退火温度对6.5%Si极薄带织构及磁性能的影响

采用单辊甩带法制备了厚度为0.03 mm的6.5%Si极薄带,并在真空炉中进行了880 ℃和920 ℃的退火处理。利用XRD和EBSD研究了其在退火后的宏观和微观织构演变规律。结果表明:经单辊甩带制得的6.5%Si极薄带织构主要由{001}<100>立方织构、{110}<001> Goss织构和{112}<111>织构组成。随着退火温度的升高,λ纤维仍占主导地位,且晶粒尺寸逐渐增大。特别是在920 ℃退火时,{001}<120>和{001}<100>晶粒的尺寸优势逐渐增大,不利织构{111}<110>和{111}<112>逐渐减弱,且最终的磁感应强度B₅₀=1.644 T,铁损耗P_10/400=5.896 W/kg。     

退火温度对无取向硅钢再结晶行为的影响

使用EBSD和XRD技术研究了1.3%Si无取向硅钢在不同退火温度条件下的微观组织、宏观织构和微观取向。分析了退火温度对此成分体系无取向硅钢再结晶组织和织构的影响;讨论了退火温度与无取向硅钢成品板磁性能的关系。实验结果表明:无取向硅钢的退火温度对其再结晶组织和成品板铁损值有影响,随着退火温度的上升,再结晶晶粒平均尺寸增大且铁损值下降。γ纤维织构是再结晶织构中的优势组分,高斯{110}100织构强度也较高。退火温度对再结晶织构也有影响,随着退火温度上升,γ织构的含量不断上升,其中{111}121织构强度高于{111}110织构强度;退火温度的上升降低了立方{100}100织构和旋转立方{100}110织构但增加了高斯{110}100织构的强度,高斯织构的强度在870℃时达8.8。高斯取向晶粒主要在{111}121取向晶粒附近出现,旋转立方取向晶粒主要出现{111}110取向晶粒附近。由于{111}面织构强度增加和立方织构、旋转立方织构强度的降低,随着退火温度的上升,无取向硅钢的磁感应强度下降。     

50W470无取向硅钢热轧板的组织与织构演变

研究了50W470牌号无取向硅钢在热轧、正火、冷轧和退火过程中组织和织构演变。结果表明,热轧板表面为发生再结晶的细小等轴铁素体,主要织构为{110}<115>,过渡层和中心处以α纤维织构和较弱的γ纤维织构主。正火板的平均晶粒尺寸为90.5 μm,正火减弱了热轧板中对磁性能不利的γ纤维织构。冷轧板织构为强的α纤维织构和较弱的γ纤维织构。退火板的平均晶粒尺寸为74.2 μm,退火板织构主要是以{111}<112>取向为主的γ纤维织构,{100}和{110}面织构分别达到了7%和5.9%。正火50W470无取向硅钢的平均铁损P1.5/50和磁感B50分别达到了2.99 W/kg和1.725 T。     

终轧温度对50W600无取向硅钢组织、织构和电磁性能的影响

利用工业试验和OM、SEM和EBSD等系统地研究了830 ℃和860 ℃终轧温度下50W600无取向硅钢组织结构的演变规律及成品电磁性能。结果表明,提高终轧温度有利于促进热轧板特别是其心部的再结晶和晶粒长大,促进退火冷轧板的晶粒长大。50W600无取向硅钢在热轧-冷轧-退火过程中的织构演变规律主要为高斯织构{110}<001>→{112}<110>、{001}<110>和{111}面纤维织构→{111}面纤维织构。终轧温度从830 ℃提高到860 ℃,一方面减弱了热轧板中的{111}面纤维织构组分,另一方面增强了冷轧板中的{111}面纤维织构组分并减弱了其{001}<110>织构组分,最终促进退火冷轧板中对磁性有害的{111}面纤维织构组分减弱和对磁性有利的{001}<110>织构组分增强。提高终轧温度有利于无取向硅钢的铁损降低和磁感应强度提高。     

冷轧大压下量下新型无取向电工钢的退火组织演变

研究了冷轧大压下量,950 ℃退火时间对一种新型含铜无取向电工钢晶粒度和织构的影响.结果表明,大压下量冷轧,随压下量的增加,退火晶粒向γ线聚集,形成强{111}<112>织构.提高冷轧压下率,退火织构 {111}<100>,{110}<001>强度减弱,增加退火时间,退火织构{111}<110>,{100}<001>,{110}<001>强度变弱.采用87.5%冷轧压下率和950 ℃退火60 s,有利织构{100},{110}占有率最大.     

