大变形量下无取向硅钢形变和再结晶织构研究

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无取向硅钢被广泛应用于电动机和发电机的铁芯材料,低铁损和高磁感是其必须具备的性能指标。再结晶织构是决定无取向硅钢磁性能的关键因素之一,因而通过织构控制可以为无取向硅钢的磁性能改善提供理论指导。本文以Fe-2.1%Si无取向硅钢为实验材料,通过改变轧制压下量和中间回复温度,结合X射线衍射技术和背散射电子衍射技术(EBSD),研究轧制压下量和中间回复温度对无取向硅钢形变织构和再结晶织构的影响。轧制压下量在75%~95%范围内形变织构主要由α(<110>//RD)和γ(<111>//ND)纤维织构组成,各轧制压下量下的形变织构均具有明显的沿板厚梯度分布的特征。随着压下量的增加,α织构的强度随压下量的增加而增加,γ织构中的{111}<112>组分强度随着压下量的增加而降低,{111}<110>则随着压下量的增加而增强。轧制压下量明显影响再结晶织构的类型和强度。随着轧制压下量的增加,各薄板刚好完成完全再结晶时的织构组分由以Goss组分为强点的η织构逐渐转变为以{111}<112>组分为强点的γ纤维织构。再结晶织构随着轧制变形量的演变规律主要是由形核位置的改变引起的。75%和85%压下量的形核位置为典型的剪切带形核而95%压下量则是晶界形核。95%压下量下不同回复温度下的形变织构主要由强α和γ纤维织构组成。随着回复温度的升高,α纤维织构强度减弱,而γ纤维织构中的{111}<112>组分的强度随着回复温度的升高而增加,{111}<110>则随着回复温度的升高而降低。95%变形量下的再结晶织构受退火温度的影响较大,CR95%和RT400-95%低温退火再结晶织构主要由γ纤维织构和{114}<481>组成。RT600-95%低温退火再结晶织构的主要织构组分为以{310}<001>为强点η织构,由表层到四分之一层η织构的强度有所减弱。与低温退火再结晶织构相比,采用900℃一分钟的高温退火,{114}<481>织构组分的强度均升高,γ织构的强度均降低。基于EBSD的分析表明,{114}<481>组分主要在α和α的晶界上形核。高温退火相对提高了{114}<481>组分的形核率而使得再结晶织构中{114}<481>织构的强度升高。
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