热轧板初始组织对冷轧无取向硅钢织构演变的影响

论述冷轧和热轧时金属组织的变化及它对金属性能的影响王笑洋摘要：冷轧和热轧使同一种金属的组织发生了不同的变化从而金属的性能也发生了很大的差异，冷轧是在再结晶温度以下进行的轧制，而热轧是在再结晶温度以上进行的轧制。

本文阐述了冷轧和热轧时金属显微组织的变化与冷轧和热轧对金属性能的影响。

冷轧时随着变形程度的增加出现亚结构、变形织构等，金属的强度、硬度增加，而塑性和韧性相应下降即产生了加工硬化。

热轧时金属内部缺陷被压合、金属内部夹杂物分布被改善、偏析被改善，使金属的致密度提高、力学性能提高、综合机械性能提高。

关键词：冷轧热轧组织性能前言我国钢铁企业要在竞争激烈的国际市场上与世界钢铁企业强国进行竞争并取得竞争优势，实现钢铁强国的目标，必须促进科技进步，提升企业技术装备和工艺水平。

随着科学技术的发展，轧钢生产过程中质量已经不仅仅局限于产品外型和尺寸精确的控制，而是追求对产品内部微观组织和最终性能的更为精确的把握。

冷轧和热轧使同一种金属的组织发生了不同的变化从而金属的性能也发生了很大的差异。

冷轧是变形温度低于金属再结晶温度的变形。

由于变形温度低、金属内部的组织结构发生很大的变化、晶粒随着变形量的增加沿变形方向被拉长、当变形程度很大时晶粒变为纤维状、使金属性能呈现方向性。

热轧是在再结晶温度以上进行的塑性变形。

热轧时在金属中同时进行着两个过程:一方面由于塑性变形而产生加工硬化，另一方面由于热轧的温度大大高于再结晶温度因此变形所引起的硬化又很快为随之产生的再结晶过程所消除。

本文从冷、热轧制工艺的角度出发，来研究冷、热轧制工艺与金属的组织以及性能之间的关系。

1冷轧时金属组织的变化及它对金属性能的影响1.1冷轧时金属显微组织的变化1.1.1纤维组织显微组织的变化，多晶体金属经冷却变形后，用光学显微镜观察抛光与浸蚀后的试样，会发现原来等轴的晶粒沿着主变形的方向被拉长。

变形量越大，拉长的越显著。

当变形量很大时，各个晶粒已不能很清楚地辨别开来，呈现纤维状，故称纤维组织。

常化温度对二次冷轧无取向硅钢组织和磁性能的影响贾成义1,张文康2,冯占卫1,苗晓2(1.太钢冷轧硅钢厂,太原030003; 2.太钢技术中心,太原030003)摘要:研究了二次冷轧工艺常化温度对冷轧无取向硅钢薄带组织结构和磁性能的影响。

结果表明,采用两次冷轧法工艺时,对热轧板进行常化能改善硅钢薄带的磁性能。

当常化温度低于中间退火温度时,常化对改善铁损的作用不明显,但对提高磁感有一定作用;当常化温度高时,常化可以显著改善磁性能,特别是当中间退火温度较低时,提高常化温度的作用更大。

