唯一經過二次再結晶工藝得到的且主要用于制作變壓器鐵芯的取向硅鋼,和其他金屬材料一樣,內部的金屬組織結構也決定了其磁性能。取向硅鋼本身最突出特點是具有極強的Goss織構,即{110}<001>織構。在硅鋼中加入Sn元素對初次再結晶能起到一種輔助抑制的作用,因此在硅鋼中添加Sn元素已經成了鋼鐵企業(yè)開發(fā)生產高性能取向硅鋼的一種重要的手段。目前通過初次再結晶退火和高溫退火可以使取向硅鋼的高斯晶粒取向形成單一鋒銳的高斯織構,從而得到一種磁性能優(yōu)異的高性能取向硅鋼。因此充分探究這兩個環(huán)節(jié)在生產過程中的組織、織構及其抑制劑的演變規(guī)律對于高性能取向硅鋼的設計和生產過程有著重要的科學理論和技術實踐的意義。本文以國內某大型鋼廠生產的含錫取向硅鋼冷軋板,經過初次再結晶退火和高溫退火,采用先進的金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀及透射電鏡研究了鋼廠生產含錫取向硅鋼在初次再結晶退火和高溫退火兩大工序過程中的顯微組織、織構及析出物的演變規(guī)律。通過對實驗結果分析,試樣在退火溫度為830℃,退火時間達到30s時初次再結晶已經完成。隨著退火時間延長,其Σ1晶界的比例減少,Σ3、Σ5、Σ7晶界的比例分數... 

【文章來源】：內蒙古科技大學內蒙古自治區(qū)

【文章頁數】：61 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

取向硅鋼生產流程圖

內蒙古科技大學碩士學位論文-11-而其分布密度隨著溫度的逐漸升高呈現由高到低的形式,Zener因子隨著溫度的逐漸升高而降低,最終使抑制劑的釘扎力弱于其晶界的移動力,使二次再結晶異常長大。傳統(tǒng)取向硅鋼(CGO)[36,37]MnS、AIN和Cu2S等第二相質點在高溫退火時溫度升到900℃時開始發(fā)生聚集長大,抑制劑的平均尺寸逐漸地增大并且發(fā)生粗化,其逐漸地失去對晶界的釘扎作用,從而發(fā)生二次再結晶異常長大。當溫度升到1200℃時開始保溫時,采用純H2當保護氣體,形成的Mg2SiO4玻璃膜底層與氫氣發(fā)生反應,其反應式為H2+N2=H2S和N2+H2=NH3,從而迅速除去硅鋼中的硫和氮,最終獲得質量較好的表層質量和良好的磁性能。1.4.6抑制劑促進Goss織構形成的機制二次再結晶是一種只有一小部分晶粒在初次再結晶基體中突然迅速異常長大的行為。二次再結晶過程中晶粒長大速度的計算公式如下：/MPdtdR(式1.1)PAKZRKRcAE)}/()/()/1{((式1.2)M是指晶界遷移率；P是晶粒長大的總驅動力；A是幾何系數；E是初次再結晶晶粒平均晶界能；Rc是初次再結晶晶粒晶界能的比值；R是二次再結晶晶粒尺寸；Z是Zener因子,即二次再結晶驅動力由初次基體儲存的驅動力（P1）、二次再結晶晶粒生長時自身的阻力（P2）和抑制劑的釘扎力（P3）三個部分組成。如圖所示：圖1.2二次再結晶驅動力示意圖

內蒙古科技大學碩士學位論文-15-用金相顯微鏡觀察試樣的縱截面的顯微組織,并使用X-rd、EBSD等技術對試樣的縱截面進行取向成像分析,研究含錫取向硅鋼鋼初次再結晶退火過程中的顯微組織和織構的演變規(guī)律。2.4.2涂氧化鎂涂層實驗方案取向硅鋼在過度高溫下容易進行粘接,因此成卷退火之前必須在取向硅鋼帶上預先涂一層隔離劑。隔離劑的主要配方一般是氧化鎂：12%-15%、二氧化鈦：0.6%-1.2%、其余為去離子水,水中不能含有Cl-且水的電阻為18.2Ω。為了防止MgO沉淀,最少要用磁力攪拌器攪拌兩小時。涂MgO隔離劑步驟如下：(1)將試樣浸泡在MgO隔離劑中,使MgO均勻的涂在試樣表面(2)用100℃電熱鼓風干燥箱把試樣烘干,最少烘一小時以上(3)取出試樣并行整理、標記、分類2.4.3高溫退火實驗方案本文在實驗過程中取樣方法為“中斷法”。在600-1200℃之間每隔50℃取一次樣,觀察二次再結晶的長大過程,研究抑制劑的析出行為。利用X-rd、EBSD技術測定不同溫度下試樣的組織和織構的變化。實驗鋼高溫退火加熱曲線如圖2.1所示。圖2.1實驗鋼高溫退火工藝曲線取向硅鋼高溫退火大致分為五個階段,第一階段是以50℃/h的速率升溫到600℃,該升溫階段對產品性能影響不大,升溫速率可以稍微快點,采用N2作為保護氣以防止被氧化。第二階段是600℃保溫兩小時,同樣也是采用N2作為保護氣體,兩小時保溫的

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]鈮對3%Si取向硅鋼析出物和織構的影響[D]. 侯若谷.武漢科技大學 2018
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本文編號：3375208