铌作为微合金化元素在硅钢片中的作用(二)

  为了检查热带的退火处理(‘常化’)的作用,终轧温度1000℃后温水淬火试样在950℃退火6~9min,随后空冷。热轧试样采用两种不同的冷轧规程进行冷轧。

  3.结论

  所有试样都有相当多的硅酸盐夹杂物,常以纤维形式出现。此外,钢A也有拉长的MnS,另外两种实验室冶炼钢B和钢C含有复杂的球状夹杂物,认为是(Ca,Al,Mn)氧硫化物,也发现存在尺寸小于100nm细小颗粒。通过X射线衍射仪观察发现,钢A的颗粒为MnS,钢B为AlN。除了这些尺寸只有几个um的夹杂物外,而钢C中都还有NbC和NbN。

  在所有试样中都存在3个明显的分层:表面处为等轴多边形铁素体,表明发生完全再结晶。离表面一定距离处多边形铁素体更多地呈拉长状,说明回复或局部再结晶等软化机制为主,而越往中心处是非再结晶的变形组织。

  热轧试样中高斯织构的强度也与加工条件有关。终轧温度1000℃,尤其当采用更高的冷速时,最有利于实现高体积分数的{110}<001>取。如所料,发现当终轧温度高于1000C时,高斯织构的量随温度升高而降低。终轧温度在900C时高斯织构最小,这可能是在该温度部分α→γ转变引起的。

  对最大体积分数高斯织构的试样(终轧温度1000℃,水淬)在950℃退火几分钟,发现与热轧条件得到的织构相比,退火仅仅部分地影响了织构含量。这些结果表明对那些经过优化的热轧条件的材料可省去“常化处理”。

  冷轧薄板对经过一阶段冷轧及不同退火条件处理的试样,研究了其中间厚度处组织变化,总结如下:随着退火温度和退火时间的增加,晶粒尺寸呈指数增加。对‘MnS’的钢A尤为明显,但钢B和钢C即使在920℃退火1.5h也无明显的晶粒尺寸增加,证实AlN和Nb(C,N)非常有效地控制晶粒尺寸。

  铁损对实验室加工获得的“变压器薄板”进行了铁损测量,并与工业生产数据做对比,可明显看出,由实验材料测得的铁损结果差于标准工业生产工艺结果,后者采用稍高些的二次再结晶退火温度,为1175℃。但是,至少有两种原因可解释这一劣势:首先,实验室加工工艺如总变形量和变形速率等与工业生产规程不同,因此,工业生产坯料钢A采用实验室加工工艺获得的铁损结果不能等同于工业生产产品,一般来说,要差些。其次,实验室熔炼的钢B和钢C的清洁度比工业生产的钢A要差得多,引起钢A样具有与钢B样相同的铁损,或更好,钢B具有更有利的晶体学织构。

链接:铌作为微合金化元素在硅钢片中的作用(一)