1 引言 1
1.1 硅钢的应用与分类 1
1.1.1 硅钢的应用 1
1.1.2 硅钢片的分类 1
1.2 硅钢的发展概况 2
1.2.1 热轧硅钢发展阶段 2
1.2.2 冷轧硅钢发展阶段 3
1.2.3 我国硅钢的发展 4
1.3 铁硅合金的性能 6
1.3.1 相图 6
1.3.2 硅钢的物理性能和力学性能 6
1.3.3 磁性 6
1.4 对硅钢性能的要求 7
1.5 冷轧无取向硅钢的制造工艺 8
1.5.1 铁水预脱硫 8
1.5.2 冶炼 8
1.5.3 真空处理 8
1.5.4 连铸 9
1.5.5 热轧 9
1.5.6 常化 9
1.5.7 冷轧 10
1.5.8 退火 10
1.5.9 绝缘涂层 10
1.6 影响无取向硅钢性能的因素 10
1.6.1 化学成分对硅钢性能的影响 11
1.6.2 生产工艺参数对硅钢性能的影响 13
1.6.3 组织对硅钢性能的影响 13
1.7 降低硅钢铁损的途径 15
1.8 异步轧制 15
1.9 研究现状与发展趋势 18
参考文献 22
2 金属材料的织构 26
2.1 晶体的各向异性与织构 26
2.1.1 晶体的各向异性 26
2.1.2 晶体的织构 26
2.1.3 织构的类型 28
2.1.4 织构与力学性能的各向异性 28
2.1.5 织构与磁各向异性 29
2.2 织构的表示法 29
2.2.1 晶体学指数表示法 30
2.2.2 极图表示法 30
2.2.3 反极图表示法 36
2.2.4 三维取向分布函数表示法 37
2.3 织构的测定方法 43
2.3.1 X射线衍射测试分析-极图的测绘 43
2.3.2 中子衍射织构分析 52
2.3.3 背散射电子取向分析 55
参考文献 59
3 硅钢材料的磁性基础 62
3.1 磁学参量 62
3.1.1 磁矩m 62
3.1.2 磁偶极矩p 62
3.1.3 磁化强度M 62
3.1.4 磁极化强度J 62
3.1.5 磁场强度H 63
3.1.6 磁感应强度B 63
3.1.7 磁导率μ 63
3.2 物质的磁性 63
3.2.1 完全铁磁性 64
3.2.2 亚铁磁性 65
3.2.3 弱磁性 65
3.2.4 反铁磁性 66
3.3 磁各向异性 66
3.3.1 磁晶各向异性 67
3.3.2 感生磁各向异性 69
3.3.3 磁晶各向异性能的唯象理论 69
3.3.4 磁晶各向异性能的计算与数学模型的建立 71
3.3.5 单晶性能参数的确定 72
3.4 磁畴结构 73
3.4.1 磁畴和畴壁的产生 73
3.4.2 磁畴壁种类 75
3.4.3 不均匀物质的磁畴 76
3.5 技术磁化过程 78
3.6 在交变磁场中的磁化 80
参考文献 82
4 无取向硅钢热轧织构与显微组织 83
4.1 概述 83
4.1.1 热轧过程塑性变形分析 84
4.1.2 动态回复与动态再结晶 85
4.1.3 热轧后的组织与性能 87
4.1.4 终轧温度对磁性的影响 88
4.2 试验方法 88
4.2.1 实验材料 88
4.2.2 热轧取样方法 88
4.2.3 金相组织观察 89
4.2.4 织构的测试 89
4.3 温度对热轧织构的影响 90
4.3.1 热轧板头部织构沿厚度的变化 90
4.3.2 热轧板尾部织构沿厚度的变化 94
4.3.3 分析与讨论 99
4.4 硅含量对织构的影响 101
4.4.1 低硅热轧板织构沿厚度的变化 101
4.4.2 硅含量对热轧硅钢织构的影响 101
4.5 热轧硅钢的显微组织 102
4.5.1 高硅无取向硅钢热轧板组织 102
4.5.2 低硅无取向硅钢的热轧组织 103
4.5.3 热轧组织的分析与讨论 104
4.6 本章小结 105
参考文献 105
5 无取向硅钢冷轧织构与显微组织 107
5.1 多晶体的塑性变形 107
5.1.1 多晶体的塑性变形过程 107
5.1.2 形变晶体的微观结构 107
5.1.3 冷轧储能 108
5.1.4 冷轧织构 109
5.2 冷轧试验方法 110
5.3 形变量对冷轧织构及显微组织的影响 110
5.3.1 不同形变量下的同步冷轧织构及显微组织 110
5.3.2 不同形变量下的异步冷轧织构及显微组织 113
5.4 异步轧制织构沿厚度的变化 120
5.5 异步轧制速比对冷轧织构及组织的影响 122
5.6 分析与讨论 124
5.7 本章小结 125
参考文献 126
6 无取向硅钢再结晶织构与组织 128
6.1 概述 128
6.2 金属的再结晶与再结晶织构 128
6.2.1 一次再结晶核心的形成机理 129
6.2.2 晶界迁移 130
6.2.3 再结晶织构机理 130
6.2.4 再结晶织构与晶界特征分布 132
6.3 再结晶退火试验方法 133
6.4 不同退火温度的再结晶织构及组织 134
6.4.1 不同温度退火后的再结晶织构 134
6.4.2 不同温度退火后的显微组织 136
6.5 不同退火时间的再结晶织构及组织 139
6.6 无取向硅钢织构的演变 140
6.6.1 常化材料及冷轧样品的织构 140
6.6.2 再结晶退火织构 141
6.7 分析与讨论 142
6.8 本章小结 145
参考文献 146
7 无取向硅钢的磁性 148
7.1 概述 148
7.2 磁性测量方法 149
7.3 不同退火温度下的硅钢磁性 149
7.4 退火时间对无取向硅钢磁性的影响 151
7.5 异步轧制速比对无取向硅钢磁性的影响 153
7.6 无取向硅钢磁性的定量计算 154
7.6.1 软件的编制与数模的处理 154
7.6.2 无取向硅钢磁性预测 155
7.7 分析与讨论 160
7.8 本章小结 162
参考文献 163
附录 164
附录A 计算源程序 164
附录B 程序部分界面 167
附录C 程序框图 167