电化学还原法制备Fe-6.5%Si薄板

介绍了高温熔盐电沉积技术的特点及硅的沉积历史。在FLNAK-Na2SiF6熔盐体系中，以低硅钢片Fe-3％Si薄板为阴极，控制温度和电流密度，以电化学还原法沉积硅，然后在1050℃下利用高温扩散退火均匀化处理，制得成分均匀的Fe-6．5％Si薄板。对熔盐电沉积过程中的工艺因素进行了讨论，指出了熔盐电化学还原方法是制备Fe-6．5％Si薄板的一种新方法。     

6．5%Si硅钢片制备技术的进展

6．5％Si硅钢片具有良好的电磁性能,是实现电磁设备高效化、节能化、轻便化的理想材料。介绍了6．5％Si硅钢的研究历史,评述了冷轧轧制、快速凝固、薄膜生产工艺、CVD法、粉末轧制法、PCVD法和熔盐电沉积法等制备工艺,以及目前所做的研究工作,指出当前最重要的是研究开发经济高效的制备工艺。     

机械合金化制备纳米晶Fe-Si合金的研究

采用Fe-6．5％Si合金粉与Si-22％Fe合金粉末，经机械合金化制备了Fe-13．95％Si固溶体合金。由碰撞频率、速率与球磨工艺条件的理论关系推导出了球料比的最佳值。利用XRD、SEM和EDX手段对球磨后的Fe—Si粉体进行了结构、形貌及成份表征。结果表明：混合粉体球磨12h可实现机械合金化，合金化的粉体为α—Fe（Si）过饱和固溶体，颗粒尺寸为0．5～15μm，显微组织为纳米晶结构，平均晶粒尺寸约为18nm。     

JFE开发出高频电抗器用磁性能优良的高Si电工钢板

JFE开发了适于高频用途的w（Si）〉6．5％的电工钢板JFE超级铁芯“JNEX”和“JNHF”。JNEX采用JFE率先开发的CVD（化学气相淀积）法连续生产，解决了由于w（Si）〉6．5％导致的材质脆化难以冷轧成材的工业生产困难。它因磁致伸缩特性优良，能确保高频电抗器大幅度的低噪音化。JNHF采用连续浸渍生产线，即利用CVD浸渍并进行连续扩散处理的工艺生产。它使铁损减少且直流重叠特性优良。     

锰硅合金低渣比冶炼的设备与工艺研究

从矿热炉极区功率密度、配矿原则和炉前操作制度三方面论述了锰硅合金低渣比冶炼工艺的技术要点。依据“高有功功率”矿热炉的设计思想，对6．3MVA锰硅电炉进行了技术改造。改造后的5．6MVA矿热炉冶炼Mn65Si17产品的生产技术经济指标为：入炉锰矿综合品位Mn为32％～33％，Al2O3含量小于13％的原料条件，Mn、Si回收率分别达到85％～88％和54％～57％，渣、铁比可控制在0．85左右，平均矿耗低于2．3t／t，冶炼电耗平均不超过4200kWh／t，日产量可达到31t以上。     

Ti-6．5Al—3．5Mo-0．3Si及其改进型钛合金

介绍了Ti-6．5Al-3．5Mo-0．3Si及其改进型钛合金的成分、加工和热处理工艺及性能等，为合理选择其加工和热处理工艺及使用该合金提供依据。     

锻造对喷射成形Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si合金组织和性能的影响

采用喷射成形和锻造工艺制备了Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si合金．通过金相、扫描电镜和力学性能测试等实验，对锻件组织和性能进行了分析。结果表明：“闷车＋包套锻造”工艺对喷射成形Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si合金坯件的致密化效果好于用自由锻造和包套锻造致密化的合金，采用该工艺可以制备出组织和性能优良的耐热铝合金材料。“闷车＋包套锻造”锻件在室温下的抗拉强度（σb）达到407MPa，屈服强度（σ0.2）达到344MPa，延伸率（δ5）为7．6％；在315℃，锻件的σb，σ0.2，σ5分别为222，216MPa，7．2％。     

高碳Si—Mn钢贝氏体的微观结构

利用TEM详细地研究了构成TRIP钢的贝氏体显微组织特征。选择的2种Si—Mn钢分别为0．6C-1．5Mn—1．5Si和0．18C-1．55Mn-1．7Si（ωt％）,在奥氏体化温度下,高碳钢直接冷却到贝氏体转变温度,而低碳钢则有保温阶段,目的是在贝氏体转变前形成多边形铁素体。测试了贝氏体转变阶段的试样,以确定在不同转变温度下碳化物析出趋势。除高Si试样外,大部分试样都分析出有渗碳体颗粒,但检测的渗碳体与贝氏体铁素体的取向与通常的Bagaryatski关系不同,渗碳体的形成从热力学和动力学看是正常的。作者特别强调,人们认为TRIP钢析出无碳贝氏体的想法并不是合理的,因此,对于设计这类高强钢工艺参数,动力学模型不能忽略碳化物沉淀析出。     

