根據(jù)漣源鋼鐵公司電工鋼生產(chǎn)工藝的需要,本文分四個部分研究了無取向電工鋼變形行為及退火處理對組織與性能的影響。第一部分采用了Gleeble-1500熱力模擬機對無取向電工鋼進行等溫恒應變熱壓縮實驗,研究了無取向電工鋼合金熱變形流變應力行為及組織演變規(guī)律,并建立了流變應力的數(shù)學模型。第二部分檢驗試驗設備(愛潑斯坦方圈)的精準性,尤其是,在采用非標準愛潑斯坦方圈時,評估其結(jié)果的精確性,為后續(xù)磁性能的檢測奠定理論基礎。第三部分考察了不同退火參數(shù)條件下,材料組織與磁性能變化規(guī)律,確定了合理的、節(jié)能的退火工藝。第四部分主要研究本實驗材料無取向電工鋼夾雜物的類型及其對該材料組織和磁性能的影響。通過實驗研究,得到以下結(jié)論: 1)采用包含溫度和激活能Q的雙曲正弦形式的Arrhenius關系模型,進行計算鑄態(tài)試樣與熱軋態(tài)試樣的高溫流變參數(shù),計算結(jié)果能很好的與試驗數(shù)據(jù)相吻合。故雙曲正弦形式的Arrhenius關系模型能用于計算無取向電工鋼的熱塑性變形流變應力。半工藝硅鋼鑄軋試樣與熱軋板試樣二者的本構關系方程需要分段構建。鑄軋板坯500℃-800℃時應力水平因子α=0.039MPa~(-1),應力指數(shù)n=7.93,結(jié)構因子A=42.1s~(-1),熱變形激活能Q=334.8kJ/mol;950℃-1200℃時應力水平因子α=0.1258MPa~(-1),應力指數(shù)n=5.29,結(jié)構因子A=42.1s~(-1),熱變形激活能Q=769.9kJ/mol。熱軋板坯500℃-800℃溫度段的α=0.037MPa~(-1),n=9.37,A=41.1s~(-1),Q=329kJ/mol:900℃-1100℃溫度段,α=0.106MPa~(-1),n=5.97,A=43.5s~(-1),Q=505.8kJ/mol。2)依照(GB/T 3655-92)國標取樣,在TYU-2000M型硅鋼片自動測量裝置上,采用愛波斯坦方圈可以測定半工藝電工鋼的磁性能,結(jié)果精確。 3)半工藝電工鋼板材加熱過程中除了發(fā)生α-Fe回復、再結(jié)晶與晶粒長大外,還伴隨有α-Fe←→γ-Fe相變,以及可溶相AlN和MnS的溶解和析出。可通過控制晶粒度與均勻性、有利織構取向以及降低位錯密度來獲得優(yōu)良的磁性能。快速升溫、較高溫退火和短時間保溫的生產(chǎn)工藝有利于獲得節(jié)能的、磁性能優(yōu)良的無取向電工薄板。 4)在α-Fe←→γ-Fe相變溫度以下,隨著退火溫度升高,{111}＜112＞的體積含量降低,{001}＜100＞織構和高斯織構含量增大;高于α-Fe←→γ-Fe相變溫度,{111}＜112＞和{111}＜110＞織構含量、高斯織構以及{001}＜100＞織構含量均略有減小,但溫度過高,{111}＜112＞和{111}＜112＞含量會明顯增大,高斯含量降低。升溫速度增加,{1111｝＜112＞和{111}＜112＞含量減少,高斯織構含量增多。 5)本試驗中半工藝電工鋼總體上是純凈的,夾雜物主要是顆粒狀Al_2O_3以及含SiO_2、CaO、FeO、Fe_2O_3、MnS等的Al_2O_3復合夾雜物。存在的夾雜物造成成分和組織不均勻性。 因此,在保證材料純度的前題下,采用合理的熱處理工藝制度,利用相變以控制晶粒尺寸、晶粒均勻性、織構取向及其密度、位錯密度、控制有利的析出相從而獲得磁性能優(yōu)良的無取向硅鋼薄板。
【學位單位】：中南大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2008
【中圖分類】：TG142.45
【部分圖文】：

蘸蘸蘸攤攤圖2一6鑄態(tài)試樣在‘:lS一，不同變形溫度壓縮后的顯微組織照片 (a)500℃ (b)800℃ (c)1050oC:(d)1150℃圖2一7鑄態(tài)試樣在8的℃不同變形速率壓縮后的金相組織照片(a)已=1阮一‘;(b):二15一‘:(e) e=0.15(d) E=0.01528

鑄杰試樣在800℃不同變形速率壓縮后的金相組織照片

碩l學位論文第二章無取向電工鋼熱變形行為及微觀組織2.4.2顯微組織變化圖2一11為無取向電工鋼熱軋薄板在縣一15一’不同變形溫度壓縮后的顯微組織。熱軋板高溫變形的組織變化與鑄態(tài)試樣高溫變形規(guī)律類似:在相同變形速率的條件下，隨著溫度的升高，材料發(fā)生再結(jié)晶及晶粒長大，并在950℃附近發(fā)生a一Fe一*丫一Fe相變�！療彳埌宓挠捎谙嘧儗е碌木ЯＷ兓饔幂^鑄態(tài)試樣明顯:如800℃晶粒(如圖2一11)明顯的較1050℃晶粒粗大�？商砼c了飛

本文編號：2827019