含釩鈦取向硅鋼的組織及織構研究
本文關鍵詞:含釩鈦取向硅鋼的組織及織構研究
【摘要】:近年來,我國電力事業(yè)發(fā)展迅速,取向硅鋼作為制造大型發(fā)電機定子鐵芯、變壓器鐵芯的關鍵原材料,在電力工業(yè)中具有廣泛的應用;而我國釩鈦磁鐵礦資源分布集中且儲量豐富,能否將這一本土資源優(yōu)勢應用于電工鋼生產(chǎn)便愈加受到人們的重視。本文針對現(xiàn)有釩鈦磁鐵礦的原料成分特點、在實驗室生產(chǎn)條件下模擬薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)流程(TSCR)試制了不同釩鈦含量的取向硅鋼;并對關鍵工藝點:二次冷軋壓下率、脫碳退火溫度和時間、回復退火溫度對取向硅鋼的影響進行了分組試驗;然后借助金相顯微鏡、帶有EBSD系統(tǒng)的掃描電鏡(SEM)對不同工序的組織、織構進行了研究和分析,初步得到了組織、織構與成品磁性能之間的關系,為利用釩鈦磁鐵礦生產(chǎn)取向硅鋼打下了一定的理論和實踐基礎。本文的主要結論有:(1)含釩鈦普通取向硅鋼的熱軋板表層、次表層組織、初次再結晶組織及回復退火組織中Goss織構、γ線織構在V、Ti含量不高時(V≤0.0067%、Ti≤0.0042%)保持了一定的強度,對二次再結晶的發(fā)展影響較小,甚至有不同程度的促進作用,但當V、Ti含量繼續(xù)增加時,二次再結晶不完善,磁性能會迅速惡化。在wV=0.0067%,w Ti=0.0042%時樣品可獲得最佳磁性能:P17/50=1.02W/kg,B8=1.924T。(2)在實驗條件下,含釩鈦取向硅鋼最佳一次冷軋壓下率為71%,二次冷軋最佳壓下率為60%,其成品磁性能P17可達1.049W/kg,B8可達1.950T。(3)脫碳退火板的晶粒尺寸受溫度影響較大,溫度越高,尺寸越大且晶粒均勻度也逐漸變差;對應成品取向硅鋼的鐵損也隨脫碳溫度的升高而升高,相應的磁感隨著溫度的升高而降低。(4)在550℃~650℃溫度區(qū)間內的回復退火未使二次冷軋板出現(xiàn)明顯的再結晶現(xiàn)象,其織構類型均以{111}112等γ線織構為主,當回復溫度升高時,其取向密度先增大后減小。
【關鍵詞】:釩鈦 取向硅鋼 組織 織構
【學位授予單位】:西安建筑科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TM275
【目錄】:
- 中文摘要3-5
- abstract5-9
- 1. 緒論9-12
- 2. 文獻綜述12-30
- 2.1 取向硅鋼簡介12-16
- 2.1.1 取向硅鋼性能特點12-13
- 2.1.2 取向硅鋼制備工藝13-16
- 2.2 含釩鈦取向硅鋼的研究現(xiàn)狀16-17
- 2.3 取向硅鋼組織及織構的研究現(xiàn)狀17-27
- 2.3.1 金屬材料的組織及織構研究17-21
- 2.3.2 取向硅鋼全流程組織及織構研究21-27
- 2.4 研究意義與研究方法27-30
- 2.4.1 研究意義27-28
- 2.4.2 研究方案28
- 2.4.3 研究技術路線28-30
- 3. 含釩鈦取向硅鋼的制備30-37
- 3.1 試驗方案與工藝參數(shù)30-32
- 3.2 試驗原料與儀器設備32-34
- 3.2.1 試驗原料32
- 3.2.2 試驗設備32-34
- 3.3 試驗分析方法34-37
- 3.3.1 金相組織觀察和分析方法34
- 3.3.2 織構觀察和分析方法34-35
- 3.3.3 磁性能測試方法35-37
- 4. 釩鈦含量對取向硅鋼全流程組織和織構的影響37-59
- 4.1 釩鈦含量對取向硅鋼全流程組織的影響37-43
- 4.1.1 熱軋板組織37-39
- 4.1.2 一次冷軋板組織39
- 4.1.3 脫碳退火板組織39-40
- 4.1.4 二次冷軋板組織40-41
- 4.1.5 回復退火板組織41-42
- 4.1.6 高溫退火板組織42-43
- 4.2 釩鈦含量對取向硅鋼全流程織構的影響43-55
- 4.2.1 熱軋板織構43-48
- 4.2.2 一次冷軋板織構48-50
- 4.2.3 脫碳退火板織構50-52
- 4.2.4 二次冷軋板織構52-53
- 4.2.5 回復退火板織構53-55
- 4.2.6 高溫退火板織構55
- 4.3 釩鈦含量對取向硅鋼磁性能的影響55-56
- 4.4 本章小結56-59
- 5. 不同關鍵工藝對含釩鈦取向硅鋼的影響研究59-72
- 5.1 二次冷軋壓下率對含釩鈦取向硅鋼的影響59-63
- 5.1.1 二次冷軋壓下率對低倍組織的影響59-60
- 5.1.2 二次冷軋壓下率對織構的影響60-62
- 5.1.3 二次冷軋壓下率對磁性能的影響62-63
- 5.1.4 小結63
- 5.2 脫碳退火工藝對含釩鈦取向硅鋼的影響63-68
- 5.2.1 脫碳退火工藝對低倍組織的影響64-66
- 5.2.2 脫碳退火工藝對織構的影響66-67
- 5.2.3 脫碳退火工藝對磁性能的影響67-68
- 5.2.4 小結68
- 5.3 回復退火溫度對含釩鈦取向硅鋼的影響68-72
- 5.3.1 回復退火溫度對低倍組織的影響69
- 5.3.2 回復退火溫度對織構的影響69-71
- 5.3.3 回復退火溫度對磁性能的影響71
- 5.3.4 小結71-72
- 6. 結論與展望72-74
- 6.1 結論72-73
- 6.2 展望73-74
- 致謝74-75
- 參考文獻75-81
- 在學研究成果81
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,本文編號:677563
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