热轧及常化退火工艺对硅钢冷轧织构的影响
退火工艺对304冷轧带钢组织性能的影响
退火工艺对304冷轧带钢组织性能的影响304奥氏体不锈钢具有优良的耐蚀性、耐热性和良好的机械加工性能,广泛应用于石油、化工、电力以及原子能等工业。
但304奥氏体不锈钢是一种低层错能的材料,在生产加工过程中容易产生加工硬化,使强度增加,塑性降低,成形性能变差。
因此,在冷轧后需要进行退火处理,304奥氏体不锈钢退火处理不仅使其具有较好的强度、恢复塑性、防止晶间腐蚀,而且可以消除因压力加工引起的应力。
在生产SUS304奥氏体不锈钢时,经冷轧退火后对其力学性能中的伸长率不够满意。
为此,对此种钢采用相同的冷轧压下率、不同退火工艺处理,通过对其组织性能进行分析,对退火工艺进行了优化。
实验材料为工业生产,经冶炼、铸造,多道次热轧成厚2.74mm,然后经过热退火酸洗、冷轧成厚1.688mm的SUS304不锈钢薄带,冷轧总压下率为38.4%。
具体的生产工艺流程为:铁水预处理→转炉冶炼→精炼处理→连铸→推进式加热炉→热轧→控冷→卷曲→(冷轧)开卷→热退火酸洗→冷轧。
材料的化学成分(质量分数,%)为:0.041C,0.4Si,1.19Mn,0.029P,0.005S,18.11Cr,8.01Ni。
将冷轧后SUS304不锈钢材料在SRJX-4-9型电阻炉中按不同退火工艺制度进行退火;将热处理后的材料制成标准的单轴拉伸试样,在AG-10TA万能拉伸机上以15mm/min的速度进行拉伸。
冷轧SUS304不锈钢薄板在退火过程中,退火温度和保温时间的轻微变化影响了带钢的退火软化效果,对其显微组织产生重要的影响,导致其具有不同的力学性能。
冷轧SUS304不锈钢薄板在1050℃退火时,屈服强度和抗拉强度随保温时间的延长呈升高趋势,但退火温度高于1050℃时,屈服强度和抗拉强度随保温时间的延长呈下降趋势;在相同的保温时间下,屈服强度和抗拉强度随温度的上升呈下降趋势;但伸长率变化却不相同,在1050℃时,随保温时间延长而升高;在其他退火工艺中,随保温时间延长,伸长率先升后降。
热轧工艺对冷轧板连退组织和性能的影响
· 42 ·
内燃机与配件
热轧工艺对冷轧板连退组织和性能的影响
韩刚曰高社勇曰苗素静
(邯郸市金泰包装材料有限公司,邯郸 056700)
摘要院本文选取影响冷轧板组织以及性能的一个主要因素-热轧工艺,主要介绍热轧工艺对于冷轧板组织性能的影响。本文首先 介绍热轧工艺的含义,其次介绍了冷轧板的历史演进过程、冷轧板的指标介绍,以及其他影响冷轧板性能的因素,重点介绍了热轧工
3.3 热轧工艺中的终轧温度对于冷轧板组织、性能的 影响
热轧工艺中的终轧温度也会对冷轧板的组织以及性 能产生影响。在终轧温度较高时,观察冷轧板的显微结构, 可以发现这时冷轧板的显微结构比较整齐、均匀;如果终 轧温度较低,会观察到冷轧板的结构变得无序、混乱。
随着热轧工艺中终轧温度的升高,冷轧板的深冲性能 可以得到进一步提升。另外,在终轧过程中,氮化铝逐步析 聚,可以形成稳定性更强的织构,使得冷轧板的深冲性能 得到进一步地提升。
艺对于冷轧板连退组织和性能的影响,在文章最后,论述了此研究的意义。意在通过这篇文章,真正认识、熟悉热轧工艺的操作步骤对
于冷轧板组织性能的影响,为当前冷轧板的制造方法提供一些参考,同时,此研究可以进一步优化冷轧板的制造流程、节约制造成本。
关键词院热轧工艺;冷轧板;组织性能影响因素
中图分类号院TG142.1
文献标识码院A
文章编号院1674-957X(2021)14-0042-02
0 引言 冷轧板组织以及性能状况的影响因素有多种,制造过 程中任何细微的差异,都可能导致冷轧板的组织以及性能 发生变化。热轧工艺是影响冷轧板组织性能的重要因素之 一,热轧工艺是指在温度到达结晶温度之上时再进行钢板 的轧制,主要包括两种形式,分别是铁模铸造式热轧工艺 以及半连续式热轧工艺,这两种热轧方式,各自均有着各自 的优点与不足。本文将着重介绍热轧工艺对于冷轧板组织 性能的影响,具体分析热轧工艺流程中的各个要素以及各 种操作流程对于冷轧板连退组织以及冷轧板性能的影响。 1 当前炼钢工艺中热轧线操作步骤简述 热轧工艺是指在温度到达结晶温度值之上时,在高温 条件下,对钢板进行轧制。热轧线主要包括板坯保温、高压 水去磷、粗轧、精轧、卷取等步骤。