6.5%Si电工钢的特性及应用

介绍高硅（6．5％Si）电工钢的特性及生产方式,同时叙述了该牌号电工钢国内外的发展及应用情况．高硅电工钢的研制和开发具有重要的现实意义．     

喷射沉积SiCP/Al复合材料及6066铝合金热挤压工艺的研究

作者应用喷射共沉积工艺制备 6 0 6 6 / Si Cp复合材料和 6 0 6 6铝合金锭坯 ,在不同的挤压比、挤压温度下挤压成　　型 ,用金相显微镜观察材料的显微组织 ,并测试了材料的力学性能。结果表明 :Si C/ Al复合材料喷射沉积状态的组织很疏松 ,存在许多的间隙 ,其密度约为理论密度的 86 % ,Si C颗粒在复合材料中分布不均匀 ,喷射沉积铝合金基体的致密度可达 90 % ;挤压过程使 Al/ Si Cp复合材料的大多数空隙消失 ,致密程度随挤压比的增大而增大 ,挤压比超过 14 .7后不会明显变化 ,而铝合金基体的致密程度与挤压比的变化关系不明显 ;挤压温度对材料的致密程度影响不大 ;Al/ Si Cp复合材料性能在挤压比超过 14 .7后变化不大 ;铝合金的性能不受挤压比变化的影响 ;而挤压温度过高使材料性能下降     

Fe-6.5%Si钢极薄带的试制

 为了研究Fe-6.5%Si钢极薄带的制备工艺,并获得良好的产品磁性能,以薄带铸轧试验机制备的6.5%Si钢铸带为原料,分别采用一次温轧法、二次温轧法和基于应变诱导无序(DID)原理的高硅钢室温冷轧3种工艺制备出厚度为0.1 mm的Fe-6.5%Si钢。分析结果显示,一次温轧法退火后以高强度γ织构为主,由于压下率达到90%,形变储能高,晶粒尺寸最大,铁损最低,同时磁感也最低;二次温轧的退火板除了γ织构外,还有较强的η织构,故其磁感值高于一次温轧法,该方法得到的6.5%Si钢薄带综合磁性能最优,但生产成本高,效率低;基于DID原理,对6.5%Si钢热轧板在温度为300～450 ℃、压下率为45%～65%的条件下进行温轧,实现了6.5%Si钢软化,随后可将6.5%Si钢室温冷轧至0.1 mm,此时温轧板和冷轧板内部有序相消失,基体变成无序态;室温冷轧板退火后晶粒更细,铁损略有升高。此外,室温冷轧可促进{111}<112>形变晶粒在冷轧剪切带中形核形成有利织构,因此磁感值得到更大提升;采用DID原理进行室温冷轧,效率较高,后续可通过优化退火工艺使其进一步降低铁损,该方法为薄带铸轧工艺批量生产磁性能优异的6.5%Si钢极薄带提供技术参考。     

FCVD-SPS法制备高硅钢软磁复合铁芯及电磁性能研究

采用流化气相原位沉积结合放电等离子烧结工艺成功制备了高硅钢软磁复合铁芯Fe-6.5% Si/SiO₂（质量分数）,并系统研究了复合铁芯微观结构与电磁性能的关系。结果表明,高硅钢软磁复合铁芯中的Fe-6.5% Si颗粒被SiO₂绝缘层均匀并且致密的包围,Fe-6.5% Si/SiO₂复合铁芯表现出高磁感、高电阻率、良好的频率稳定性、低矫顽力、以及低铁损等优异的电磁特性,饱和磁感应强度为175 emu·g-1,矫顽力为15 Oe,相对磁导率为350（80 kHz）,电阻率为8.6×10-5?·m,0.2 T、5 kHz外场下铁损仅为11.8 W·kg-1。     

高硅电工钢的特性及应用

介绍了高硅（6．5％Si）电工钢的特性及生产方式,同时叙述了该牌号电工钢国内外的发展有应用情况。高硅电工钢的研制和开发具有重要的现实意义。     

温轧工艺对Fe-6.5％Si薄板织构的影响

高硅钢具有优异的软磁性能,是中高频电机铁心的理想材料。采用双辊连铸-热轧-温轧-退火工艺,制备了厚度为 0.30 mm的6.5 %Si薄板。利用X射线衍射仪和磁性测量,研究了不同温轧工艺对6.5 %Si薄板轧制及退火织构、最终磁性能的影响。结果表明,温轧温度越低,越有利于温轧板心部形成{001}〈0vw〉织构,600 ℃和500 ℃轧制的试样经退火后主要是γ织构,而400 ℃轧制的试样退火后则同时含有γ织构及强度较高的η织构,其对应的磁感值高;同样的温轧温度,二次轧制的温轧板中并未形成{001}〈0vw〉织构,且试样经退火后也没有形成η织构,其磁感比一次轧制的试样低。因此,低温一次轧制,有利于试样在退火过程中形成有利的η织构而提高磁感。     

粉末轧制法制备Fe-6.5%Si硅钢片的研究

采用粉末轧制法制备了Fe-6.5%(质量分数)Si硅钢片,并对其密度、物相组成和磁性能进行了测试分析.研究表明:在一定的轧制成形和烧结条件下,所制备的Fe-6.5%Si硅钢片的饱和磁感应强度Bs为1.8T;高频铁损W2/10k为69W/kg.     

