2.1％Si无取向硅钢Cube再结晶织构的控制研究

摘要

无取向硅钢广泛应用于电动机和发电机的铁芯，其关键性能指标为磁感和铁损。再结晶织构是决定无取向硅钢磁性能的重要因素之一，Cube织构在轧面内拥有两个易磁化的<100>方向，是无取向硅钢的理想织构组分，但至今未能找到适合于大工业生产的强Cube再结晶织构制造方法。
　　本文采用工业生产常用的热轧、常化、冷轧和退火方法制备出无取向硅钢薄板，通过控制包括热轧板晶粒尺寸、热轧织构、冷轧压下率和退火方式，在2.1％Si无取向硅钢薄板中获得了强Cube再结晶织构，并利用X射线衍射技术研究了制备过程中的织构演变规律，得到以下结论:
　　1、在60％-90％冷轧压下率范围内，冷轧压下率对2.1％Si无取向硅钢冷轧组织和织构影响显著。随压下率增加，剪切带数量增多。冷轧织构均由以{001}<110>或{223}<110>组分为强点的α织构和以{111}<112>组分为强点的γ织构组成。随着冷轧压下率从60％-90％，α和γ织构的强度随之增加。
　　2、2.1％Si无取向硅钢再结晶织构主要由Cube织构和Goss织构组成，在60％-90％冷轧压下率范围内，冷轧压下率对其影响显著。随压下率增大，Cube织构的强度先增强后减弱，在80％时强度达到最大，Goss织构强度逐渐增强。
　　3、热轧板组织对2.1％Si无取向硅钢再结晶织构影响显著，随常化温度的升高，Cube织构强度先增强后减弱，并在1000℃时达到最大。
　　4、退火方式对2.1％Si无取向硅钢Cube再结晶织构影响显著。再结晶完成后以较慢的升温速率让晶粒继续生长，有利于Cube再结晶晶粒的优先长大。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 无取向硅钢概述

1．1．1 无取向硅钢的简介、分类、应用

1．1．2 影响无取向硅钢性能的因素

1．1．3 无取向电工钢的工艺发展

1．2 BCC金属形变与再结晶织构

1．2．1 形变织构

1．2．2 回复与再结晶

1．2．3 再结晶的形核机理与再结晶织构

1．3 无取向硅钢Cube再结晶织构

1．3．1 Cube再结晶织构简介

1．3．2 Cube再结晶织构的生产方法

1．3．3 Cube再结晶织构形成的规律

1．4 选题背景、意义和实验内容

第2章 实验方法与测试手段

2．1 实验原料

2．2 实验方案及实验流程

2．2．1 熔炼和锻造

2．2．2 热轧

2．2．3 热轧板常化退火处理

2．2．4 酸洗

2．2．5 冷轧工艺

2．2．6 退火工艺

2．3 分析测试手段

2．3．1 晶粒尺寸测定

2．3．2 金相组织分析

2．3．3 宏观织构分析

第3章 冷轧压下率对2．1％Si无取向硅钢织构的影响

3．1 引言

3．2 实验方法

3．3 实验结果分析

3．3．1 硅钢热轧和常化板的组织和织构分析

3．3．2 冷轧压下率下冷轧组织和织构分析

3．3．3 冷轧压下率下再结晶组织和织构分析

3．4 讨论

3．4．1 冷轧压下率对形变织构的影响

3．4．2 冷轧压下率对再结晶织构的影响

3．5 本章小结

第4章 热轧板组织对2．1％Si无取向硅钢织构的影响

4．1 引言

4．2 实验方法

4．3 实验结果

4．3．1 硅钢热轧板的组织和织构分析

4．3．2 硅钢薄板的冷轧组织及织构分析

4．3．3 硅钢薄板的初次再结晶组织及织构分析

4．3．4 硅钢薄板高温退火再结晶组织及织构分析

4．4 讨论

4．4．1 热轧板常化退火工艺对组织和织构的影响

4．4．2 热轧板状态对冷轧组织和织构的影响

4．4．3 热轧板状态对再结晶组织和织构的影响

4．5 本章小结

第5章 结论

参考文献

致谢