在轧制钢材时,首先,要 将铸坯放置入加热炉中进行加热、升温;钢铁放置入加热 炉中,高温环境会使得钢材被氧化,钢材表面会形成磷皮, 这会影响钢材的质量,影响钢材的光滑度。可以采取高压 水去磷这一方式去除钢材表面的磷皮,根据钢材的材质、 磷皮的情况,来选取适当的水量以及调整压力的大小,然 后利用变频器来调节水量以及压力大小,有针对性地去除 铸坯表面覆盖的磷皮,进一步提升铸坯质量,提高工作效 果;其次,在对铸坯进行初步处理后,开始进行粗轧,也就 是将铸坯进行预轧薄,有利于精炼的板形控制并轧至目标 厚度;制作完成后,进行进一步地精轧,将粗轧坯进一步轧 制至目标厚度。在流程的最后,需要运用卷取机将精轧后 的钢材卷曲成卷筒的形状。 1.1 热轧工艺介绍 热轧工艺是指在温度到达结晶温度之上时再进行钢 板的轧制。热轧工艺主要有两种方式,分别是铁模铸造式 热轧工艺,这种热轧方式操作比较简便,不用过多地进行 投资,使用的设备较少,生产过程以及生产时间都比较灵 活。但是,这种热轧方式工作环境较差,工人劳动时间太 长、工人的工作强度太大,并且这种热轧方式最后得到的 优良的最终产品较少、成品率太低、产品质量较差。 另一种热轧工艺是半连续铸造式热轧工艺,这种方式 是当前制钢工厂中最常使用的热轧方式,运用半连续的方 法来进行钢板的生产,多次进行轧制,得到最终产品。这种 要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要
浅谈热轧工艺对冷轧板连退组织和性能的影响
管理及其他M anagement and other浅谈热轧工艺对冷轧板连退组织和性能的影响吴 炜摘要:在汽车、电气等制造业中,冷轧板的使用越来越广泛。
然而,在实际生产中,经常会遇到需要进行热轧加工的情况。
面对这一现状,探究热轧工艺对冷轧板的连退组织和性能的影响显得十分必要。
因此,本研究以五块冷轧板为样本,采用电子背散射衍射技术和拉伸实验,测试了不同热轧温度对不同厚度和化学成分的冷轧板连退组织和性能的影响。
研究结果显示,在原材料成分方面,Al含量越高,冷轧板在经过热轧工艺后的深冲性能越好;在热轧温度方面,低温工艺有利于提高冷轧板连退组织的冲压性能;而在退火温度方面,保持适当的温度反而有利于提升冷轧板的深冲性能。
关键词:热轧工艺;冷轧板;连续退火;组织;性能迄今为止,为了在汽车、电气等制造业中生产轻质耐用的产品,需要具有可成型性、重量轻和良好的可焊性等机械性能的冷轧板。
然而,冷轧板的组织和性能受到多种因素的影响,制造过程中即使是微小的工艺差异,都可能导致冷轧板的组织和性能发生变化。
根据已有的研究,轧制过程中的热输入会影响冷轧板的热影响区(HAZ)的韧性。
特别是在高热输入条件下,对于冷轧板的HAZ而言,断裂韧性受到不利影响。
此外,温度对于冷轧板的析出强化和晶粒细化也具有至关重要的影响。
现有研究表明,轧制过程中温度的变化可以抑制冷轧板中细小碳化物的生长,延迟大渗碳体在晶界处的积累,最终影响冷轧板的屈服强度和拉伸强度。
所涉及的轧钢过程必须在特定的最佳温度范围内进行。
然而,这个温度限制也不能过大,否则会产生更多的成本。
满足这两个目标需要进行权衡,从而将标准化的温度限制设置为最佳温度。
为了尽可能接近极限值,但又不能低于或超过它。
因此,在汽车、电气等制造业中必须使用的热轧工艺,在实际应用中很可能对冷轧板的连退组织和性能产生影响。
然而,具体表现以及影响机理方面的研究成果还不够丰富。
鉴于此,本文设计了一套基于电子背散射衍射的试验,旨在研究热轧工艺对冷轧板连退组织和性能的影响,以期为从业人员的研究和实践提供参考和借鉴。
退火工艺对钢材影响
退火工艺对钢材影响引言钢材是一种重要的金属材料,广泛应用于机械制造、建筑工程、航空航天等领域。
在钢材的生产过程中,退火工艺是一种常用的热处理方法,可以改善钢材的性能和组织结构。
本文将探讨退火工艺对钢材的影响,包括退火工艺的基本原理、影响因素以及退火对钢材性能的改善等内容。
退火工艺的基本原理退火是通过加热和冷却的过程,使钢材达到一定的温度和时间条件下,产生一系列物理和化学变化,从而改善钢材的性能和组织结构。
退火工艺的原理主要包括以下几个方面:1.晶粒生长:在退火的过程中,钢材中的晶粒会得到生长,晶界得到清晰化,从而提高钢材的结晶性能。
2.化学分解:在退火的过程中,钢材中的碳、氧等元素会发生化学分解,有利于去除内部的气体和夹杂物,减少钢材的缺陷。