关键词:二次冷轧;常化温度;无取向硅钢;组织;磁性能中图分类号:T M 275文献标志码:A 文章编号:1671-8887(2010)04-0023-03Effect of Normalizin g Tem p eratureon Microstructure and Texture of Double Cold Reduced Non_oriented Silicon Steel SheetsJ IA Chen g _y i 1,Z HA NG W en_kan g 2,FEN G Z han_wei 1,M IA O X iao2(1.Sil icon St eel cold rolli n g m ill o f Tai y uan I ron &Steel Co .L td ,T ai y uan 030003,China ;2.Technol o gy cent er o f T ai y uan Iron &Steel Co .L td ,T ai y uan 030003,China )Abstract :The ef f ect o fnormali zin g t em p erat ure o n mi cro str uct ur e and t ext ure o fno n_o rient ed sil ico n st eel sheet s w hen ado p t in g do uble col d reductio n has been st udied.Result s show ed that t he ma g net ic p ro p ert ies o f non_orient ed sil ico n steel co uld be im p r oved b y double col d roll in g af t er no rmaliz ed.W hen nor maliz in g t em p er atur e lo wer t han intermediat e anneal tem p erat ure,cor e less co uld no t be reduced r em arkabl y b y ado p t in g no rmaliz in g t echnolo gy ,but ma g netic inductio n could g et a lit tl e benef it.W hen no rmal iz in g tem p erat ure was increased,t he ma g net ic p ro p ert ies were im p ro ved o bvio usl y .Es p e ci all y w hen t he interm ediat e anneal t em p er ature was lower at t he sam e t ime,t he im p r ovement o f t he ma g neti c p ro p ert ies was even m ore.Key words :do uble cold r educti on;no rmaliz in g t em p er atur e;no n_or ient ed silicon steel sheet s;microst ruct ure;ma g netic p ro p ert ies作者简介:贾成义(1967-),男,工程师,从事冷轧硅钢金属材料工艺、组织、性能的研究。

异步轧制速比对低硅无取向硅钢冷轧织构的影响张正贵1,2,姚旭升1,祝晓波3,左良1,王福1(1.东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004;2.沈阳大学机械工程学院,辽宁沈阳110044;3.武汉钢铁(集团)公司技术中心硅钢研究所,湖北武汉430080)摘　要:选取低硅无取向硅钢常化态板材,分别在不同速比下进行异步轧制,考察了速比对低硅无取向硅钢冷轧织构的影响。

结果表明:异步冷轧织构主要是由α织构、γ织构及反高斯织构等织构组分组成,快辊侧和慢辊侧的主要织构组分没有什么差别;但进一步的定量分析计算可以看出,慢辊侧α织构的取向密度明显高于快辊侧,γ织构的取向密度差别不大;在试验所选的各速比中,低速比下的织构强度高于高速比下的织构强度。

关键词:异步轧制;速比;硅钢;织构中图分类号:TG 142.1;TG 142.77 文献标识码:A 文章编号:100023738(2007)1220008203Eff ect of Speed R a tio in Cr oss Shear Rolling on Textur e of N on 2or ientatedLo w Silicon SteelZH ANG Zheng 2gui 1,2,YA O X u 2sheng 1,ZHU X ia o 2bo 3,ZU O L iang 1,WANG Fu 1(1.Nort heast ern U niversit y ,She nyang 110004,Chi na ;2.Shenyang U ni versit y ,Shenyang 110044,China ;3.Wuha n Iron and St eel Corp ,Wuhan 430080,China )Abst ract :In or der to furt her improve the efficiency of electronics ,the fer ro magnetic lo ss needs to be lowe reddown.The eff ect of speed ratio on t he text ur e of non 2oriente d cold rolled low silicon steel sheet wa s investigated afte r cro ss shea r rolling at diff ere nt speed ratios.The experimental re sult s show t hat t he main textures a re ma de ofα2text ure ,γ2t ext ure and a nti 2G o ss texture.The main te xture compone nts have no variation alo ng the fa st or slowspeed roller side.However ,t he f urther quantitative calculation a nalysis re sult s show t hat t he o rientation densit y of t he α2texture along t he slow spee d roller side is more tha n that along t he fa st speed roller side and the o rientation density of the γ2texture did not var y too much.The dif fere nt speed ratios ,the texture density at the low speed ra tio is higher than tha t a t the high speed ratio.K ey w or ds :c ro ss shea r rolling ;speed ratio ;silico n steel ;text ure0　引　言低硅无取向硅钢制造成本低,工艺简单,磁感应强度高,铁损也较高,主要用于家用电器、镇流器和小型变压器等[1]。