薄带连铸3.4%Si无取向硅钢的组织、织构演变及性能

基于薄带连铸技术,采用单阶段冷轧和两阶段冷轧工艺分别制备了0.35 mm和0.20 mm高牌号无取向硅钢,利用EBSD、XRD等检测手段分析了无取向硅钢制备全流程的组织和织构演变。研究表明,薄带连铸制备的铸带以粗大柱状晶为主,且具有较强λ纤维织构,取向密度达到4.76,无γ织构。正火处理后部分等轴晶粒长大,织构类型没有明显变化。单阶段冷轧板以α织构为主,经退火后再结晶织构以均匀λ织构和γ织构为主,强点为{001}<120>,取向密度为5.41。两阶段冷轧板以λ织构和γ织构为主,剪切变形明显。再结晶退火后组织相对粗大,且形成了较强的Cube织构,取向密度为6.45。得益于初始有利织构的遗传,试验钢具有高磁感、较高强度优势,且铁损值达到常规流程相当水平。0.35 mm退火板B₅₀达到1.77 T,P_1.0/400为20.78 W/kg。0.20 mm退火板B₅₀为1.70 T,P_1.0/400达到13.74 W/kg,高频铁损优势明显。两种规格无取向硅钢屈服强度均超过415 MPa,伸长率超过15%。     

脱碳退火保温时间对取向硅钢组织、织构及磁性能的影响

通过研究脱碳退火保温时间对取向硅钢初次再结晶组织、织构及高温退火样品磁性能的影响,探讨了有利于Goss晶粒异常长大的初次再结晶环境。结果表明,在820℃进行脱碳退火,当保温时间从2 min增加到6 min时,初次再结晶织构中Goss晶粒相对于{111}112和{111}110晶粒的尺寸优势逐渐增加,{111}110含量逐渐升高,且1/8层中Goss相对于其他取向晶粒尺寸优势稳定,使取向硅钢二次再结晶晶粒尺寸逐渐增大、磁性能逐渐提高。     

取向硅钢初次再结晶组织结构的研究

研究了取向硅钢在初次再结晶过程中的组织和结构变化,包括晶粒长大情况、取向差、重合位置点阵(CSL)及织构的变化。研究表明,820℃盐浴再结晶退火3 s时即完成再结晶,随即发生晶粒长大。在初次再结晶的开始阶段,主要织构是{111}112、{100}110和弱的高斯织构;随着退火时间增加,{100}110织构和高斯织构逐渐减弱,{111}112织构先增强后减弱,并向{111}110和{111}231转化,退火3 min以后出现的{012}001织构是一种促进二次再结晶发展并最终有利于提高二次再结晶磁感和降低铁损的织构。退火时间增加到3 min以后,CSL的∑3晶界比例增加。退火时间增加到30 min时,CSL的∑1晶界比例增加,同时,小角度晶界比例提高,大角度晶界减少。     

退火加热速度对CSP稀土冷轧钢板再结晶的影响

以CSP流程生产的稀土低碳钢板为试验材料,进行了不同加热速度下退火模拟试验,并结合光学显微镜和X射线衍射仪,分析了加热速度对退火试样织构和再结晶进程的影响。结果表明,加热速度从29℃/h提高到42℃/h再结晶开始温度提高了40℃,当加热速度提高到80℃/h,再结晶开始温度670℃;退火后形成了以{223}110和{111}110为主的再结晶织构,提高加热速度,α取向线上的{001}110和{111}110织构密度增强,{112}110、{223}110和{111}110均降低;γ取向线{111}112和{111}110织构密度以及密度差均降低。     

W800无取向硅钢轧制过程中的织构演变

对W800无取向硅钢热轧、冷轧、冷轧退火各阶段沿厚度方向分布的织构进行分析,结果表明,W800无取向硅钢热轧阶段的主要织构组分为{001}110反高斯织构,其含量由表层到中心逐渐增加,卷取使得W800无取向硅钢热轧板{001}110反高斯织构减弱,而{111}110、{111}112γ纤维织构增强;冷轧阶段的主要织构组分为{001}110、{112}110α纤维织构和{111}110、{111}112γ纤维织构,其中,由表层到中心α纤维织构逐渐增强,γ纤维织构逐渐减弱;退火会导致{001}110反高斯织构减弱,{111}110、{111}112γ纤维织构加强。     

退火时间对异步轧制无取向硅钢再结晶织构与磁性的影响

对高牌号无取向硅钢进行异步轧制,然后在不同时间下进行再结晶退火,研究异步轧制条件下高牌号无取向硅钢再结晶织构随退火时间的演变过程,探讨高牌号无取向硅钢再结晶织构的形成及再结晶织构组分与磁性的关系。结果表明:在750℃再结晶退火过程中,随着退火时间的延长,α织构强度减弱,织构组分逐渐向{111}〈112〉附近聚集,铁损逐渐下降。快慢辊侧再结晶织构类型基本相同,但慢辊侧强度高于快辊侧。     

Rapid annealing effects on microstructure, texture, and magnetic properties of non-oriented electrical steel