3.应力消除:在退火的过程中,钢材中的内部应力将得到消除,从而提高钢材的变形能力和抗拉强度。
退火工艺的影响因素退火工艺对钢材的影响受到多个因素的共同作用,主要包括以下几个方面:1.温度:退火的温度是影响钢材性能改善的重要因素,高温退火能够加速晶粒生长和化学分解的速度,提高钢材的机械性能;低温退火则能够提高钢材的硬度和耐磨性。
2.时间:退火的时间是决定钢材性能改善程度的关键因素,适当延长退火时间可以使晶粒生长和化学分解更加充分,从而提高钢材的力学性能和韧性。
3.冷却速度:退火后的冷却速度也会对钢材的性能产生影响,快速冷却可以加快晶粒的形成和固化过程,提高钢材的强度;缓慢冷却则有利于降低钢材的应力和提高韧性。
4.化学成分:钢材的化学成分也会影响退火的效果,例如高碳钢在退火过程中易产生大量的碳化物,从而提高硬度和耐磨性。
退火对钢材性能的改善退火工艺可以显著改善钢材的性能和组织结构,主要表现在以下几个方面:1.提高钢材的塑性:退火能够消除钢材中的内部应力,使其具有更好的变形能力和延展性,有利于钢材的加工和成形。
2.改善钢材的韧性:退火可以提高钢材的韧性,减少裂纹的产生和扩展,提高钢材的抗拉强度和抗冲击性能。
试析退火工艺对冷轧低碳钢组织和性能的影响
关键词:退火工艺;冷轧低碳钢;表面活化能;再结晶 中图分类号:TG335.12 文献标识码:B 文章编号:1006-8465(2017)08-0409-01
前言
现代退火工艺一般是将材料在高温之下进行曝露,待一段时间
热轧板常化温度对冷轧无取向电工钢退火组织和磁性能的影响
轧板 80℃ +90℃退火后组织 和磁性 能的影 响。结果表 明 , 8 5 热轧板常化温度升高 , 冷轧板退 火后的再结 晶晶 粒增大 , 损降低 , 铁 磁感呈单 调递增 趋势 ; 热轧板常化 温度超过 1 0 0℃ , 0 因第 2相 固溶 而后弥散 析 出 , 退火 冷 轧 晶粒细化 , 损增 加 , 铁 因此该 钢热轧板最佳常化温度为1 0 。 0 0 关键词 ・ 无取 向 电工钢 热轧板常化 组织 磁性能
id.J rs t s o e h t i c ̄ s g n r l ig tmp rtr f o old p a ,te r cy t l e ri i fa - e I 1 e u s h w d ta t i l ai o mai n e e aue o t l lt h e r s J d g a s e o l w hn n z h r e e l a z n z n n ae od wi d s e tice s d.i n l sr u e d ma n t n u t n mo oo c l n r ae ;a o ai n e e d c l l h n r a e l e r o e c a g e c id c o n tn a y ic e s d s n r l g tm. o s d d n i i i l m i z p rtr a r h n 10 0 ℃ .w t oi ou o e o d p a e e rcptt ip r d i n e l od ri h . eau e w s moe t a 0 i s l sl t n s c n h s st n p e ii e d s s a n ae c l l s e h d i h ad e e n d oe d e .t eg an f e d i n ls n r ae t h ri n a o sic e s d.nl o t m oma zn e e rtr f o ol l e i 1 0 ℃ . id n r o e pi mu n r l i gtmp a e o t l p a s 0 i u h r e d t 0 Ma e a n e N n Or ne ,E e t c Se l o o e lt r l ig,Sr cu e tr l d x I o- i t ed l r t ,H tR i Pae Noma z c i l d in t tr ,Ma n t rp r e u g e cPo et s i i
常化与退火工艺对50W470H无取向硅钢磁性能的影响
2 0 1 5年第 3期
:
置
s o 7 o “ . N Q . 4:
1 , 7 5
.
