冷軋方式及退火溫度對(duì)50W470硅鋼組織、織構(gòu)及磁性能的影響研究.pdf

1、無(wú)取向硅鋼主要的用途是用于制造各類電機(jī)、鎮(zhèn)流器和變壓器的鐵芯及其它電器的部件，是電力、電子、電器等工業(yè)發(fā)展中不可或缺的材料。由于近年來(lái)市場(chǎng)的不穩(wěn)定性，使得用戶為了適應(yīng)多變的市場(chǎng)開(kāi)始對(duì)小批量、多品種且周期短的冷軋無(wú)取向硅鋼的需要量不斷增加,企業(yè)為了滿足用戶要求而提高市場(chǎng)占有率,紛紛開(kāi)始關(guān)注可以調(diào)節(jié)產(chǎn)品品種及規(guī)格的可逆式冷軋生產(chǎn)無(wú)取向硅鋼。本文以工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的50W470冷軋無(wú)取向硅鋼為研究對(duì)象，分析了工業(yè)生產(chǎn)50W470無(wú)取向硅鋼時(shí)熱軋、

2、?；ば虻慕M織和織構(gòu)，研究可逆式冷軋和連續(xù)式冷軋兩種冷軋方式對(duì)冷軋、退火的組織、織構(gòu)及成品磁性能的影響；探討了以可逆式冷軋和連續(xù)式冷軋生產(chǎn)50W470無(wú)取向硅鋼冷軋工序的冷軋板為實(shí)驗(yàn)材料，研究退火溫度的變化對(duì)可逆式冷軋和連續(xù)冷軋的冷軋板退火后的組織、織構(gòu)及磁性能的影響。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴?；謇滠埡螅蚶滠埛绞降牟煌?，導(dǎo)致冷軋組織出現(xiàn)差異，可逆式冷軋的組織橫縱向的纖維化程度的差異性相對(duì)于連續(xù)式冷軋更小，其中連續(xù)式冷軋的縱

3、向組織纖維化程度要高于可逆式冷，橫向組織纖維化程度小于可逆式冷軋；利用截線法測(cè)得可逆式冷軋退火組織橫縱向平均晶粒尺寸為69μm；而連續(xù)式冷軋退火組織橫縱向平均晶粒尺寸達(dá)到83μm。⑵熱軋至退火工序，僅中心層織構(gòu)被遺傳下去，其中熱軋至?；ば颍蛭窗l(fā)生塑性變形，表層和中心層織構(gòu)類型得到完全遺傳，但因中心層晶粒發(fā)生再結(jié)晶和晶粒長(zhǎng)大，晶粒取向密度聚集位置由{001}<188>、{115}<230>織構(gòu)轉(zhuǎn)向{001}<110>、{115}<11

4、0>織構(gòu)；?；晾滠垼虬l(fā)生了塑性變形，表層織構(gòu)類型發(fā)生變化，織構(gòu)未被遺傳，但中心層織構(gòu)類型仍然與?；行膶酉嗤棙?gòu)被遺傳；冷軋至退火，因晶粒發(fā)生了再結(jié)晶和晶粒長(zhǎng)大，晶粒取向發(fā)生變化，表層與冷軋表層織構(gòu)相比偏離<110>軸大約27°，中心層{115}<110>、{111}<112>等織構(gòu)明顯被遺傳下來(lái)。⑶可逆式冷軋?jiān)谏a(chǎn)50W470無(wú)取向硅鋼的冷軋過(guò)程中，因變形量的不斷增加，表層織構(gòu)的取向密度不斷向{001}<110>織構(gòu)及α、γ取向

5、線附近聚集，隨著道次的增加，除{115}<110>織構(gòu)外，α取向線上織構(gòu)的取向密度基本呈遞增的趨勢(shì)，γ取向線上僅{111}<110>織構(gòu)附近的取向密度峰值位于第5道次；中心層因織構(gòu)的遺傳性，冷軋前織構(gòu)就已經(jīng)聚集到{001}<110>織構(gòu)及α、γ取向線附近，隨道次的增加，α取向線上織構(gòu)取向密度未出現(xiàn)單調(diào)遞增的現(xiàn)象，除{001}<110>、{115}<110>織構(gòu)的取向密度峰值位于第5道次外，其余織構(gòu)的取向密度峰值基本位于第4道次，γ取向線

6、上織構(gòu)取向密度峰值基本位于第3道次；因中心層所受的剪切變形小于表層，使得其取向密度增加幅度和峰值都要低于表層的。⑷鋼廠利用方圈法測(cè)的可逆式冷軋生產(chǎn)的50W470無(wú)取向硅鋼成品的磁性能略低于連續(xù)式冷軋生產(chǎn)的50W470無(wú)取向硅鋼成品的磁性能，其中可逆式冷軋成品磁性能的鐵損為 P1.5/50=3.04W.kg-1，磁感為 B5000=1.729T，連續(xù)式冷軋成品磁性能的鐵損為P1.5/50=2.94W.kg-1，磁感為B5000=1.729

7、T。⑸兩種冷軋方式的冷軋板經(jīng)實(shí)驗(yàn)室退火發(fā)現(xiàn)：退火溫度升高，橫向和縱向平均晶粒尺寸都增大，且可逆式冷軋橫向和縱向平均晶粒尺寸的差值小于連續(xù)式冷軋的；晶粒尺寸增大，晶界數(shù)量減少，晶界移動(dòng)阻力減小，導(dǎo)致磁滯損耗降低，尺寸增大到一定尺寸后，磁疇尺寸變大，渦流損耗和反常損耗升高，所以鐵損值隨晶粒尺寸的增大呈現(xiàn)先降低后升高現(xiàn)象，在980℃前，可逆式冷軋的退火板橫向和縱向的差值小于連續(xù)式冷軋，說(shuō)明可逆式冷軋?jiān)谝欢囟确秶鷥?nèi)各向異性更??；因成分相同，晶

8、體結(jié)構(gòu)相似，可逆式冷軋和連續(xù)式冷軋成品磁感相差不大。⑹兩種冷軋方式的冷軋板經(jīng)實(shí)驗(yàn)室退火后織構(gòu)主要分布于{001}、{115}面織構(gòu)組分及偏離<110>軸27°的α纖維織構(gòu)和γ纖維織構(gòu)附近；隨退火溫度的升高，織構(gòu)的變化體現(xiàn)在取向密度上的變化，其中可逆式冷軋{001}<110>織構(gòu)取向密度值在920℃時(shí)最大，{115}<110>、{111}<110>、{111}<112>織構(gòu)取向密度值在980℃時(shí)最大；連續(xù)式冷軋{115}<110>織構(gòu)取向

9、密度在1040℃時(shí)最大，{001}<110>、{111}<110>、{111}<112>織構(gòu)取向密度值在920℃時(shí)最大。⑺兩種冷軋方式的冷軋板在實(shí)驗(yàn)室的退火條件下，當(dāng)溫度低于1010℃時(shí)，可逆式冷軋退火后橫縱向的平均鐵損要低于連續(xù)式冷軋，當(dāng)溫度高于1010℃時(shí)，要高于連續(xù)式冷軋，其中可逆式冷軋退火后橫縱向的平均鐵損最低值在1010℃時(shí)最低，其鐵損P1.5/50=2.825 W.kg-1，此時(shí)磁感為B5000=1.702T；連續(xù)式冷軋橫縱