高硫硅钢的硫化物析出行为及其微观组织和电磁性能变化

摘要

为了弄清楚高硫硅钢中的硫化物析出行为及其对钢的微观组织和电磁性能的影响,以便为工业化生产制定更为合理的硫含量控制标准和采取更为有效措施减轻炼钢生产的硫含量控制压力,结合0.25%Si无取向硅钢,采用非水溶液电解提取+扫描电镜/透射电镜观察相结合的方法,研究了0.0068%、0.0102%、0.0255%和0.0353%硫含量条件下,钢中的硫化物夹杂物组成和存在形式及其形貌、种类、尺寸、数量变化,以及相应的热轧、成品试样的微观组织和电磁性能变化。结果表明,随着钢中硫含量的增加,钢中的硫化物逐渐由MnS→MnS+Cu_(2)S→Cu_(2)S转变,数量逐渐增多,尺寸向高低两个方向发展。相应地,导致热轧再结晶组织劣化和抑制了成品晶粒尺寸长大。随着钢中硫含量的增加,钢的磁感、铁损劣化程度逐渐增大。钢中的硫含量平均每增加0.01%,涡流损耗、磁滞损耗分别劣化0.24 W/kg和0.41 W/kg,而磁感会劣化0.009 T。但是,在硫含量为0.0102%时,铁损可以低于6.0 W/kg,而在硫含量为0.0255%时,磁感可以高于1.75 T。据此,为设计更合理的硫含量控制标准提供了技术参考,在电磁性能满足高端用户市场需求的前提下,可以大幅度降低炼钢生产制造成本和提高炼钢生产效率。