l
:
。
:
:
‘
。
幸
;
'
l l
I
‘
}
I . T 4
j ;
:
e
81 . 7 3
∞
:
▲ 《
: . :
;
:
’
关键 词 : 无 取向 硅钢; 常化; 退火; 磁性能
中图分 类号 : T G l l 3 . 2 2 5 文献标 识 码 : A 文章 编号 : 1 6 7 2- 9 9 9 4 ( 2 0 1 5 ) 0 3- 0 0 0 1一 o 4 冷轧 无取 向硅 钢 是现 今 制 造 各 种 电 机 不可 缺 少 的磁 性 材 料 … _ 【 引。随 着 国 家 节 能 降耗 的 科 技 战略 转变 , 普通 牌号 的无取 向硅 钢 已经无 法满 足要 除常化 板表层 氧 化 皮 后 进 行 5道 次 冷轧 。冷轧 后
第2 5卷 第 3期
2 0 1 5年 7 月
安 徽 冶 金 科 技 职 业 学 院 学 报
J o u r n a l o f A n h u i Vo c a t i o n a l C o l l e g e o f Me t a l l u r g y a n d T e c h n o l o g y
j
曼 l 0 勰
:
:
i
:
}
;
l 70
:
9 2 5
l k {
退火工艺对轴瓦钢背用冷轧带钢的性能影响
2 试 验 结 果
火试 验 中 , 硬度 值下 降 5 所对 应 的温 度 为再 结 晶 0
温 度 。 由 图 1的 曲 线 可 知 , 验 钢 的 再 结 晶 温 度 约 试
据 标 准 GB T2 8 2 O / 2 — O 2在 S UN1 0薄 板 拉 伸 试 验 机 上 进 行 测 试 。再 结 晶 退 火 硬 度 采 用 洛 氏 硬 度 计 进
收 稿 日期 :0 0 0 — 6 2 1 — 8 2
同 时 , 试 验 钢 再 结 晶 退 火 的 金 相 组 织 进 行 观 对 察 , 果 如 图 2 a ~ () 示 , 验 钢 的 晶粒 度 如 表 3 结 ( ) f所 试 所 示 。从 图 2的金 相 组 织 观 察 结 果 可 以看 出 , 不 同 在
1 试 验 方 法
试 验 钢采用 武钢 生产 的精 密轴 瓦钢背 用冷 轧钢
退火 前 的冷 硬 钢 板 , 切 成 尺 寸 规 格 为 2 0 剪 . mm ×
为 60 0℃
表 2 试 验 钢 再 结 晶 退 火 的硬 度 测试 结 果
再结晶温度( ) ℃
4 0 0
硬 度 值 HR B
钢 的金 相组织 由铁 素体 +渗碳 体 组成 , 验 钢 的力 试 学性 能主要取 决于铁 素体 和渗碳体 , 体说 , 具 取决 于
武 汉 : 3 0 0 4 08 ; ( . 钢 研 究 院 湖 北 1武
2 北 京 科 技 大 学 高效 轧 制 国 家 工 程 研 究 中 心 北 京 :0 O 3 . 108 ) 摘 要 分 析 了退 火 工 艺 对 轴 瓦钢 背 用 冷 轧 带 钢 性 能 的 影 响 , 果 表 明 , 长 退 火 保 温 时 间 、 高 结 延 提 退 火 温度 有 利 于 改善 渗 碳 体 分 布 , 增 加 延 伸 率 。 在 保 温 时 间 为 4小 时 、 火 温 度 为 7 0 的 退 火 并 退 0℃ 工 艺 条 件 下 , 验 钢 的 延 伸 率 达 到 4 的 最 高值 , 屈 服 强 度 为 2 0 a 抗 拉 强 度 为 3 5 P , 试 3 其 2 MP , 5 M a 金 相 组 织 为铁 素 体 + 渗 碳 体 , 碳 体 分 布 均 匀 。 渗
热轧板初始组织对冷轧无取向硅钢织构演变的影响
特 殊钢
SPECI AL STEEL
Vo1 33. . No. 2
Ap l 2 1 i r 0 2
・5 ・ 5
钢 织 构 演 变 的 影 响
刘 朋 成 金 自力 任 慧平 闫 志飞 张 磊
2 S a e sSe lT b 1n ,Ba g n o p,B oo 1 01 e mls te u e Pa t o a g Gru a tu0 4 0)
Ab ta t T eefc foiia tu tr f2 . sr c h f to rgn lsr cu eo 7 5 mm o old pae ( o old sau .8 0 o a n ae e h trl lt h trl tts 5 C n eld.9 0 e e 5
L u P n c e g ,Jn Z l i e g h n i i 。Re i i g i n Hu p n ,Ya h f i n h n i n Z i a d Z a g k e ( trasa d MealryEn iern le e n e n oi iest fS in e a d T c n lg ,B oo 1 01 1 Maeil n tl g gn e gColg ,In rMo g l Unv ri o ce c n e h oo u i a y y a tu 0 4 0;
