Effect of Ball Scribing on Power Loss Separation of Fe-3%Si Grain-oriented Silicon Steel

Power loss of Fe-3%Sigrain-oriented silicon steelwas measured after ballscribing with different spacing using a self-designed tool.Three different sections of power loss,including hysteresis loss,abnormalloss,and eddy current loss,were measured and calculated,respectively.The loss variation and ratio were analyzed based on the experimentaldata.At 1.0 T,hysteresis loss of tested steelwith scribing spacing of 8 mm descends by 8.2% compared to samples without scribing,which is similar to the totalloss variation,and abnormalloss descends by 16.8%.At 1.0 T,hysteresis loss ratio of the steelwith scribing spacing of 16 mm ascends from 55.7% to 57.9%,and eddy current loss increases from 17.4% to 24.1%,while abnormalloss descends from 26.9% to 23.7%.The experimentalresults show that the reduction of power loss after scribing is mainly due to decreasing of hysteresis loss and abnormalloss.

50W800无取向硅钢中Al_(2)O_(3)和Al_(2)O_(3)-MnS夹杂物的腐蚀行为研究

采用无取向硅钢退火样进行原位腐蚀实验,对试样表面腐蚀形貌进行OM表征、SEM表征、EDS分析、拉曼光谱表征。结果表明,无取向硅钢的腐蚀源自夹杂物的局部腐蚀,其中包含金属氧化物夹杂Al_(2)O_(3)、金属氧硫化物夹杂Al_(2)O_(3)-MnS。无取向硅钢初期腐蚀时圆形锈斑内腐蚀产物主要为γ-FeOOH和α-Fe_(2)O_(3),且γ-FeOOH含量高于α-Fe_(2)O_(3)。随着腐蚀产物的颜色加深,α-Fe_(2)O_(3)含量逐渐增多。

Fe-3%Si-0.09%Nb取向硅钢热轧和常化过程组织及织构的演变

采用OM、EBSD技术研究了Fe-3%Si-0.09%Nb取向硅钢热轧和常化过程中组织及织构的演变。结果表明,热轧板沿厚度方向组织不均匀,而沿轧制方向表层及中心层晶粒尺寸分布相对均匀,次表层不均匀;常化板不同厚度处各层晶粒均发生了再结晶,晶粒分布均匀,且均有所长大,沿厚度方向组织不均匀性明显。热轧板表层以Goss织构、黄铜织构和铜型织构为主,Goss织构沿厚度方向取向密度逐渐减弱。常化板继承了热轧板织构组分,但织构锋锐度有所降低。Goss织构在热轧板表层具有最大取向密度f(g)=6.8290,而常化板则在次表层,f(g)=4.0477。

初次再结晶退火工艺对3%Si取向硅钢组织和织构的影响

试验研究了0.3 mm取向硅钢冷轧板（/％：0.046C,3.07Si,0.09Mn,0.029P,0.004S,0.005Al）的退火温度（760 ～880℃7 min）和退火时间（820℃3～9 min）对该钢的晶粒尺寸,再结晶和织构的影响.结果表明,最佳初次再结晶退火工艺为820℃5 min,该钢的平均晶粒尺寸为14.20 μm,完全再结晶率为92％,不利{111} 〈110〉结构含量为3.16％,有利织构{111｝ 〈112〉,{012} 〈001〉和高斯织构含量分别0.40％,4.73％和2.46％.

薄带铸轧流程制备含钇3%Si取向硅钢的组织和织构研究

通过50 kg真空感应炉冶炼,用常规流程和薄带铸轧两种工艺分别在实验室制备了含稀土钇的3%Si取向硅钢。薄带铸轧浇注温度1530℃,轧制速率0.3 m/s,铸带厚度2.5 mm。常规流程为80 mm铸坯加热温度1150℃,热轧板厚度2.4 mm,终轧温度935℃。采用扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)研究了钢中夹杂物成分、形貌、数量、尺寸和分布;利用光学显微镜(OM)和电子背散射衍射(EBSD)分析了硅钢铸带、热轧板、0.3 mm冷轧板、870℃7 min和1100℃10 min再结晶退火板组织和织构。实验结果表明:与常规流程相比,薄带铸轧硅钢一次再结晶后晶粒较细小,且γ织构强度达到17,但是二次再结晶后晶粒尺寸不均匀,平均晶粒尺寸为61μm,部分Goss取向晶粒尺寸达到1 mm以上。原因为细小的含钇夹杂物数量过多,且分布不均匀,夹杂物聚集的区域晶粒长大受到明显抑制。常规流程生产的含钇硅钢二次再结晶热处理后晶粒均匀长大,平均晶粒尺寸为102μm,没有形成明显的Goss织构。

3%无取向硅钢薄板的表面纳米化结构与性能

为了探索金属薄板表面纳米化制备方法,本工作选取3%无取向硅钢热轧板进行表面机械研磨处理(SMAT)和异步轧制(CSR),研究深度方向结构和硬度的变化.结果表明:SMAT过程中,3%无取向硅钢通过位错的演变,在表面形成了等轴状、尺寸约为10 nm的、取向呈随机分布的纳米晶,纳米晶层厚度约为20μm;SMAT样品经过CSR后,表面的显微组织基本不变,但纳米晶层的厚度明显减小;SMAT和CSR处理使表面硬度显著提高(约为85%).本工作表明,SMAT与CSR复合工艺可以制备大尺寸的、具有纳米结构表层的金属薄板.

Nb对Fe-3%Si取向硅钢动态回复行为的影响

通过Gleeble-3500热模拟试验机,测定了2种含铌和不含铌取向硅钢在变形温度为1100、1000、900℃,变形速率为0.5、2 s-1的真应力-真应变曲线。通过线性回归分析,计算出了两种试验钢的变形激活能Q分别为271、232 kJ/mol,构建了高温变形条件下的流变应力本构方程。综合真应力-真应变曲线以及流变应力本构方程,分析了Nb元素对取向硅钢动态回复的影响,结果表明,Nb溶质原子和Nb的碳氮化物共同作用,有效延缓了Fe-3%Si钢的动态回复行为。