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冷轧及退火工艺对冷轧无取向硅钢组织和性能的影响

杨琨  
【摘要】:无取向电工钢是制造电器的必要材料,用量很大,往往占一个国家电工钢产量的70%以上。冷轧无取向低碳低硅电工钢具有磁感应强度高、工艺简单、制造成本低等特点。随着我国与国际市场的接轨,国内外高效节能电机市场是巨大的,提高生产高效电机铁芯专用的无取向硅钢的电磁性能和加工性能及降低生产成本是冷轧无取向硅钢的发展趋势。 实验表明,冷轧压下率和退火温度影响冷轧无取向硅钢织构及晶粒尺寸。从晶粒尺寸遗传性角度分析热轧板带常化处理后晶粒度的变化情况,提出通过改善晶粒尺寸、织构和铁磁性能的常化处理工艺、冷轧压下规程及退火工艺,可以改善硅钢的铁磁性能,并得出以下主要结论: 1)常化处理可明显降低晶粒度。通过金相显微镜观察,经常化处理晶粒度比未经常化处理的晶粒度高5~6个级别,为后续冷轧后的低铁损提供了前提条件; 2)通过X射线衍射仪测量不同冷轧工艺下硅钢织构比例知:冷轧第一道次压下采用18%压下率和总压下率70%的常化热板存在最佳的有利织构比例和铁磁性能,最佳织构比例高达14%; 3)成品退火可以明显改善冷轧后形成的带状组织,并且可以进一步促进等轴铁素体晶粒的生成和长大,保证铁磁性能,最高磁感达2.01T,最低铁损达4.02W/kg。 通过金相显微镜、能谱仪、X射线衍射仪等实验手段,成分为C≤0.015%、Si0.30%~0.50%的热板带原料通过985℃保温5min23s的常化处理,然后遵循第一道次18%压下率,总压下率70%的压下规程,再进行920℃无气氛连续退火可以得到较高磁感,同时铁损值可以保持在较低值。


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