{1 <0 1>和 { 1 } 1 10} 1 1 1 <12>, 退火 热轧 板冷 轧 成 的薄板 再 结 晶退 火后 的织构 除 { 0 10}< 1 O 1>和 { 1 10}< 1 > O1
外 还有密 度较强 的高斯 织构 。
关键 词
无 取 向硅 钢
退火工艺对取向硅钢结构和性能的影响
磁场退火生产取向硅钢近年来,各种物理外场已经越来越多地应用到金属的凝固和热处理中,其中磁场退火在调控材料微观组织结构上的潜力便受到广泛关注。
已有研究表明,在金属材料的制备过程中引入磁场热处理,可以在一定程度上影响其再结晶织构。
目前,磁场已经应用于硅钢的研究中,磁场退火可以使取向硅钢织构得到一定程度的改善。
沙玉辉等沿轧向施加磁场,对取向硅钢薄带进行退火处理发现,磁场退火能显著增加对称轧制薄带的再结晶Goss织构组分,减少非对称轧制薄带的Goss织构组分。
Masahashi N等的研究结果表明,磁场退火可以强化冷轧Fe-3.25%Si中(0 0 1)晶向沿外磁场方向的分布,但对平均晶粒尺寸没有明显影响。
目前,对于磁场对取向硅钢织构的影响机理主要从以下2个方面进行分析:( 1 ) 由于磁晶各向异性,取向硅钢(0 0 1)方向具有最大磁导率,故其磁晶各向异性能最低,即磁场导致的自由能增加最小,促进(0 0 1)晶向平行磁场方向的晶粒长大,从而得到较大的晶粒尺寸。
( 2 ) 磁场诱发产生的磁有序会阻碍原子扩散,进而降低了晶界的可动性,晶界可动性的降低将导致再结晶进程延迟,使原本不利的取向( 即非Goss组分) 获得较多的发展时间。
因此,磁场一方面通过磁晶各向异性能促进织构发展,另一方面通过降低晶界可动性促进非Goss织构发展。
目前磁场对取向硅钢影响的研究尚待进一步开展,对磁场退火影响其再结晶机理的研究也有待于深入。
取向硅钢的退火技术根据取向硅钢的生产需要大致分为两种普通取向硅钢带是指CGO 。
CGO是1935年美国Armca 公司根据Goss专利技术开始组织生产的。
该专利利用两阶段冷轧及高温退火,形成( 1 l 0 ) < 0 0 1 > 晶粒取向( 即Goss织构) 的硅钢片。
CGO的退火技术结合其生产分成4个独立阶段:第一阶段为一次冷轧后的中间退火。
主要功能是消除应力、形成一次再结晶晶粒;第二阶段为二次冷轧后的脱碳退火。
退火工艺对冷轧低合金性能和组织的影响
实 验 室 模 拟 不 同 温 度 退 火 的 Q3 4 5 B强 度 和 延 伸 率 检 测 结 果 分别 如 表 3 和图1 所示 。
表3 Q 3 4 5 B 实 验室 模 拟退 火性 能
1 实验材 料及方法
实验 材料选 用 1 . 5 r n m 厚 度 的 Q3 4 5 B轧 硬 卷 , 其 成 分 如
力学 性能 , 在光学显 微镜下观察金相 组织 。
2 实验 结果分析
2_ 1 力学性能
的厚度 可减少 1 5 % 以上 。 本 文在实 验室 设定 了几种 不同的退 火工 艺对 Q3 4 5 B低 合金高 强钢进行 热处理 , 分析 退火工艺对 其组织和性 能的影
响, 为制 定适合工业 大生产提供 了依据 。
d i fe r e nt h ol d i ng t e mp e r a t ur e a nd t he s a me ho l di ng t i me .By a na l yz i n g t h e mi c r o s t r uc t ur e a n d me c h a ni c a l p r op e r t i e s ,t he r e s ul t t ha t wa s g o t du r i n g 6 70 q C wa s be t t e r . An a nn e a l i ng pr o g r e s s t ha t i s u s e d t o i nd us t r i a l p r od u c t i on i s d e s i g n e d
储备 等方面 具有广泛应 用 。 有研 究指 出, 采用3 5 0 Mp a级 别 的低 合 金高强 钢板 制作汽 车发 动机支 架 、 车门、 车厢 等 , 板
退火工艺对冷轧低碳高强钢组织及性能的影响
退火工艺对冷轧低碳高强钢组织及性能的影响冷轧低碳高强钢具有表面质量好、尺寸精度高的优点,广泛应用于家电、汽车、建筑等行业。
在冷轧薄板的生产中,冷变形后的退火热处理是一个重要过程,直接影响了产品的最终组织与性能。
本文通过再结晶退火工艺并借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、能谱仪、显微硬度计、拉伸试验机等多种检测设备和分析手段,研究了退火温度、保温时间、冷轧压下率、微合金元素Ti对冷轧低碳高强钢退火后组织及力学性能的影响,为冷轧薄板的开发提供理论参考。
研究结果表明,实验钢种经66%压下率冷轧后,其再结晶激活能约为73.7kJ/mol。
