不同氮源对取向硅钢抑制剂析出的影响

发布时间：2017-10-17 09:47

  本文关键词：不同氮源对取向硅钢抑制剂析出的影响

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【摘要】：开发与研究Hi-B取向硅钢的生产方法,可以更加快速的提高取向硅钢的生产技术,同时也提高Hi-B相关产物的产品种类、产量和质量,以此来适当解决日益紧张的能源供需不平衡的局面,对节约能源和保护环境起到重要的推动作用。本实验致力于通过改变取向硅钢中抑制剂氮源的来源,即抑制剂的氮源从传统的氮化硅铁改为由高纯氮气获得。如果用氮气取代氮化硅铁可以获得成功,那么这对于生产价格更低的高磁感取向硅钢是一个重大的突破,具有极大的市场竞争力。本文以某钢厂Hi-B钢板为基板,通过对试样进行不同工艺的热轧、正火热处理,分别利用TEM和OM技术观察和分析了不同工艺对析出相和组织的影响,得到的主要研究结果如下:(1)热轧后的析出物中以Cu_2S、AlN和MnS为主,形态主要为细小类的颗粒状和不规则的棒状,而且析出物在基体中的分布并不均匀。热轧温度对抑制剂的析出是有很大影响的,通常的规律是温度越高,抑制剂的固溶越是充分,在随后的加工冷却过程中析出也就越多。增氮工艺对抑制剂的析出同样也是有很大影响的,通常的规律是利用合金增氮得到的抑制剂的数量与氮气增氮相比,得到的抑制剂的数量更多。(2)热轧试样经正火工艺后情况明显得到改善,抑制剂粒子分布均匀,数量也较多。正火处理后晶粒较热轧板更为细小,组织更为均匀。正火前,基体中析出的少量Si_3N_4、MnS、Cu_2S和AlN重新固溶;正火过程中,析出物以独立析出的硫化物、复合相析出(Cu_2S+AlN)和氮化物析出为主,析出物尺寸多数在50~100nm之间,少数尺寸大于100nm。(3)不同的正火工艺对抑制剂的析出具有很大的影响,二段式正火工艺下得到的效果明显优于一段式正火,一段式正火试样析出相的平均尺寸较大,数量也明显减少,形态和分布的变化则不大。选择一段式正火工艺是不合适的,二段式常化工艺下不仅析出相数量多,且尺寸较小,对于利用氮气增氮取代传统的利用氮化硅铁增氮来生产Hi-B钢而言是必要的。
【关键词】：取向硅钢 抑制剂 热轧 正火 AlN
【学位授予单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG142.1
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 文献综述9-21
• 1.1 引言9
• 1.2 取向硅钢概述9-12
• 1.2.1 国外取向硅钢的发展状况10-11
• 1.2.2 国内取向硅钢的发展状况11
• 1.2.3 趋势11-12
• 1.3 取向硅钢生产工艺12-15
• 1.3.1 粗轧12-13
• 1.3.2 精轧13
• 1.3.3 常化13-14
• 1.3.4 冷轧14
• 1.3.5 中间退火14-15
• 1.3.6 脱碳退火15
• 1.3.7 涂MgO隔离剂15
• 1.3.8 高温退火15
• 1.4 抑制剂形成技术15-19
• 1.4.1 抑制初次再结晶晶粒正常生长的机理16-17
• 1.4.2 固有抑制剂技术17-18
• 1.4.3 获得抑制剂技术18
• 1.4.4 新型抑制剂技术18
• 1.4.5 无抑制剂技术18-19
• 1.5 合金元素的作用19
• 1.6 本论文的研究背景及研究意义19-21
• 第2章 试验材料和方法21-24
• 2.1 实验材料21
• 2.2 试验方法21-22
• 2.2.1 热轧21-22
• 2.2.2 正火22
• 2.3 样品制备22-23
• 2.3.1 金相样品制备22-23
• 2.3.2 萃取复型试样制备23
• 2.3.3 EBSD试样制备23
• 2.4 试样检测23-24
• 第3章 不同氮源对热轧态Hi-B钢抑制剂析出的影响24-34
• 3.1 不同加氮方式下的析出相分析24-28
• 3.2 不同热轧温度下的析出相分析28-31
• 3.2.1 Cu_2S在取向硅钢中的热力学研究29-30
• 3.2.2 MnS在取向硅钢中的热力学研究30
• 3.2.3 Al N在取向硅钢中的热力学研究30-31
• 3.3 热轧过程中晶粒大小的分析31-33
• 3.4 本章小结33-34
• 第4章 不同氮源对正火态Hi-B钢抑制剂析出的影响34-42
• 4.1 二段式正火工艺下的析出相分析34-38
• 4.2 一段式正火工艺下的析出相分析38-40
• 4.3 正火过程中晶粒大小的分析40-41
• 4.4 本章小结41-42
• 第5章 Hi-B钢的微观取向分析与磁性能检测42-46
• 5.1 Hi-B钢的磁性能检测42-43
• 5.2 Hi-B钢的微观取向分析43-45
• 5.3 本章小结45-46
• 第6章 全文总结46-47
• 致谢47-48
• 参考文献48-52
• 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文52

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：1048147