论文摘要
取向硅钢是一种重要的软磁材料,用量大,用途广泛,生产难度大。但传统的取向硅钢生产时的铸坯加热温度高（1360-1380℃）是一个突出问题。采用改变抑制剂的类型以及进行渗N处理有助于解决铸坯加热温度高的难题。为了探索含Cu低温取向硅钢生产过程中的新特点和新规律。本文在实验室用模拟了低温取向硅钢的生产,包括冶炼、热轧和带中间完全脱碳的二次冷轧。采用不同工艺的渗氮退火和高温罩式退火,通过透射电镜的分析、最终产品的磁性能测定,分析了新抑制剂的规律和特征以及在各种不同工艺下的二次再结晶机理。主要研究结果如下：（1）由于Cu扩大了奥氏体区,降低AlN的固溶温度和抑制析出。所以可以降低了取向硅钢的铸坯加热温度（1360℃降为约1240℃）。并由于后续渗氮退火的表面渗N和退火析出ε—Cu,增强了抑制剂的抑制能力,使二次再结晶发展完善,得到成品磁性能良好的低温取向硅钢。（2）热轧试样中的主要析出物为以硫化物为核心的A1N,还有极少量的S化物。（3）渗氮退火,不仅仅起到回复的作用,同时也对钢板表层进行渗氮和析出细小弥散的ε-Cu质点,提高了抑制能力,提高最终成品的磁性能。实验发现退火温度550℃、N2+H2+NH3的干性保护气氛是含Cu低温取向硅钢渗氮退火的最佳工艺。（4）根据试样的低倍照片判断,在N2+H2的保护气氛中,含Cu低温取向硅钢的二次再结晶启动温度约为970℃左右。低保温时间大于2小时、二次升温速度控制在17℃/h左右是含Cu取向硅钢的最佳高温退火工艺,可以得到磁性能理想的取向硅钢。
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摘要ABSTRACT第1章 文献综述1.1 电工钢的发展历史1.1.1 国外电工钢的发展1.1.2 中国电工钢的发展1.2 国外低温取向硅钢的研究1.2.1 亚洲的发展情况1.2.2 欧洲的发展情况1.3 硅钢磁性能指标及影响因素1.4 本论文的研究意义和内容1.4.1 本文研究的意义1.4.2 本文研究的内容第2章 实验方案和设备2.1 成分设计和抑制剂的选择2.2 实验方案2.3 主要工序及设备2.3.1 真空冶炼2.3.1.1 冶炼设备2.3.1.2 实验方案2.3.2 加热和热轧2.3.2.1 试验设备2.3.2.2 试验方案2.3.3 酸洗2.3.4 冷轧工序2.3.4.1 实验设备2.3.4.2 冷轧工艺2.3.5 中间脱碳退火2.3.5.1 退火设备2.3.5.2 中间脱碳退火工艺2.3.6 渗氮退火2.3.6.1 退火设备2.3.6.2 渗氮退火工序2.3.7 涂MgO工序2.3.8 高温退火2.3.8.1 高温退火炉2.3.8.2 高温退火工艺2.3.9 去应力退火第3章 热轧对二次再结晶影响的研究3.1 热轧实验结果和分析3.1.1 热轧加热温度对二次再结晶的影响3.1.2 热轧开轧温度对二次再结晶的影响3.2 热轧试样中抑制剂质点的观察3.2.1 热轧试样中的AlN3.2.2 热轧试样中的硫化物XS析出物'>3.2.2.1 CuXS析出物1.8S和（Mn,Cu）S'>3.2.2.2 （Cu,Mn）1.8S和（Mn,Cu）S3.3 热轧试样金相和织构的观察3.3.1 热轧试样金相的观察3.3.2 热轧试样织构的观察第4章 渗氮退火对二次再结晶的影响4.1 渗氮退火机理的研究4.1.1 回复4.1.2 渗氮4.1.3 ε-Cu的析出4.2 渗氮退火试验及其分析4.2.1 退火气氛对渗氮的影响4.2.2 退火温度对ε-Cu析出的影响4.3 本章小结第5章 高温退火对二次再结晶的影响5.1 高温退火的理论研究5.1.1 二次再结晶理论机理的研究5.1.2 高温退火时硅酸镁底层形成的研究5.1.2.1 氧化膜5.1.2.2 氧化镁溶液5.1.2.3 形成硅酸镁底层的反应5.1.3 高温退火时净化钢质的研究5.1.3.1 净化的必要性5.1.3.2 硫化锰的去除5.1.3.3 氮化铝的去除5.2 高温退火工艺的制定5.2.1 高温退火工艺的原则5.2.1.1 一次加热5.2.1.2 一次均热5.2.1.3 二次升温5.2.1.4 二次均热5.2.1.5 冷却5.2.2 高温退火工艺5.3 实验结果及分析cr)的试验'>5.3.1 二次再结晶启动温度(Tcr)的试验5.3.2 低保温时间对最终磁性能的影响5.3.3 二次升温速度对磁性能的影响5.4 本章小结第6章 结论参考文献致谢
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