在600oC退火时,组织处于回复阶段,几乎没有再结晶;625oC保温5min退火后,再结晶基本完成,组织中有大量渗碳体和TiC弥散析出,并且随着退火温度升高或保温时间延长渗碳体沿铁素体晶界聚集粗化;在625oC保温10min退火后,再结晶已经完成并且发生晶粒长大现象,组织为等轴状铁素体+渗碳体颗粒,晶粒尺寸约为5.01μm;650oC、675oC、700oC保温10 min退火后,铁素体晶粒进一步长大;随着退火温度升高或保温时间延长,屈服强度和抗拉强度降低,延伸率提升,625oC保温5min退火可以获得优良的综合力学性能。
压下率为32.5%和66%的冷轧板在再结晶退火后,组织都是铁素体+渗碳体,但32.5%压下率冷轧板完成再结晶后部分铁素体晶粒尺寸较大,组织不够均匀;通过再结晶软化曲线测得二者在保温10min退火时,其再结晶温度分别为680oC和600-625oC,增大变形度能降低再结晶温度;32.5%和66%压下率退火板的力学性能随退火温度升高或保温
时间延长的变化规律相同。
热轧工艺参数优化对硅钢性能的影响探究
热轧工艺参数优化对硅钢性能的影响探究热轧工艺参数优化是提高硅钢性能的重要手段之一、硅钢是一种具有高导磁性和低损耗的铁基合金材料,主要用作电力设备的核心材料。
热轧工艺参数是指在热轧过程中控制的温度、变形量和变形速度等参数。
合理的热轧工艺参数可以改善硅钢的晶粒度、磁性能和力学性能等关键指标。
本文将从几个方面探究热轧工艺参数优化对硅钢性能的影响。
首先,热轧温度是控制硅钢晶粒度的关键参数之一、根据晶粒长大定律,提高热轧温度可以促进晶粒生长,从而得到较大的晶粒尺寸。
然而,过高的热轧温度会导致晶粒长大过快,从而降低硅钢的导磁性能。
因此,热轧温度的选择应在晶粒尺寸和导磁性能之间进行权衡。
其次,热轧变形量和变形速度对硅钢的晶粒细化和力学性能有显著影响。
较大的变形量和较高的变形速度可以有效地促进晶粒细化,使硅钢具有良好的导磁性能。
这是因为较大的变形量和较高的变形速度可以增加晶界数量和形核位错密度,从而抑制晶粒长大。
然而,过大的变形量和过快的变形速度会导致硅钢的损耗增加,降低其导磁性能和力学性能。
因此,需要在硅钢晶粒细化和力学性能之间找到一个平衡点,进行热轧变形量和变形速度的优化。
此外,热轧温度和变形量还会对硅钢的残余应力产生影响。
合理的温度和变形量可以使硅钢得到适当的塑性变形,有效地消除残余应力。
残余应力对硅钢的性能有着重要影响,它会导致硅钢的疲劳寿命降低,甚至引发裂纹和变形。
因此,在热轧过程中要注意控制残余应力的产生,以提高硅钢的使用寿命和可靠性。
最后,热轧工艺参数的优化还要考虑工艺成本和生产效率。
合理设计的热轧工艺参数可以降低能源消耗和生产成本,提高硅钢的生产效率和质量稳定性。
因此,在优化热轧工艺参数时,要综合考虑硅钢性能、材料成本和生产效率等因素,以实现最佳经济效益。
综上所述,热轧工艺参数优化对硅钢性能有着重要影响。
合理选择热轧温度、变形量和变形速度等参数可以改善硅钢的晶粒度、磁性能和力学性能,同时减少残余应力的产生,提高硅钢的使用寿命和可靠性。
热轧钢带生产中工艺参数对钢材晶粒织构的影响研究
热轧钢带生产中工艺参数对钢材晶粒织构的影响研究热轧钢带生产是现代钢铁工业中重要的生产工艺之一。
在热轧过程中,工艺参数对钢材的晶粒织构有着重要的影响。
晶粒织构是指在一个区域内晶粒的排列方式和取向分布情况。
晶粒织构的形成与热轧过程中晶体的取向选择以及晶界的作用有关。
晶粒织构的特征对钢材的力学性能、导电性能和耐腐蚀性能等都有着重要的影响。
工艺参数对晶粒织构的影响主要包括轧制温度、轧制变形比、变形速度和轧制工艺等方面。
首先,轧制温度是影响晶粒织构的重要工艺参数之一。
在热轧过程中,高温对晶粒生长有着重要的影响。
高温下晶粒呈现出生长迅速、取向选择性差的特点,因此轧制温度高的情况下,晶粒织构比较均匀,取向分布比较杂乱。
而低温下晶粒生长速度较慢,晶粒呈现出较细小的特点,轧制温度低的情况下,晶粒织构比较细小,取向选择性较好,因此轧制温度对钢材晶粒织构有着显著的影响。
其次,轧制变形比和变形速度也是影响晶粒织构的重要工艺参数。
在热轧过程中,变形比和变形速度直接决定了晶粒的取向选择和晶粒的形变。
较大的变形比和较高的变形速度有助于晶粒的形变和取向选择,形成良好的晶粒织构。
而过小的变形比或者变形速度过低会导致晶粒变形不够充分,晶粒织构不均匀,进而影响钢材的性能表现。
最后,轧制工艺也是影响晶粒织构的重要因素。
不同的轧制工艺对晶粒的生长和取向选择会产生不同的影响。
例如,在轧制过程中引入适量的回火退火处理,可以通过晶界的运动和重结晶作用使得晶粒织构更加均匀。
此外,合理控制工艺的其他环节,如轧制过程中的加热温度、冷却速度和冷却方式等,也会对晶粒织构产生一定的影响。
总结起来,热轧钢带生产中的工艺参数对钢材的晶粒织构影响非常显著。
合理选择轧制温度、控制变形比和变形速度以及优化轧制工艺等,有助于形成均匀、有利于钢材性能的晶粒织构。
因此,在热轧钢带生产中合理调整工艺参数对提高钢材质量和性能具有重要的意义。
热轧钢带生产是现代钢铁工业中的重要工艺,具有广泛的应用领域,包括建筑、汽车、航空航天等。
热轧工艺对冷轧板连退组织和性能影响研究
