一种测定取向硅钢取向度的方法

摘要

本发明公开了一种测定取向硅钢取向度的方法，包括如下步骤：步骤一、将钢板切成多个长方形窄条，将多个长方形窄条叠摞成组合试样，所述组合试样的待测面由长方形窄条垂直于轧向的截面组成；步骤二、通过X-射线衍射仪测量待测面晶粒的的晶轴密度；步骤三、将测得的待测面晶粒的的晶轴密度带入下述公式计算出组合试样（2）的取向度：G=P001/∑Puvw，其中，G是组合试样的取向度，P001和PUVW分别是测得的晶粒和其它晶粒的晶轴密度。相对于现有技术，本发明具有统计学意义上的优势，同时工作效率大为提高，可以广泛应用于取向硅钢的生产和研究领域。

说明书

技术领域

本发明涉及取向硅钢的生产和研究领域，特别是涉及一种测定取 向硅钢取向度的方法。

背景技术

为了评价取向硅钢的织构，人们提出了取向度的概念。但是，取 向度这个概念并不为所有的从业人员所熟悉，例如，有的著述将晶粒 相对于最易磁化方向<001>的平均偏离角定义为取向硅钢的取向度， 即

g=（α+β）/2   （1）

其中，g是取向硅钢的取向度，α是<001>晶向在轧面上相对于 轧向的偏离角，β是<001>晶向相对于轧面的倾角。

然而该著述又将取向度定义为试样中平均偏离角为3°或7°以 内的晶粒占整个试样所有晶粒的百分比，显然前后矛盾。

由于取向硅钢通常是多晶体材料，故其取向度应该用<001>晶粒 的面积分数或体积分数来表示。在实践中，人们就是用偏离角小于或 等于3°（高磁感取向硅钢）和偏离角小于或等于7°（普通取向硅 钢）的晶粒的面积分数来表示取向度。即

取向度=<001>晶粒的体积百分数或面积百分数   （2）

所以，发明人认为（2）式才应是取向硅钢的取向度的应有概念， 偏离角不过是鉴定取向硅钢的织构的一个参量。

按常规方法、以偏离角作为参量测量一个试样的取向度，首先要 利用金相腐蚀坑法（早期），或是EBSD（Electron Back-Scattered  Diffraction，电子背向散射衍射法）法（近期）测得一百个以上晶粒 的{hkl}（晶面指数，indices of crystallographic plane）<uvw>（晶向指 数，orientation index）和一百个以上晶粒的面积，然后分别利用{hkl} <uvw>与<001>的关系计算每个晶粒的α、β值，最后计算有面积加 权的{110}<001>织构所占的百分数——取向度，前后约需数十个小 时，效率极低。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种效率 更高、统计学意义更为明显的测定取向硅钢取向度的方法。

本发明提供的一种测定取向硅钢取向度的方法，包括如下步骤： 步骤一、将钢板切成多个长方形窄条，将多个长方形窄条叠摞成组合 试样，所述组合试样的待测面由长方形窄条垂直于轧向的截面组成； 步骤二、通过X-射线衍射仪测量待测面晶粒的<uvw>的晶轴密度；步 骤三、将测得的待测面晶粒的<uvw>的晶轴密度带入下述公式计算出 组合试样的取向度：G=P₀₀₁/∑P_uvw，其中，G是组合试样的取向度， P₀₀₁和P_UVW分别是测得的<001>晶粒和其它<uvw>晶粒的晶轴密度。

由于取向硅钢的电磁性能归根结底取决于最易磁化的<001>的强 度。因此，可以用<001>晶粒的晶轴密度的百分数来表征取向硅钢的 取向度。

在上述技术方案中，所述步骤二中，X-射线衍射仪通过织构分析 反极图法测量待测面晶粒的<uvw>的晶轴密度。

在上述技术方案中，所述步骤一中，所述组合试样由30个长方 形窄条叠摞而成。

本发明测定取向硅钢取向度的方法，具有以下有益效果：按照本 发明所采用的织构分析反极图法测量一个试样的取向度，通常仅需约 半个小时，试样的制备也较方便，极大地提高了效率，特别是本发明 不仅测定高斯织构的参数，还能够测量所有能够测量到的对磁性有影 响的<uvw>晶粒的密度，在约短短半个小时内测量的晶粒数远大于 现有技术数十小时以上测量的晶粒数，相对于现有技术具有统计学 意义上的优势，可以广泛应用于取向硅钢的生产和研究领域。

附图说明

图1为本发明测定取向硅钢取向度的方法中X-射线衍射仪测量 组合试样的示意图；

图2为本发明测定取向硅钢取向度的方法的实施例取向度与磁 感应强度的关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施 例不应理解为对本发明的限制。

本发明所采用的试样为高磁感取向硅钢，测定取向硅钢取向度的 方法包括如下步骤：

步骤一、将高磁感应硅钢钢板切成30个长方形窄条1，将30个 长方形窄条1叠摞成组合试样2，所述组合试样2的待测面2.1由长 方形窄条垂直于轧向的截面组成。

步骤二、由于取向硅钢的电磁性能归根结底取决于最易磁化的 <001>的强度，因此，可以用<001>晶粒的晶轴密度的百分数来表征 取向硅钢的取向度，参见图1，X-射线衍射仪通过织构分析反极图法 测量待测面2.1晶粒的<uvw>的晶轴密度，即X-射线衍射仪发出入射 线3到待测面2.1，收集待测面2.1的反射线4并计算得到待测面2.1 晶粒的<uvw>的晶轴密度。

步骤三、将测得的待测面2.1晶粒的<uvw>的晶轴密度带入下述 公式计算出组合试样2的取向度：G=P₀₀₁/∑P_uvw，其中，G是组合试 样2的取向度，P₀₀₁和P_UVW分别是测得的<001>晶粒和其它<uvw>晶 粒的晶轴密度。

表1是通过测量从组合试样2中选出的3个试样（分别为2-1#、 2-2#和2-3#）的P<UVW>，计算出3个试样的取向度G和磁感应强 度B8，并通过图2可知取向度G与磁感应强度B8之间存在较强的 正相关关系。

表1组合试样的取向度G、晶轴密度P<UVW>和磁感应强度B8值的结果

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不 脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于 本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些 改动和变型在内。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知 的现有技术。