异步轧制取向硅钢薄带初次再结晶的研究

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1、东北大学硕士学位论文异步轧制取向硅钢薄带初次再结晶的研究摘要取向硅钢作为制造变压器、电抗器和镇流器铁芯及各种电器元件的最重要的金属功能材料之一，是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金。因此提高磁感应强度，降低铁损，对于降低能耗，节约能源具有重要的现实意义。而对于目前来说，厚度的减薄是实现这一目的的有效方法。因此开发生产取向硅钢极薄带是21世纪取向硅钢生产的～个重要发展趋势。本文旨在运用异步轧制较强的轧薄能力，采用不同速比的异步轧制，并与同步轧制相对比来研究取向硅钢的初次再结晶行为，以寻求在低温下，通过初次再结晶生产取向硅钢薄带的合适

2、工艺，并进一步对实际生产起到指导作用。实验选用O．30mm厚的成品高磁感(Hi—B)钢和大晶粒硅钢(G092E、G092、G110)为原料，采用不同的轧制速比，以及轧后不同的退火工艺生产取向硅钢。通过对最终产品磁性能、再结晶织构的测定，分析异步轧制取向硅钢薄带在各种工艺下的初次再结晶机理。通过对不同原料材质的试样进行磁性能检测，结果表明以Hi。B钢为原料制得的取向硅钢薄带无论是磁性能还是铁损均为最优。轧制实验中，通过改变轧制速比来控制异步和同步轧制，主要从异步速比和试样最终厚度两方面考虑对取向硅钢薄带各项性能指标的影响。轧制过程通过提高开

3、轧瞬间前张力的办法，克服以往大速比轧制时的不稳定现象。对产品磁性能的检测结果表明同样工艺条件下，经过异步轧制，特别是大异步速比轧制的试样，磁性能明显优于同步轧制试样，并且随异步速比的增大，产品的磁性明显增高。轧制时，成品试样选取O．1mm．、O．08mm、0．06mm三个厚度，经过磁性能检测发现，厚度越薄，产品的磁感应强度越高，但厚度过薄会导致铁损提高，因而在取向硅钢薄带的生产中应存在一个最佳厚度值，在该厚度，可以在较低铁损情况下得到较高的磁感应强度。初次再结晶实验主要从退火气氛、退火温度、保温时间等方面来考虑取向硅钢薄带性能的变化，研究

4、退火制度对产品性能的影响规律。在同样工艺条件下，II东北大学硕士学位论文摘要产品最终磁性随温度升高先增大后减小，850℃附近应为初次再结晶退火的最佳温度。而且通过对H2和N2+H2(1：3)作保护气氛在850。C退火试样的比较，表明N2+H2(1：3)作保护气氛的试样无论磁性还是铁损都明显优于H2气氛的试样。本实验首次采用外加磁场条件下进行再结晶退火试验，研究在居里温度附近进行再结晶退火时取向硅钢性能的变化及其再结晶机理。实验表明在居里温度附近进行再结晶退火的试样性能明显优于同样温度不加磁场退火的试样，为在低温条件下生产高性能取向硅钢薄带

5、开辟了一条新的道路。本文通过观测不同工艺制度下得到试样的再结晶织构，分析了取向硅钢薄带的再结晶机理。实验发现，异步轧制过程的剪切变形提高了基体能量，有利于薄带再结晶晶核的形成和长大。对于氨分解气体作保护气氛来说，由于H2的含量较大，因此具有一定的还原能力，有利于在再结晶过程中降低保护气氛的露点。另外，A1N是Hi—B钢的主要抑制剂，保护气氛中含有一定量的N2有利于钢中游离的Al生成A1N，从而抑制初次晶粒的长大而起到使再结晶晶粒细化的作用。通过本论文研究可知，采用异步轧制成0．1mm以下的极薄带，经过保护气氛的初次再结晶热处理后，可以形成

6、磁性能高于国标要求的初次再结晶硅钢带，为在低温条件下生产取向硅钢极薄带提供了一条成熟的工艺路线。关键词：异步轧制取向硅钢极薄带初次再结晶磁场退火织构III东北大学硕士学位论文AbstractTheO．3mmthickgrainorientedsiliconsteel(Hi-B)andcoarsegrainsiliconsteelOrientedsiliconsteelisoneoftheimportantfunctionalmaterialtomakepotentialtransformer，electricreactorandballa

7、st．Itisalsotheimportantmagneticallysoftalloyinelectricforce，electronandmilitaryindustry．Improvingthemagneticinductionandcuttingdownthecoreloss，isverysignalitytoenergyconservation．Presen@,reducingthecorelossbythinningsiliconsteelsheetisthemostefficientmethodanddevelopingan

8、ewtechnologyofproducingultra-thingrainorientedsiliconsteelisasignificanttrendofthedevelopment．Th