热轧工艺对冷轧板连退组织和性能影响研究摘要:热轧工艺在实际的使用过程当中,对于冷轧板组织与性能都是有着比较直接且明显的影响。
本文也是针对热轧工艺对冷轧板连退组织和性能影响的角度进行研究的,在详细的阐述与分析热轧工艺与冷轧工艺的基本概述之后,根据热轧工艺的实际应用情况,更为细致的分析和总结了冷轧板连退组织和性能的变化。
也是在这样的大前提条件下,最大限度上地为热轧工艺对冷轧板连退组织和性能的影响进行了分析,也很好地为我国相关行业的发展提供了引导与帮助。
关键词:热轧工艺;冷轧板;连退组织;性能;影响研究引言:影响冷轧板组织和性能的因素有很多,任何一个细小的元素都很有可能会导致冷轧板工作效能与结构发生变化。
为了能够改善这种现象,积极地加强对热轧工艺的合理控制与分析,能够很好地保证冷轧板工作中温度的可控性,极大层面上地避免了冷轧板在具体应用中,其自身的组织与性能结构受到严重的威胁与影响。
如果想要在激烈的国际市场竞争中占据相对稳定的地位,积极地加强对冷轧板连退组织和性能的分析,能够在一定的层面上避免其中不利因素的出现,为热轧工艺与冷轧板实际应用价值的提升,奠定更为完善的基础与前提条件。
一、热轧工艺与冷轧板的简要概述分析(一)热轧工艺热轧工艺作为一种现代化的技术手段,在实际应用中主要就是在再结晶温度以下进行相关的轧制工作。
其中的再结晶工艺主要就是在退火温度较高的前提条件下,对相关的设备与工艺进行热轧,进而会产生全新的晶粒,这也就被称之为再结晶。
热轧工艺在实际应用中,主要也是通过铁模铸造工艺和连续铸造方式进行工作的。
这两种方式也是通过其独特的工作方式,很好地为最终热轧工艺的工作效能提升提供帮助。
由于热轧工艺在具体应用中,需要借助铁模铸造工艺进行工作,这也就使得工作流程与步骤比较复杂,甚至会影响到最终加工制造企业的发展[1]。
(二)冷轧板在对冷轧板的应用过程中,工作技术人员主要就是将热轧卷作为其最基本的原材料。
然后,在温度适宜的环境下在再结晶的引导下进行轧制,进而得到所需要的相关物品。
热轧工艺对冷轧无取向硅钢50W600磁性能的影响
热轧工艺对冷轧无取向硅钢50W600磁性能的影响夏兆所 康永林(北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京100083)摘 要 试验了180mm铸坯加热温度(1200℃、1180℃)、213mm热轧卷轧制道次(7道次、5道次)、精轧终轧温度(780~860℃)和卷取温度(≤710℃)对015mm冷轧无取向硅钢50W600的铁损和磁感应强度的影响。
结果表明,降低铸坯加热温度,提高终轧温度和卷取温度,有利于改善该冷轧无取向硅钢成品的磁性能;而粗轧道次对成品磁性能无明显影响。
关键词 热轧工艺 冷轧无取向硅钢 磁性能I nfluence of Hot Rolli n g Process on Magneti c Properti es of Cold RolledNon2Ori ented Sili con Steel50W600Xia Zhaosuo and Kang Yonglin(State Key Laborat ory f or Advanced Metals and M aterials,University of Science and Technol ogy,Beijing100083)Abstract The influence of heating te mperature(1200℃,1180℃)of180mm cast slab,r olling passes for213 mm hot coil(7pass and5pass),finishing r olling te mperature(780~860℃)and coil te mperature(≤710℃)on ir on l oss and magnetic intensity of015mm cold r olled non2oriented silicon steel50W600has been tested.The results showed that decreasing heat te mperature of cast slab,increasing finishing r olling te mperature and coiling temperature were available t o i m p r ove magnetic p r operties of the cold r olled non2oriented silicon steel;while the r olling passes had no significant influ2 ence on magnetic p r operties of steel p r oducts.M a ter i a l I ndex Hot Rolling Pr ocess,Cold Rolled Non2O riented Silicon Steel,Magnetic Pr operties 冷轧硅钢主要用作各种电动机、发电机和变压器的铁芯,同时也是电子、机械等行业不可或缺的重要功能材料。