取向硅钢冷轧织构
取向硅钢冷轧织构是一种在冷轧过程中通过控制轧制方向和轧
制温度形成的硅钢晶粒结构。

这种结构可以提高硅钢的磁导率和磁饱和感应强度。

在取向硅钢的生产过程中，需要经过多道次的冷轧和退火处理。

通常先进行热轧，将钢板加热到高温并经过一系列的轧制，以得到具有一定厚度的初步产品。

然后进行酸洗，以去除表面的杂质和氧化层。

在冷轧过程中，通过控制轧制方向和轧制温度，可以使硅钢晶粒沿着轧制方向排列，形成取向结构。

这种结构可以提高硅钢的磁性能，因为晶粒的取向排列可以减少磁阻，增加磁通在材料中的传导效率。

在完成冷轧后，需要进行退火处理，以消除冷轧过程中产生的内应力，并促进晶粒的进一步生长。

退火处理可以改善硅钢的机械性能和磁性能。

通过这些处理步骤，取向硅钢的织构得以形成，并具有优异的磁性能和机械性能。

这种材料在电力、电子和汽车等领域有广泛的应用。

冷轧过程中的金属织构演变研究在金属冷轧过程中，由于外力的作用，金属结晶体内部的晶格结构会发生变化，同时织构（即晶粒取向的偏好方位）也会发生演变。

这种织构变化在金属材料的力学性能和相关加工工艺中起着重要的作用。

本文将探讨冷轧过程中金属织构的演变，并在此基础上讨论其对材料性能的影响。

1. 冷轧过程中的晶粒取向演变在冷轧过程中，金属原始织构会发生变化。

最初的晶粒取向由初始材料的制备方式决定，例如熔融结晶和固态变形等。

然而，在冷轧过程中，晶粒取向会被外力引起的屈曲和滑移所改变。

这是由于冷轧过程中内部晶粒的变形和重组。

重组会选择性地影响晶界的取向，以最小化金属材料在应力下的形变能。

因此，冷轧过程中的织构演变决定了晶体内部的取向分布。

2. 压下阶段的织构演变在冷轧的压下阶段，金属材料受到了巨大的压缩应力。

这些应力会引起晶粒的择优取向以减小应变能。

在这个过程中，晶粒会根据晶界能和位错能的差异进行再排列。

这些位错会通过滑移和交叉滑移的方式来进行排布，这将导致织构的演变。

更具体地说，滑移是指晶体内部位错沿着晶体的滑移面移动，这会产生晶粒的滑移和重整。

交叉滑移是指位错在晶体的不同平面之间移动，这使得晶体的取向发生变化。

这两种位错运动的组合使得晶格结构发生变化，并有助于形成新的织构。

3. 退火阶段的织构演变在冷轧后，金属材料通常需要进行退火来减小内部应力和恢复塑性。

在退火过程中，金属晶体会发生晶界扩散和再结晶等变化。

这将导致原有织构的消除和新织构的生成。

晶界扩散是指晶界附近原子的迁移，从而使原有晶界处的织构不再重要。

而再结晶是指在退火过程中部分晶体重新形成新的晶粒，这将导致新的织构产生。

这种织构的演变过程是由温度、时间和晶体取向等因素共同决定的。

4. 织构对金属材料性能的影响织构对金属材料的性能有着重要的影响。

不同的织构会导致不同的力学性能和热处理行为。

例如，在织构中存在取向偏好的晶粒会增加金属材料的强度和硬度。

此外，织构还可以影响材料的电导率、磁性和生物相容性等方面。

不同加工工艺对取向硅钢织构的影响耿旭(辽宁科技大学 材料与冶金学院,辽宁 鞍山 114051)摘要：取向硅钢是一种极特殊的电工钢，它能够在高温退火条件下发生二次再结晶，此过程中会产生高斯织构使取向硅钢具有优良磁性。

