Fe-3％Si合金立方织构形成过程中晶界特征分布研究

摘要

本文选用Fe-3％Si合金作实验材料，研究了Fe-3％Si合金退火过程中的显微组织和织构，晶界特征分布，并就小形变量轧制对晶界特征分布的影响进行了初步实验研究。 研究了不同成分的Fe-3％Si合金经过不同工艺处理后的情况，结果表明：经过同样的热轧退火、冷轧、中间退火、二次冷轧和最终退火后3＃样品更易获得高覆盖率的立方织构；对相同成分的样品(4＃)在1050℃进行不同时间退火后，发现CSL晶界数量与退火时间之间不存在简单的增加或减少的线性关系。 用EBSD技术做出样品退火过程中织构极图、反极图、OIM图、晶界特征分布图和晶界重构图等，研究分析发现，立方织构的形成不仪与HE晶界有关，还与CSL晶界有关，CSL晶界中的∑7晶界在二次再结晶过程中起着重要作用；而HE晶界同样也对二次再结晶过程有着很大的影响。并提出CSLHE晶界模型(coincident site lattice-high energy model)，认为二次再结晶过程中，立方取向晶粒之所以能够发展成为集中的立方织构，是因为这两种晶界协同作用的结果。在通过二次再结晶获得立方织构的过程中，HE晶界起到阻止不利取向晶粒的异常长大，而低∑重位点阵晶界尤其是∑7晶界起到促进有利取向晶粒的异常长大，在这两种晶界相互协同作用下，(100)[001]取向的晶粒便能发生异常长大，并最终发展成为集中的立方织构。另外，小形变量轧制能提高低∑CSL晶界数量，并能提高∑7晶界比例，同时降低∑5晶界比例，但提高和降低的幅度都不大。

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第一章绪论

1.1电上钢概况

1.2立方织构的获得

1.2.1立方织构形成的一般规律

1.2.2二次再结晶时立方取向晶核的获得

1.2.3(100)[001]取向晶粒的长大

1.3再结晶织构形成的主要理论

1.4晶界迁移的影响因素

1.5晶界迁移与晶界特征分布

1.5.1晶界理论

1.5.2晶界的分类

1.5.3重位点阵晶界(CSL晶界)

1.5.4晶界迁移与晶界特征分布研究概况

1.6论文的主要研究目的和意义

1.6.1研究目的

1.6.2意义

第二章实验原理

2.1同复和再结晶

2.1.1回复

2.1.2再结晶

2.1.3二次再结晶

2.2晶界迁移和晶界特征分布测定

第三章实验研究方法

3.1材料选择

3.2实验方案

3.3检测手段

3.3.1蚀坑法

3.3.2 EBSD法

3.4样品制备

3.5织构表达方法

3.5.1极图

3.5.2反极图

第四章退火过程中织构变化

4.1前言

4.2实验方法

4.3实验结果及分析

4.3.1形变-退火织构

4.3.2晶界特征分布

4.4.本章小结

第五章退火过程中晶界特征分布

5.1前言

5.2实验方法

5.3实验结果及分析

5.3.1显微组织

5.3.2不同成分样品退火的晶界特征分布

5.3.3不同退火状态样品的晶界特征分布

5.3.4小形变下的晶界特征分布

5.4本章小结

第六章结论

参考文献

作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文和所做的项目

致谢