新能源汽車具有環(huán)保、節(jié)約、簡(jiǎn)單三大優(yōu)勢(shì),是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)是新能源汽車的三大核心部件之一,小型化,高性能化,高效率化等特征是未來(lái)的發(fā)展方向。高強(qiáng)度無(wú)取向電工鋼片作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子的關(guān)鍵材料,轉(zhuǎn)速高達(dá)每分種數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn)甚至十幾萬(wàn)轉(zhuǎn)的高速電機(jī)越來(lái)越多,此時(shí)常規(guī)的轉(zhuǎn)子鐵芯難以承受其高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力,這對(duì)無(wú)取向電工鋼的強(qiáng)度提出了更高的要求�；谛履茉打�(qū)動(dòng)電機(jī)的嚴(yán)格要求,無(wú)取向電工鋼在保證良好的磁性能的同時(shí),力學(xué)性能有較大的提高,即高磁感,低鐵損,高強(qiáng)度。本文以添加Nb,Ti以及微量稀土Ce,硅含量為2%的無(wú)取向電工鋼為原料,采用管式高溫保護(hù)氣氛爐,將二次冷軋厚度為0.32 mm的冷軋板置于爐中進(jìn)行800、830、860、890、920、950℃×5 min退火處理。利用蔡司金相顯微鏡觀察退火組織,研究了退火溫度對(duì)組織演變的規(guī)律;利用X射線衍射儀對(duì)退火試樣進(jìn)行了宏觀織構(gòu)的測(cè)定,研究了退火溫度對(duì)織構(gòu)的影響;利用電子顯微鏡進(jìn)行了微觀織構(gòu)的研究;利用分析透射電子顯微鏡觀察析出物的形貌和大小;TD8510型硅鋼片測(cè)量?jī)x測(cè)量磁性能,GNT50型電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)等儀器分別測(cè)試了磁性能和力學(xué)性能并分析退火溫度對(duì)其演變規(guī)律。研究結(jié)果表明:800~920℃退火后均為部分再結(jié)晶組織,表層和中心層可以看到再結(jié)晶晶粒,退火溫度越高,再結(jié)晶越充分,950℃退火后發(fā)生完全再結(jié)晶,平均晶粒尺寸為48.29 um。800℃退火后,α織構(gòu)強(qiáng)度較強(qiáng),γ織構(gòu)強(qiáng)度表現(xiàn)較弱,鋼中還存在少量的立方織構(gòu)。830℃及更高的退火溫度,α織構(gòu)強(qiáng)度明顯減弱,立方織構(gòu)基本消失,γ織構(gòu)強(qiáng)度顯著增強(qiáng)。含Nb、Ti高強(qiáng)度無(wú)取向電工鋼在退火過(guò)程中析出大量的(Nb,Ti)C粒子。溫度升高,(Nb,Ti)C析出物尺寸增加,分布密度減小。稀土夾雜物尺寸較大,(Nb,Ti)C以稀土夾雜物為核心形核長(zhǎng)大�？估瓘�(qiáng)度與屈服強(qiáng)度隨溫度升高先升高后降低,延伸率呈上升趨勢(shì),磁感B_(50)先增大后減小,鐵損P_(1.5/50)、P_(1.0/400)逐漸降低。經(jīng)860℃×5 min退后,成品強(qiáng)度與磁性能匹配最佳。
【學(xué)位單位】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2020
【中圖分類】：TG161
【部分圖文】：

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文-5-降到10ppm以下。圖1-1無(wú)取向電工鋼的生產(chǎn)流程圖[13]（2）爐外冶煉和精煉爐外冶煉利用頂?shù)讖?fù)合吹煉可使碳含量降到0.005％以下，在轉(zhuǎn)爐冶煉過(guò)程中，鋼中碳含量?jī)H能達(dá)到0.1％左右，如果在進(jìn)行脫碳，需爐外精煉后在進(jìn)行脫碳過(guò)程，爐外精煉還可以去除其它一些雜質(zhì)元素，如H,N,O,S等。（3）連續(xù)澆注連鑄法比以前模鑄法成材率更高，澆鑄溫度和速度都是澆注的重要因素，澆注溫度一般控制在1550-1580℃之間，在無(wú)取向電工鋼中，硅含量越高，澆注速率也越校（4）熱軋熱軋工藝對(duì)對(duì)后續(xù)�；�，冷軋，退火無(wú)取向電工鋼的組織，織構(gòu)，鐵損，磁感應(yīng)強(qiáng)度和力學(xué)性能都有顯著影響，常見(jiàn)的熱軋粗軋為4~6道次，精軋5~7道次，粗軋各壓下率在20~40％之間，精軋第一道次壓下率在30％以上，隨后各道次依次降低，最后一道次為10~20％。（5）�；瑯樱；に噷�(duì)成品最終性能產(chǎn)生影響，中國(guó)專利文獻(xiàn)CN107746941A，CN102392198A采用950～1050℃保溫2～5min工藝進(jìn)行�；�。�；に嚿a(chǎn)無(wú)取向電工鋼的目的：(1)調(diào)整熱軋板組織，使其發(fā)生完全再結(jié)晶；(2)降低熱軋板的變形抗力，為冷軋做準(zhǔn)備。（6）酸洗酸洗過(guò)程采用15％HCl的水溶液，水溫控制在70～90℃，時(shí)間大約為8min，