5%Si高硅奥氏体不锈钢元素偏析及均匀化处理

 高硅奥氏体不锈钢由于高含量硅元素的加入使其具有优异的耐高温腐蚀性能和较低的成本,在制酸行业有着潜在的应用价值。然而,该合金中高含量硅元素的加入会促进凝固过程中溶质再分配,进而造成显著的元素偏析,最终导致合金内部产生枝晶组织和大量的有害相。对铸锭组织进行均匀化处理能够有效消除枝晶与元素偏析,促进析出相回溶和枝晶消融,从而改善材料的热塑性,有效应对热变形开裂问题。因此,采用金相显微镜(OM)、扫描电镜能谱分析(SEM/EDS)、电子探针(EPMA)、JMatPro软件计算等方法,研究了实验室条件下制备的5%Si高硅奥氏体不锈钢铸锭的显微组织和元素分布状态,通过残余偏析指数、扩散动力学计算并结合均匀化处理试验验证,最终确定了5%Si高硅奥氏体不锈钢合理的均匀化处理工艺。结果表明,5%Si高硅奥氏体不锈钢凝固过程中钼元素偏析最为严重,通过残余偏析指数模型计算得到的均匀化动力学方程可用来指导该成分合金的均匀化处理工艺;5%Si高硅奥氏体不锈钢经过1 150 ℃×12 h均匀化处理后,铸锭内枝晶消融,元素偏析基本消除,析出相与铁素体回溶到基体中,合金转变为全奥氏体组织,热塑性得到改善;当加热温度达到1 250 ℃时,合金出现过烧现象,晶界开始熔化。     

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Annealing time is an important process parameter to determine the oxidation behavior of Fe- 3%Si steel during decarburization, and then affects the nitriding process and secondary recrystallization process. The oxidation behavior of Fe- 3%Si steel with different annealing time was studied in N2+H2+H2O at 1103K. The evolution of oxidized layer and the relationship between structure of oxidized layer and oxide content were investigated using Vertex type Fourier transform infrared, scanning electron microscopy and Glow Discharge Spectrometer. The results show that the oxides are composed of SiO2 and Fe2SiO4. With the increase of annealing time, the internal oxidation zone thickens and the enrichment of silicon increases in the oxidized layer. When the depth of oxidized layer is same, the oxides content increases with increasing annealing time.     

晶界设计和控制及其在Fe-6.5%Si合金中的应用

简要介绍了界面工程学的新概念“晶界设计和控制技术”,并以Fe6.5%Si合金为例,展示了这一技术的有效性和可操作性。对原始态快速凝固Fe-6.5%Si合金薄带的成功分析表明,作为晶界设计和控制强有力工具的EBSD分析技术在表征晶界结构方面具有独特的优势。采用适当的铸造、轧制或热处理工艺调整晶界的数量（晶粒尺寸）和特征分布,不仅能够明显改善Fe-6.5%Si合金的室温塑性,而且还有可能将这种典型的脆性多晶体改造成具有良好柔韧性的新材料。     

冷轧用 SPHC 钢硼微合金化工艺实践

开发了唐钢160 t LD- 160 t LF-FTSR(Flexible Thin Slab Rolling) 流程生产冷轧用SPHC 钢(≤ 0.07%C,≤0.05%Si) 硼微合金化工艺,通过在精炼过程控制钢中Al含量(平均0.038%)和 Si含量(平均 0.038%),使LF 精炼后钢中的硼含量为0.0030%～0.0040%(平均含量0.0035%),硼的收得率达64%。     

Al含量对2.2%Si无取向硅钢组织、织构和磁性能的影响

通过实验室25 kg真空感应炉冶炼和锻轧研究了0.26%～0.95%Al含量对0.5 mm 2.2%Si无取向硅钢冷轧板组织、织构和磁性能的影响。试验结果表明,0.26%～0.81%Al含量时,随钢中Al含量的增加,成品退火钢板的晶粒尺寸增加同时铁损减少;当Al含量大于0.81%时,随Al含量增加,钢板的晶粒尺寸减小,同时铁损增加。Al含量对硅钢板磁感的影响没有明显的规律。2.2%Si无取向硅钢的合适Al含量为0.48%～0.81%。