系,而晶粒尺寸与Goss晶粒取向度并不完全呈对应关系.同时对热轧板中的异常组织进行了深入研究,认为热轧板表层脱碳区和中心层粗大形变晶粒的存在,直接影响了抑制剂的分布,导致最终成品板中组织和磁性能的波动.     

取向硅钢中AlN析出的动力学

利用理论计算方法系统地计算和分析了取向硅钢中AlN在不同的形核机制下的析出动力学特征,如临界形核半径、临界形核功、相对形核率以及时间-温度-析出(TTP)曲线。计算结果显示,AlN在均匀形核、晶界形核或位错形核时临界形核尺寸不变。晶界形核时,AlN的临界形核功最小,相对形核率最大,AlN沉淀析出TTP曲线鼻子点温度为1 020℃,AlN沉淀析出的形核机制主要为晶界形核。     

高磁感取向硅钢常化处理过程中氮化物的沉淀

研究结果表明,采用两段式常化工艺,不仅使高磁感取向硅钢（Ｈｉ－Ｂ钢）热轧时产生的大量Ｓｉ３Ｎ４及少量氮化铁等较完全溶解,而且在中温等温及冷却阶段,可以使大量ＡｌＮ较弥散地析出,从而抑制初次晶粒正常长大以提高Ｈｉ－Ｂ钢的磁性能。     

高磁感取向硅钢中的抑制剂

结合高磁感取向硅钢的生产工艺和技术发展趋势,对板坯高温、中温和低温加热工艺中的抑制剂进行了论述和分析。MnS和AlN是高温加热工艺的主要抑制剂。对于中温加热工艺则主要利用AlN为主要抑制剂,Cu2S和MnS作为辅助抑制剂。低温板坯加热工艺中所采用的抑制剂主要为AlN,其工艺手段就是在发生二次再结晶之前进行渗氮处理。Nb(C,N)有可能成为低温板坯加热工艺一种新型抑制剂。     

低温加热生产取向硅钢中MnS和Cu_2S的竞相析出

针对薄板坯连铸连轧流程(TSCR)生产具有低温加热(1200℃)抑制剂成分取向硅钢,研究了薄板坯连铸、均热以及热连轧过程中MnS和Cu2S的析出特征,研究结果表明,连铸过程形成的MnS在1180℃下难以完全固溶,并形成尺寸为200~600 nm的粗大MnS粒子,而在此温度下Cu2S可以完全固溶并在热连轧过程中细小弥散析出,平均粒子尺寸约为30 nm,可以作为取向硅钢的有效抑制剂。     

Morphologies and Influential Factors of Forsterite Film in Grain-Oriented Silicon Steel

The product quality of grain-oriented silicon steel may be affected by each process because of its complicated production technology. Morphologies, compositions and structures of forsterite film formed in different conditions on the samples subjected to high temperature annealing were measured by using a scanning electron microscope, an energy disperse spectroscope, an X-ray diffractometer and Fourier transform infrared technique respectively. The morphologies and influential factors of forsterite film were investigated. The results showed that the major component of forsterite film composed of light-gray spherical particles was Mg₂SiO₄, and the minor was MgAl₂O₄. If the amount of MgO coated on the surface of the steel was less, bare holes or even large-scale bare grains for forsterite film appeared. The higher temperature of water bath during decarburization annealing led to gaps of strips in forsterite film. Moreover, MgO coating method had great influence on forsterite film. Roller coating method was beneficial to increase compactness and smoothness of forsterite film, but was disadvantageous to its thickness.     

新日铁取向硅钢热轧边裂及其防止方法

新日铁针对取向硅钢热轧板存在的边裂问题，采取了电磁搅拌、连铸板坯直送边部加热、实施板坯边部压下、电磁感应加热、控冷控轧、控制热轧精轧开始温度和终了温度、最终道次压下率及加热温度、控制组织、减少边部与中间的温度差异、消除狗骨等一系列措施，取得了明显效果。     

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The precipitation behavior of MnS and AlN in low-temperature high magnetic induction grain-oriented silicon steel produced by thin slab casting and rolling process with ??acquired inhibitor method?? during continuous casting and soaking was studied by thermodynamic calculation. The calculated results show that AlN is likely to precipitate in ferrite after solidification. However, MnS can precipitate only in the two phase region of ferrite and austenite. Meanwhile, MnS and AlN in the steel can not be completely dissolved during the soaking stage. In addition, the abnormal growth of primary grain is not obvious after high-temperature nitriding, which indicates the number of inherent inhibitor in the steel is relatively sufficient before nitriding.     

普通取向硅钢轧制过程中组织和织构的演变

借助电子背散射衍射(EBSD)及ZEISS-200MAT金相显微镜对某钢厂普通取向硅钢(CGO)进行研究,研究结果表明:热轧板组织、织构沿板厚方向存在明显的不均匀性,在热轧板表层及次表层发生再结晶,同时存在强度较高的Goss织构,中心层存在较强的{001}110变形织构。冷轧组织均呈纤维状条带组织,一次冷轧后,热轧板中的Goss织构消失,织构主要为α、γ织构,经中间脱碳退火后,α、γ织构强度减弱,并出现一定强度的Goss织构和利于Goss织构发展的{554}225、{332}113等织构,经二次冷轧后,二次冷轧织构类型与一次冷轧织构一致,但织构强度不同。     

取向硅钢低温铸坯加热技术的研发进展

取向硅钢高温铸坯加热工艺是长期困扰各大取向硅钢生产厂的一个技术难题.近20年来,开发低温铸坯加热工艺一直是该领域的研究热点.通过对取向硅钢低温铸坯加热新工艺中不同抑制剂方案的分析比较,并结合世界各大钢铁企业对低温铸坯加热工艺的开发及应用情况,对目前低温铸坯加热技术的发展现状进行了全面的总结.