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文-6-去除表面氧化鐵皮。（7）冷軋冷軋一般為6~8道次，厚度由2~3mm軋至0.5mm，冷軋壓下率為75-85％，前幾道次壓下率為30％左右，最后壓下率約10％以控制板型。（8）脫碳碳是引起硅鋼服役過(guò)程中產(chǎn)生磁時(shí)效的主要原因，所以硅鋼中C含量越少，磁性能越好。硅鋼脫碳退火過(guò)程中，表面碳原子在高溫條件下獲得足夠的能量，與爐內(nèi)水蒸氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使得表面碳原子含量降低，由于硅鋼中心和表層存在C原子濃度差，中心層的原子向表面擴(kuò)散，繼續(xù)與水蒸氣反應(yīng)，從而降低整個(gè)鋼帶的C含量。在脫碳退火爐中，硅鋼表面的脫C反應(yīng)式（1-1）：C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)（式1-1）張晨[16]等人研究了含0.051％wt取向硅鋼的退火工藝，分析了在825℃條件下不同退火時(shí)間的脫碳效果，結(jié)果表明，采用氣氛30％H2和70％N2，時(shí)間7min，水溫70℃的工藝時(shí)，脫碳效果基本滿足工藝要求。韓國(guó)浦項(xiàng)[17]報(bào)道了一篇C含量為0.031％wt的低溫電磁鋼板的退火工藝，將冷軋板酸洗去除氧化鐵皮后置于850℃，脫碳退火時(shí)間為185s所用混合氣氛為25％H2+75％N2，脫碳退火基本滿足工藝要求。圖1-2不同脫碳退火時(shí)間和溫度與脫碳效果的關(guān)系[18]楊守洲[18]等人研究了C含量0.07％wt，0.65mm厚硅鋼不同退火溫度和時(shí)間對(duì)脫碳的作用。結(jié)果表明，0.65mm厚的鋼帶在830℃條件下保溫5min，中心部位的碳

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文-13-提高鋼的力學(xué)性能。2.元素Nb和Ti是強(qiáng)烈抑制高強(qiáng)度無(wú)取向硅鋼再結(jié)晶的元素，為了增加Nb和Ti的固溶強(qiáng)化的作用，鋼中的C、N等非金屬元素應(yīng)盡可能的降低。相比于未添加Nb和Ti的鋼的力學(xué)性能，添加0.001％Nb和Ti的抗拉強(qiáng)度顯著提高，并且隨著含量進(jìn)一步提升，強(qiáng)度有所上升，Nb的強(qiáng)化效果比Ti的效果好。如圖1-4所示[41]。圖1-3不同軋制道次與高強(qiáng)度無(wú)取向硅鋼力學(xué)性能的關(guān)系[39]表1-1無(wú)取向電工鋼SXRC的磁性能和力學(xué)性能[40]級(jí)別板厚/mmW10/400(W/kg)δs(RD/TD)MPaδb(RD/TD)MPa新產(chǎn)品690MPa0.35mm46659/705768/766SXRC0.27mm49761/834842/851780MPa0.35mm51743/807833/8550.50mm53724/779818/837圖1-4不同Nb，Ti含量（％）與無(wú)取向硅鋼力學(xué)性能的關(guān)系[41]呂學(xué)鈞[42]探討了P含量對(duì)無(wú)取向電工鋼力學(xué)性能的作用，得出，鋼中P含量的增加，成品試樣抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度緩慢上升，延伸率開始快速上升而后開始出現(xiàn)不
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