【摘要】：采用軋制工藝制備了0.10 mm厚的6.5%Si高硅電工鋼超薄帶,并用X射線衍射技術(shù)對冷軋過程中的形變織構(gòu)演變規(guī)律進(jìn)行了研究,進(jìn)而提出了分別有利于λ(100//ND,ND為軋面法線方向)和η(100//RD,RD為軋向)再結(jié)晶織構(gòu)優(yōu)化的形變織構(gòu)控制方法.研究表明,50%~70%壓下率有利于η再結(jié)晶織構(gòu)優(yōu)化,易于促進(jìn)S=0.5層強(qiáng)η再結(jié)晶織構(gòu)的形成.小于30%壓下率和91%~97%壓下率均有利于λ再結(jié)晶織構(gòu)優(yōu)化,其中30%的壓下率更適合于二次冷軋法制備高硅鋼超薄帶時λ再結(jié)晶織構(gòu)控制.
【圖文】：

實(shí)驗(yàn)方法以工業(yè)純鐵(99.9%)和工業(yè)硅(98.8%)為原料，使用真空感應(yīng)爐熔煉高硅鋼鑄錠，并鍛造成厚40mm的板坯，鍛坯經(jīng)1200℃加熱后連軋至3.5mm，熱軋板成分見表1．熱軋板先進(jìn)行1050℃×10min�；退嵯�，隨后分別冷軋到2.45，1.75，，1.05，0.30和0.10mm，對應(yīng)冷軋壓下率為30%，50%，70%，91%，97%．其中，從3.5～0.30mm的冷軋采用常規(guī)軋制方法在200℃下進(jìn)行，見圖1a．0.30～0.10mm的冷軋采用疊軋方法在室溫下進(jìn)行，即將兩塊0.30mm的薄板疊在一起構(gòu)成0.60mm的薄板，軋到0.20mm時再將兩塊薄板分開，獲得厚0.10mm薄帶，見圖1b．通過光學(xué)顯微鏡沿縱截面觀察冷軋組織，采用X射線衍射技術(shù)和取向分布函數(shù)(ODF)方法測試和計(jì)算熱軋和冷軋板不同厚度層的織構(gòu)特征．為準(zhǔn)確表示不同厚度層位置，定義參數(shù)S=2a/d，其中a為S=0層的距離，d為整個板厚．厚度為0.30～3.5mm板帶的測試位置如圖1a中虛線所示，厚度為0.10mm薄帶的測試位置如圖1b中虛線所示．表1高硅鋼的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))Table1Chemicalcompositionofhighsiliconsteel(massfraction)%SiCSMnP6.530.0090.0140.0520.017圖1高硅鋼冷軋示意圖Fig.1Schematicdiagramofcoldrollingforhighsiliconsteel(a)—常規(guī)軋制;(b)—疊軋．2結(jié)果與討論高硅鋼熱軋板不同厚度層織構(gòu)特征見圖2．熱軋板S=0.75層形成了以Goss({110}＜001＞)組分為主的強(qiáng)剪切織構(gòu)，S=0層形成了以平面應(yīng)變織構(gòu){001}＜110＞為峰值的強(qiáng)α織構(gòu)．熱變形過程中軋輥與熱軋板表面存在強(qiáng)摩擦力，越靠近熱軋板表面剪切應(yīng)變織構(gòu)越強(qiáng)，靠近S=0層則平面應(yīng)變織構(gòu)越強(qiáng)．S=0.5層為過渡層，兼具S=0.75和0層的織構(gòu)特征．圖2高硅鋼熱軋板不同厚度層的ODF恒φ截面圖Fig.2ConstantφsectionsoftheODFatdifferentlayersofhotbandsinhighs

測試和計(jì)算熱軋和冷軋板不同厚度層的織構(gòu)特征．為準(zhǔn)確表示不同厚度層位置，定義參數(shù)S=2a/d，其中a為S=0層的距離，d為整個板厚．厚度為0.30～3.5mm板帶的測試位置如圖1a中虛線所示，厚度為0.10mm薄帶的測試位置如圖1b中虛線所示．表1高硅鋼的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))Table1Chemicalcompositionofhighsiliconsteel(massfraction)%SiCSMnP6.530.0090.0140.0520.017圖1高硅鋼冷軋示意圖Fig.1Schematicdiagramofcoldrollingforhighsiliconsteel(a)—常規(guī)軋制;(b)—疊軋．2結(jié)果與討論高硅鋼熱軋板不同厚度層織構(gòu)特征見圖2．熱軋板S=0.75層形成了以Goss({110}＜001＞)組分為主的強(qiáng)剪切織構(gòu)，S=0層形成了以平面應(yīng)變織構(gòu){001}＜110＞為峰值的強(qiáng)α織構(gòu)．熱變形過程中軋輥與熱軋板表面存在強(qiáng)摩擦力，越靠近熱軋板表面剪切應(yīng)變織構(gòu)越強(qiáng)，靠近S=0層則平面應(yīng)變織構(gòu)越強(qiáng)．S=0.5層為過渡層，兼具S=0.75和0層的織構(gòu)特征．圖2高硅鋼熱軋板不同厚度層的ODF恒φ截面圖Fig.2ConstantφsectionsoftheODFatdifferentlayersofhotbandsinhighsiliconsteels．�；鬅彳埌逋耆俳Y(jié)晶，平均晶粒尺寸約170μm，常化與熱軋的織構(gòu)特征相似，但強(qiáng)度顯著減弱．圖3給出了0.10mm高硅鋼超薄帶軋制過程中不同壓下率時的形變組織．在30%的壓下率時，冷軋組織中出現(xiàn)了明顯的形變孿晶．Xie等［3，8］研究了高硅鋼在400℃下壓縮變形時的孿晶現(xiàn)象和形成機(jī)制，發(fā)現(xiàn)高硅鋼壓縮變形初期的變形機(jī)制為滑移，沒有形變孿晶形成;壓縮變形量為5.8%時，可觀察到少量孿晶;壓縮變形量為10.8%～26.8%時，孿晶大量出現(xiàn)．隨塑性變形增646東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)第38卷

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本文編號：2554983