取向硅钢的织构、微观组织决定了它的宏观性能，而织构、组织又与加工工艺紧密联系[1-2]。

本文主要分析了取向硅钢在多种工艺条件下其织构的变化，希望对改善取向硅钢性能有所帮助。

关键词：取向硅钢;织构;二次再结晶;高斯晶粒;高温退火;磁场;冷轧;热轧取向硅钢是一种硅含量在3%左右的硅铁合金，是一种软磁材料，广泛应用于电力、电子工业中，具有单一的高斯织构{110}<001>，沿轧向可以表现出高磁感、低铁损等特性，被称为钢铁行业“皇冠上的明珠”。

由于高斯织构{110}<001>位向与铁的单晶体易磁化方向<100>相近，使得取向硅钢具有良好的铁磁性。

按照磁感大小、加工工艺，取向硅钢被分为Hi-B(高磁感取向硅钢)和CGO(普通取向硅钢)。

工业上一般通过三种有效途径来提高取向硅钢的综合性能：提高高斯取向、细化磁畴、减薄硅钢片厚度[3]。

其中，提高高斯取向对于提高取向硅钢的高磁感性尤为重要。

本文通过以不同加工工艺对织构产生的影响加以综述，对通过织构这一途径来改善取向硅钢性能提供帮助。

1 取向硅钢生产新工艺不同于传统的高温工艺，低温工艺发生初次再结晶在高温退火的升温阶段，缓慢升温有助于减慢晶粒长大速度，同时增加二次再结晶初始温度，有利于高斯晶核二次再结晶时充分长大，形成位向准确、组分强度高、分布密集的织构，且它的晶粒尺寸比高温工艺大得多，使之获得更加优良的磁性[4]。

2011年，周顺兵[5]等人发现热轧板在压下率小于80%时，几乎所有的样品在不同厚度处，均为{100}<011>旋转立方织构；在压下率大于80%时，其织构的类型为高斯织构或旋转立方织构，当为旋转立方织构时织构强度差异很大，为高斯织构时强度的差异较小，且织构的强度不高。

第42卷　第6期　2007年6月钢铁Iron and Steel　Vol.42,No.6J une 2007无取向硅钢热轧板的织构张正贵1,2,　祝晓波3,　刘沿东1,　李炳南3,　王　福1(1.东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004;　2.沈阳大学机械工程学院,辽宁沈阳110044;3.武汉钢铁(集团)公司技术中心,湖北武汉430080)摘　要:选用不同硅含量的工业用无取向硅钢热轧板作为研究对象,采用X 射线衍射Schulz 背反射法对热轧板进行了分层织构测量。

结果表明,高硅热轧板表层织构以(1-10)[001]为主,并有少量(3-31)[55-3],板中心部位以(001)[11-0]为主;低硅热轧板表层含有少量的(1-10)[1-1-1]、(1-10)[2-2-1]和(5-51)[111-],而板中心部位主要为(001)[11-0]织构,但强度比高硅热轧板低;织构沿厚度方向的分布具有一定的规律性,即表层附近织构以(1-10)[001]为主,中心处织构以(001)[11-0]为主,只是强度有差异;热轧温度变化时,织构的强弱有明显的变化,热轧温度对不同硅含量热轧板织构的影响是不同的。

