中温含铜取向硅钢组织与织构演变规律的研究.pdf
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1、2023年6 月第5卷第3 期电工钢ELECTRICAL STEELJun.2023Vol.5No.3:15:中温含铜取向硅钢组织与织构演变规律的研究滑小杰,白璐,舒泽腾,姚昕宇,叶芹,董香芸(无锡普天铁心股份有限公司,江苏无锡2 1 41 0 4)摘要:主要利用EBSD技术研究了中温含铜取向硅钢在热轧、一次冷轧、脱碳退火、二次冷轧工序下,组织与织构的演化规律。结果表明:热轧板在厚度方向上存在组织与织构分布不均匀现象,表层为再结晶晶粒,中心层主要为变形晶粒,Goss晶粒主要分布在次表层。Goss晶粒为轧制不稳定织构,在大压下量的一次冷轧和二次冷轧后会消失,经过退火处理后又会重新出现,从而体现了
2、Goss的遗传特性。冷轧后织构逐渐集中于线织构,且压下率越高,织构越锋锐;退火后织构逐渐向线织构偏移。关键词:取向硅钢;组织与织构;轧制;退火中图分类号:TG142.77文献标志码:A文章编号:2 0 9 6-7 1 0 1(2 0 2 3)0 3-0 0 1 5-0 5Study on the microstructure and texture evolution ofmedium temperature Cu-bearing grain oriented silicon steelHUA Xiaojie,BAI Lu,SHU Zeteng,YAO Xinyu,YE Qin,DONG Xi
3、angyun(Wuxi Putian Iron Core Co.,Ltd.,Wuxi 214104,China)Abstract:The evolutions of microstructure and texture of medium temperature Cu-bearing grainoriented silicon steel under hot rolling,first cold rolling,decarburizing annealing and second coldrolling were studied by EBSD technology.The results s
4、howed that the microstructure and texture ofthe hot rolled plate were uneven in the thickness direction,the surface layer was recrystallizedgrains,the center layer was mainly deformed grains,and the Goss grains were mainly distributed inthe subsurface.The Goss grain was an unstable rolling texture,w
5、hich will disappeared after thefirst and second cold rolling and reappeared after annealing,which reflected the geneticcharacteristics of Goss.After cold rolling,the texture gradually concentrated on-line texture,andthe higher the compression rate,the sharper the texture was.After annealing,the text
6、uregradually migrated to texture.Key words:grain oriented silicon steel;microstructure and texture;rolling;annealing硅钢作为变压器、电动机和发电机的铁心材料,在电力、新能源、军工领域发挥着重要作用1 。中温含Cu取向硅钢的特点是:采用低C、高Mn、低S、低A1的化学成分,另外加人约0.5%的Cu,从而将热轧温度降低至1 2 50 附近。该工艺的核心点是通过低温Cu2S甚至是-Cu粒子与AIN复合实现抑制作用,确保Goss晶粒异常长大2 。这种工艺二次再结晶得到的晶粒很大,其等效圆
7、直径通常能达到1 0 cm以上,成品磁性能优于普通GCO钢。由于该工艺较低的热轧温度、较强的抑制能力,这种方法已经得到越来越多的实际应用。中温含Cu取向硅钢的生产流程包括热轧、一次冷轧、脱碳退火、二次冷轧、MgO涂敷、高温退火、涂绝缘层3。随着“碳达峰”“碳中通信作者:滑小杰(1 9 9 5一),男,助理工程师;和”政策的提出,生产具有更低铁损的优质硅钢材料,成为目前企业生产和科学研究的首要目标。织构分布及各织构强度对硅钢的磁性能有显著影响,尤其是锋锐的Goss织构能降低铁损、提升磁感应强度5。为了最终得到锋锐的Goss 织构,需要对各个工序的织构进行研究、控制。本文依托于现代常用的织构分析方
8、法ODF分析法,定量描述了硅钢生产各工序(包括热轧、一次冷轧、脱碳退火、二次冷轧)的织构组成、织构密度和演变规律,为控制最终产品的织构提供理论参考。1实验材料及方法本文所述各工艺段含铜取向硅钢均取自企业E-mail:;收稿日期:2 0 2 3-0 2-2 016现场产线,其热轧板主要成分如表1 所示。热轧时采用粗轧十精轧将板厚轧至2 mm。一次冷轧时采用7 5%的总压下率,分4道次进行轧制。脱碳退火时采用8 50 的保温温度、2 0%H2十80%N十45水温,连续退火6 min。二次冷轧时采用6 0%的总压下率,分3 道次进行轧制。在CSi0.033.152结果分析与讨论2.1热轧组织与织构图
9、1 所示为热轧板半个板厚的晶粒示意图,蓝色代表再结晶晶粒,黄色代表回复晶粒,红色代表变形晶粒。从图1 可以看出,热轧板表层主要为再结晶织构,而中心区域主要以形变织构为主。表面电工钢每一道工序结束后进行取样、镶样。依次采用80、2 40、40 0、8 0 0、1 2 0 0、1 50 0、2 0 0 0 目砂纸对样品进行打磨,然后使用2.5m抛光剂进行机械抛光,最后采用MEP-3000电解抛光腐蚀仪进行电解抛光,电解抛光液的主要成分为高氯酸酒精溶液。表1 实验钢主要成分(质量分数)MnCu0.2150.5第5卷%SN0.007 50.008 5经计算得出,再结晶晶粒占比6 3.3%,回复晶粒占比
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