03-利用柱状晶及其取向特征尝试发展高磁感无取向电工钢1022

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1、利用柱状晶及其取向特征尝试发展高磁感无取向电工钢杨平，程灵，毛卫民(北京科技大学材料学系，北京100083)摘要：采用不同工艺对30mm厚柱状晶初始组织进行热轧、常化、冷轧及退火，得到高磁感无取向硅钢。英本质是将原始的｛100｝织构进行有效遗传控制，提高晶粒尺寸和削弱｛111｝织构。所用工艺接近实际生产，其成木也与实际生产相当。关键词：柱状晶电工钢织构磁性能UsingofColumnarGrainandOrientationCharacterizedAttemptstoDevelopHighMagneticInductio

2、nNon-orientedElectricalSteelYangping,Chenglin,Maowei-min(BeijingScienceandTechnologyUniversityofDepartmentofMaterials-CollegeRoad,Beijing100083)Abstract:Makinguseofthedifferentprocesstohotrolled,normalizing,coldrollingandannealingonthe30mmthickinitialorganizationc

3、olumnargraintoobtainhighmagneticinductionnon-orientedelectricalsteel.Theaimistotheoriginal｛100｝textureeffectivelygeneticcontrolandincreasedgrainsizeandweakenthe｛111｝texture・Alltheprocessweusedthatcloselytheactualproductionaswellastheactualproductioncostconsiderabl

4、y.Keywords:columgrainelectricalsteeltexturemagnetic1引言｛100｝织构是无取向电工钢最为理想的织构，因而是新型无取向电工钢新产品开发的重要研究领域。虽然已进行了大量的研究，所釆用的工艺路线往往存在生产周期长、生产工艺或设备过于复杂、现场生产难于控制、生产成本太高、经济效益差等缺点，难以完全转化成工业化生产。由此可见，理想的高｛100｝织构电工钢产品的开发应基于现有生产流程，以便于新技术的工业转化。柱状晶是现代钢铁生产连铸坯组织的普遍特征，它具有晶粒形状各向异性、晶体学各向

5、异性以及尺寸粗大等特点，这些特征将対后续热轧、冷轧及退火工艺下的组织、织构及性能产生显著影响,从而彫响成品的性能。在Goss织构取向电工钢屮，柱状晶的影响会经过热轧、冷轧、再结晶而遗传到最终产品板中，造成组织不均匀，降低Goss织构强度并在钢板表血产生“瓦垄”缺陷，从而影响最终产品的磁性能。因此，长期以来对电工钢小柱状晶的研究都集中在如何削弱其有害影响，如通过电磁搅拌减少铸锭屮的柱状晶比例、提高总变形量充分碎化柱状晶或增加退火的次数等措施。但柱状晶具备的｛100｝织构也是人们在无取向电工钢屮非常希望得到的理想织构，目前已有

6、各种针对电工钢柱状晶的研究［l-4Jo本文考察了含柱状晶无取向电工钢在接近现有生产工艺条件下的磁性能特点及组织収向变化，可以此探索开发高磁感无収向电工钢。2实验材料及工艺使用30mm厚100%柱状晶无取向硅钢铸坯为初始材料，见图1；实验工艺及特点如表1。作为对比，还检测了工业35W300高牌号无取向硅钢产品的织构与磁性能。采用SEM下的EBSD技术检测各工艺阶段的组织取向变化，采用N1M-2000E磁性仪检测30x300mm单片磁性能。图1初始柱状晶组织表1实验钢的加工工艺参数工艺热轧保温热轧工艺•厚度冷轧工艺最终退火特点

7、1#1250°Cx30min5道次至2mm,不常化冷轧至0.5mm980°Cx12min一次冷轧2#同上同上冷轧至0.6mm1020°Cxl0min退火二次冷轧至0.35mm同上二次冷轧3#同上热轧至3mm,慢速加热至1000°C常化冷轧至0.5mm850°Cxl0min退火二次冷轧至0.35mm1000°Cxl0min增加常化3实验结果及分析3」磁性能图2给出经工艺1、工艺2和工艺3处理后的试样以及工业35W3OO高牌号无取向硅钢产品的磁性能数据。其中工业35W300高牌号无取向硅钢的铁损为Pl5=2.469W/Kg,为

8、磁感B50=1.703T。经热轧、不经常化工艺、一次冷轧并退火后的1#试样铁损与35W300相当，为2.501W/Kg,磁感为1.727T,略高于35W300。经热轧、二次冷轧、二次退火的2#试样铁损和磁感均优于工业35W300高牌号无取向硅钢；2#试样的中间退火一定程度上有常化的作用和成本。3#试样在