关键词:无取向硅钢;热轧;织构中图分类号:T G132.2 文献标识码:A 文章编号:04492749X (2007)0620074204Study on T exture of Non 2Oriented H ot 2Rolled E lectrical SteelZHAN G Zheng 2gui 1,2,　ZHU Xiao 2bo 3,　L IU Yan 2dong 1,　L I Bing 2nan 3,　WAN G Fu 1(1.School of Materials and Metallurgy ,Northeastern University ,Shenyang 110004,Liaoning ,China ;2.School of Mechanical Engineering ,Shenyang University ,Shenyang 110044,Liaoning ,China ;3.Technology Center of Wuhan Iron and Steel (Group )Co.,Wuhan 430080,Hubei ,China )Abstract :The stratified texture measurement on industrial non 2oriented hot 2rolled electric steel with various silicon content was conducted by using X 2ray diff raction 2Schulz back 2side reflection.The results show that the texture of top layer of hot 2rolled higher silicon electrical steel sheet is dominated by (1-10)[001]with trace (3-31)[55-3]texture and in the center there is mainly (001)[11-0].There is small amount of (1-10)[1-1-1]、(1-10)[2-2-1]and (5-51)[111-]texture is the top layer of hot 2rolled low silicon electrical steel sheet ,while the center is mainly (001)[11-0],but the intensity is lower than that of high silicon electric steel.Thus The texture distribution in the thickness direction for both high and low silicon electrical steel sheets follows some pattern ,ie.,in the top layer there is mainly (110)[001]and in the center there is mainly (001)[11-0],but the intensity is different.There is a significant change of texture intensity with the temperature change of hot rolling.The effect of hot rolling temperature on texture of hot 2rolled e 2lectric steel with different silicon content is different.K ey w ords :non 2oriented silicon steel ;hot 2rolling ;texture基金项目:国家高技术研究发展计划项目(2003AA331080)作者简介:张正贵(19642),男,博士生,副教授; E 2m ail :zhzgsy @ ; 修订日期:2006209205 硅钢片是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金,亦是产量最大的金属功能材料,主要用作各种电机、发电机和变压器的铁芯。

论述冷轧和热轧时金属组织的变化及它对金属性能的影响王笑洋摘要：冷轧和热轧使同一种金属的组织发生了不同的变化从而金属的性能也发生了很大的差异，冷轧是在再结晶温度以下进行的轧制，而热轧是在再结晶温度以上进行的轧制。

本文阐述了冷轧和热轧时金属显微组织的变化与冷轧和热轧对金属性能的影响。

冷轧时随着变形程度的增加出现亚结构、变形织构等，金属的强度、硬度增加，而塑性和韧性相应下降即产生了加工硬化。

热轧时金属内部缺陷被压合、金属内部夹杂物分布被改善、偏析被改善，使金属的致密度提高、力学性能提高、综合机械性能提高。

关键词：冷轧热轧组织性能前言我国钢铁企业要在竞争激烈的国际市场上与世界钢铁企业强国进行竞争并取得竞争优势，实现钢铁强国的目标，必须促进科技进步，提升企业技术装备和工艺水平。

随着科学技术的发展，轧钢生产过程中质量已经不仅仅局限于产品外型和尺寸精确的控制，而是追求对产品内部微观组织和最终性能的更为精确的把握。

冷轧和热轧使同一种金属的组织发生了不同的变化从而金属的性能也发生了很大的差异。

冷轧是变形温度低于金属再结晶温度的变形。

由于变形温度低、金属内部的组织结构发生很大的变化、晶粒随着变形量的增加沿变形方向被拉长、当变形程度很大时晶粒变为纤维状、使金属性能呈现方向性。

热轧是在再结晶温度以上进行的塑性变形。

热轧时在金属中同时进行着两个过程:一方面由于塑性变形而产生加工硬化，另一方面由于热轧的温度大大高于再结晶温度因此变形所引起的硬化又很快为随之产生的再结晶过程所消除。

本文从冷、热轧制工艺的角度出发，来研究冷、热轧制工艺与金属的组织以及性能之间的关系。

1冷轧时金属组织的变化及它对金属性能的影响1.1冷轧时金属显微组织的变化1.1.1纤维组织显微组织的变化，多晶体金属经冷却变形后，用光学显微镜观察抛光与浸蚀后的试样，会发现原来等轴的晶粒沿着主变形的方向被拉长。

变形量越大，拉长的越显著。

当变形量很大时，各个晶粒已不能很清楚地辨别开来，呈现纤维状，故称纤维组织。