冷轧无取向硅钢的基本知识目录一、化学成分对冷轧无取向硅钢的影响二、基本小知识1.范性形变2.γ-α相变3.冲剪应力对冷轧硅钢片磁性能的影响4.消除应力退火对消除冲剪应力效果研究一、化学成分对冷轧无取向硅钢的影响硅Si碳C锰Mn磷P铝Al硫S硅1、硅有一种特性即能提高钢板的电阻率。硅钢中加入Si就能降低铁损铁损由P磁、P涡、P附加组成由于Si的添加降低了P涡但也降低了B值。2、Si元素缩小了γ相区Si在较高时退火容易脱CSi有利于钢中C的石墨化Si可提高钢中固溶体的强度和冷加工变形硬化率其作用仅次于P。3、硅对超低碳钢的脆性转变温度的影响见图1.4、硅极大降低钢的导热率加热和冷却速度过快将会造成内外温差较大易形成裂纹。??1.?à??×?±?????-20308013018023028001234碳1、碳钢的强度和其他性能主要取决于碳的存在形式和碳化物的形状、大小以及分布状态等即取决于钢的金相组织。2、碳对冷轧低牌号无取向硅钢的主要影响碳的增加将使铁损P15增加碳在钢中以间隙状态存在。增高则引起磁时效如消除磁时效现象要求C在0.003以下。C元素是扩大γ相区使γ-α相变温度降低如C含量过高成品退火时温度就要降低晶粒长不大铁损降不下来如果不降温就会有γ相存在。而C的扩散系数在α与γ相内相差250多倍原因何在点阵密度不一样。C低可以降低AlN的固溶度AlN的固溶度与γ相量的多少有关。锰1.该元素是良好的脱氧剂同时与S有极强的结合能力因此能消除和减弱S引起的热脆性。2.锰是扩大γ相区的元素降低共析温度同时也降低共析体中的碳含量也就是说铁碳平衡图中的共析点S向左下方移动。3.锰对提高低碳和中碳珠光体钢的强度有显著的作用原因在于Mn降低了钢共析点的C含量根据杠杆原理相同C含量的C钢Mn高的铁素体所占的比例就会少。4.Mn和S形成的MnS可防止沿晶界形成的低熔点的FeS所引起的热脆现象MnS的熔点高同时比Fe与S的结合力强因而改善热轧时的塑性Mn可改善热轧板的组份和结构。可使100和110组份增强111组织减弱改善磁性能。总之最理想的是将S进一步降低才能尽可能的少形成MnS夹杂物。磷1.P提高电阻率因此与Si有相同之处同时P也缩小γ相区促进晶粒长大降低铁损涡流。2.P对提高钢的抗拉强度有显著作用。P是所有元素中提高冷加工变形硬化率作用最强的但是这些作用是对含C很低的软钢才有如果C含量增加这种作用就消失了。同时可提高硬度改善冲片性能。3.P是向晶界偏聚元素它可提高100的组份减少111组份因此可提高B50值。4.P与Si有相似之处可部分的取代Si。目前我们生产的50W600就是一例。铝1.铝和硅的作用相近对硅钢而言它能提高电阻率ρ可降低涡流损失降低矫顽力。2.铝与氧的结合力极强是强脱氧剂但脱氧后形成的Al2O3在硅钢中是最有害的夹杂物。因其是极细小的对晶粒的长大非常有害同时也影响铁损和磁感。3.铝除了Al2O3形式存在于钢中还有AlN和固溶Al固溶Al是我们所希望的。AlN1.大家都知道铝可以细化钢的本质晶粒但当铝含量固溶铝超过一定量时钢的奥氏体晶粒反而容易长大这个量对于碳素钢而言约在0.05左右铝之所以能细化钢的晶粒和提高钢晶粒开始粗化的温度一般认为是由于铝在钢中与氮形成了细小弥散的AlN起到了对晶界的钉扎作用晶粒很难长大当AlN聚积或溶解时这种钉扎作用就消失了。2.对我们所生产的冷轧无取向硅钢而言AlN是有害的特别是那些细小弥散的AlN然而在实际生产中又是无法避免的我们唯一能控制的是AlN的形态和分布因此要求热轧的均热温度必须小于1200℃武钢控制在1100℃、日本按1050℃控制。3.曾经有人做过AlN的析出和固溶实验数据如下1、AlN析出温度实验表明在高温加热时AlN以Al和N形式固溶于基体中随温度降低AlN又重新析出试样温度AlN析出11360℃x20’淬水0.005321360℃x20’淬水——1250℃x5’淬水0.006631360℃x20’淬水——1200℃x5’淬水0.008641360℃x20’淬水——1150℃x5’淬水0.009451360℃x20’淬水——1100℃x5’淬水0.01261360℃x20’淬水——1050℃x5’淬水0.01671360℃x20’淬水——1000℃x5’淬水0.01881360℃x20’淬水——950℃x5’淬水0.02091360℃x20’淬水——900℃x5’淬水0.020101360℃x20’淬水——500℃x5’淬水0.01550010001500AlN℃0.0050.010.022、AlN固溶实验表明在温度加热到1200℃时AlN基本没有固溶超过1200℃AlN固溶明显增加当加热到1300℃AlN全部固溶试样温度AlN析出11150℃x1小时缓冷30℃/小时到800℃0.0