摘要
无取向硅钢产能的快速增长加快了我国电工钢产业化步伐，但高品质电工钢仍在一定程度上依赖于国外，研究开发性能稳定和品质优良的电工钢有重要意义。本文以常规流程1％Si以及2.7％Si无取向硅钢为材料，通过不同工艺参数的压缩、保温及淬火实验，分析了应力-应变曲线、显微组织形貌和再结晶动力学特征，并研究了热轧温度和热轧压下制度对无取向硅钢组织、析出、织构以及磁性能的影响。本论文的主要工作及研究成果如下: (1)在热模拟实验机上进行单道次压缩实验，根据1％Si和2.7％Si钢高温变形过程中的应力-应变曲线，分析了变形温度、应变速率和变形程度对变形抗力的影响，并建立了1％Si和2.7％Si钢的变形抗力数学模型。在不同的变形温度下，析出物以AlN+MnS复合析出为主，析出物尺寸小于300nm。 (2)通过高温压缩变形后保温不同时间并淬火的方法，研究了1％Si钢再结晶行为及其显微特征，得到了其静态再结晶动力学方程。随着保温时间的增加，再结晶晶粒长大，保温1000s时，再结晶晶粒达到260μm以上。当保温时间由15s增至100s时，小角度晶界含量从22.5％降至5.9％，保温时间为500s时，小角度晶界占3.7％。 (3)不同热轧温度下的析出物主要以AlN和MnS复合析出为主，且随着热轧温度的升高，析出物的平均尺寸由145.5nm增加至238.8nm。在1150℃热轧时，热轧板晶粒尺寸较大，冷轧后形成的剪切带较多，有利于Goss和Cube织构形成，其退火板的磁感比热轧温度为950℃和1050℃时的退火板磁感较高。1150℃热轧板冷轧退火360s时，晶粒尺寸大于最佳晶粒尺寸，导致磁畴尺寸增大，涡流损耗增大，铁损较高。 (4)1％Si钢成品板中析出物主要为MnS单独析出和AlN+MnS复合析出，2.7％Si钢成品板中析出物主要为AlN单独析出和AlN+MnS复合析出。热轧板厚度为1.5mm时，1％Si钢和2.7％Si钢成品板中γ织构最弱，磁感值最高。热轧板厚度为2.5mm时，1％Si钢和2.7％Si钢成品板的晶粒尺寸最大，铁损最低。
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