This paper presents a classic process-structure-properties approach for optimizing the magnetic properties of electrical steels. Cold-rolled non-oriented electrical steel (Fe; 0.001 wt% C; 0.2 wt.% Mn; 1.3 wt% Si) was subjected to extremely short 3–30 seconds annealing cycles in a range from 880 °C to 980 °C with a heating rate varying from 15 °C to 300 °C/sec. The resulting microstructure was studied by means of optical microscopy and X-ray orientation distribution function analysis. Recrystallized grains were refined with increased heating rate, caused by the nucleation rate increase, which is faster than the growth rate due to rapid heating. The optimal grain size of 60 to 80 mm in terms of magnetic properties was obtained by increasing the annealing temperature range to 920 °C to 940 °C with a higher heating rate of 300 °C/sec and an annealing time of 6 to 9 seconds. With the heating rate increase, the characteristic {111} recrystallization fiber of cold-rolled steel was depressed, but the beneficial {110}〈001〉 Goss texture component was significantly strengthened. The recrystallized grain size and texture were enhanced by rapid annealing, and, as a result, the magnetic properties of non-oriented electrical steel improved.     

卷取工艺对新型冷轧无取向电工钢

研究了卷取工艺对一种新型含铜无取向电工钢晶粒尺寸、织构演变、铁损和磁感应强度的影响。结果表明，试样织构组分主要为{111}、{112}、{100}和高斯织构，在550℃卷取、保温2～3h，{100}织构有增强趋势，磁感应强度较高，铁损较低。     

退火温度对新能源汽车用含Ce无取向电工钢组织和织构的影响

采用SEM、EBSD和XRD等分析手段研究了退火温度对含Ce新能源无取向电工钢组织及织构的影响。结果表明:800 ℃退火后,试验钢边部和中心部位均能观察到再结晶组织及亚晶组织,α线织构中的{112}<110>取向密度最高,γ线织构中的{111}<112>取向密度较弱,退火板存在少量η织构;830～920 ℃退火后,温度越高,再结晶越充分,α线织构取向密度下降,γ线织构取向密度增加,η织构基本消失;试验钢在950 ℃退火后发生了完全再结晶,平均晶粒尺寸为48.29 μm,γ线织构中的{111}<112>取向密度最高,为11.36。     

MGH754合金挤压棒材的二次再结晶与织构

研究了ＭＧＨ７５４合金在二次再结晶过程中的组织和结构变化。结果表明，合金大热挤压状态具有细小的等轴晶组织，织构微弱，有利于进行殂变加工；二次再结晶后，组织为粗大的柱状晶，且出现强烈的织构；随着退火时间延长，「１１０」〈００１》和「１００」〈００１〉织构含量明显增加，而「１１０」〈１１１〉，「１１０」〈１１３〉和「１１２」〈１１１〉等织构的含量减少，合金棒材的纵向主要为〈００１〉取向。     

退火温度对CSP生产薄规格无取向电工钢性能的影响

以CSP流程生产的35W440无取向电工钢热轧板为研究对象,研究了不同退火温度对无取向电工钢磁性能的影响规律.研究的结果表明,在实验参数的范围内,随着退火温度的升高,最终成品的晶粒尺寸增大.利用X射线测量了不同退火温度的成品板的宏观织构,结果表明,退火温度的提高有利于减弱{111}面织构,从而有利于改善产品磁性能的α纤维织构和{100}〈0vw〉有利织构组分得到了增强.因此随着退火温度的提高,成品板试样的铁损降低,磁感增加.     

轧制工艺对薄带铸轧无取向硅钢组织性能的影响

利用光学显微镜、XRD、EBSD等研究了轧制工艺对薄带铸轧无取向硅钢组织、织构和磁性能的影响。研究表明,随热轧压下率增大,冷轧组织变形储能及剪切带的比例逐渐降低,冷轧板中α织构减弱,γ织构增强。退火板晶粒尺寸随热轧压下率增大而增加。热轧压下率为17%及40%时,退火织构以强的Goss织构及相对弱的{100}织构为主,热轧压下率达到55%后,退火织构为强的{115}<110>和{114}<371>织构,Goss织构和{100}组分明显减弱。随热轧压下率增大,退火板磁感值先升高后降低,铁损值先减小后增加。热轧压下率为40%时,退火板综合磁性能最优。     

新能源汽车用含稀土无取向硅钢生产过程中组织、织构演变

采用光学显微镜、X射线衍射仪及扫描电镜对含稀土无取向硅钢整个生产流程中的显微组织及织构演变进行研究。结果表明,热轧板在厚度方向上有显著的分层,即表层的再结晶层、过渡层、中间层的变形组织层,其织构主要包含铜型、黄铜型织构;正火后晶粒发生了完全再结晶,织构类型相对热轧基本无变化,但强度减弱;两次冷轧后的组织均为纤维组织,形成了以α、γ线性织构为主的织构类型,还出现了强度较高的反高斯织构如{001}<110>、{112}<110>、{111}<110>;脱碳退火后发生部分再结晶,织构相对于冷轧态α、γ线性织构强度均减小;在高温退火阶段晶粒发生再结晶,存在以{111}<112>、{111}<110>为主的γ织构,以及{100}<001>织构。