高硅钢温轧过程压下率及中间退火对组织、织构的影响
火温 度很难 使 回复充 分 的热 轧 板完 全 再 结 晶 , 这种 不均 匀组 织会 显著影 响后 面温轧 组织 织构 演变 。
2 结 果 与讨 论
2 . 1 热轧 板及热 轧退 火板 的组织 、 织构 特点
2 . 2 温轧 时不 同压 下率对组 织 、 织 构 的 影 响
图 3为热轧 板不经 过退火 在 6 8 0℃直接 进行 温 轧得 到不 同厚度 温轧板 的 E B S D取 向成像 图和 O D F 图, 其厚 度分别 为 1 i f l m、 0 . 6 m m和 0 . 3 m m( 对应 的
轧工 艺 的优化 , 已可 在很 大 程 度 上 克 服 轧 裂 的 主要
研究 还 远落 后于 3 % 的取 向硅 钢 和无 取 向硅 钢 。本 文研 究 高硅 钢 的常规 轧制 制备 过程 中温 轧时压 下量 及 中间 退火 工艺 对 组织 及 织 构 变 化 规律 的影 响 , 为 制备 基 于织构 优 化 的新 型 高硅 钢提 供理论 依 据 。
文章编号 : 1 0 0 0 — 6 2 8 1 ( 2 0 1 3 ) 0 6 — 0 4 5 9 . 0 8
高硅钢温轧过程压下率及 中问退火对组织 、 织构的影 响
刘 璐 ,杨 平 ,秦 镜 ,毛 卫 民 一 ,叶 丰
( 北京科 技 大 学 1 .材料 科 学与 工程 学 院 , 2 . 新金 属 材料 国家重 点 实验 室 , 北京 1 0 0 0 8 3 )
在 利用 常规 轧 制 方 法制 备 高硅 钢 的 工 艺 下 , 因 高硅 钢 热轧 、 温轧 、 冷 轧及 退火 工艺 参数 显著 区别 于 3 %S i 的取 向硅 钢 和无 取 向硅 钢 制 备 工 艺 , 不 仅 工 艺参 数 不 同 , 特别 是 高硅钢 的温轧 阶段 长 , 材 料本 身 的性质 也不 同 , 高硅 钢 特 有 的 有 序化 过 程 影 响 着 热
热轧工艺对无取向硅钢组织结构和磁性能的影响_张文康
Influence of Hot2Rolling Parameters on Microstructure and Magnetic Properties of Non2oriented Electrical Steel
ZHAN G Wen2kang1 ,2 , MAO Wei2min2 , WAN G Yi2de1 , XU E Zhi2yo ng2 , BA I Zhi2hao3
第 41 卷 第 4 期 2 0 0 6 年 4 月
钢
铁
Iron and Steel
Vol. 41 , No . 4 Ap ril 2006
热轧工艺对无取向硅钢组织结构和磁性能的影响
张文康1 ,2 , 毛卫民2 , 王一德1 , 薛志勇2 , 白志浩3
(1. 太原钢铁 (集团) 有限公司技术中心 , 山西 太原 030003 ; 2. 北京科技大学材料科学系 , 北京 100083 ; 3. 上海电大南汇分校 , 上海 201300)
无取向硅钢的主要磁性能要求是低铁损 、高磁 感 。铁损和磁感属于组织敏感磁性 ,它们除与化学 成分有关外 ,还与内部组织结构有关 。晶粒大小 、杂 质和合金元素含量 、夹杂物数量和分布 、织构分布和 内应力等因素都对无取向硅钢的磁性能有显著的影 响[1] 。无取向硅钢的内部组织结构与生产工艺密切 相关 ,特别是在炼钢控制水平达到一定稳定程度后 , 热轧工艺对成品磁性能起着决定性的作用 ,控制好 热轧工艺是改善无取向硅钢磁性能的重要措施 。因 此 ,研究热轧工艺对组织结构和磁性能的影响对于 开发高性能的冷轧硅钢具有重要的意义 。本文研究 了热轧工序温度 (包括加热温度 、终轧温度和卷取温 度) 对 w ( Si) = 1. 5 %无取向冷轧硅钢组织结构和磁 性能的影响 。
轧制方式对取向硅钢薄带冷轧织构的影响.pdf
K Y C DS E L F V
rlg wmn l t t oi , se e u l n h t , r e xe
1 前言
硅钢是用于变压器、 电机等的铁芯材料。通过 减薄板厚可以有效地降低铁损、 减少能耗。极薄取 向硅钢带是以具有高斯取向的成品硅钢为原料。 经 6%一7%的冷轧, 0 0 再经过 80 00 0 一10℃再结晶退 火而制取, 对于更薄规格的极薄带采用常规的轧制 和热处理方法很难生产。异步轧制是在上、 下工作
G o ha i n i i e i u Y x Qu ul B i n rn a Yuu Q K m C u n i C n n aG agu i h i u ( ot a e U i rt) N r e t n v sy h sr n ei L Su i n i j (e i e o M tlg) Bn Clg f au y x o e elr l
o i m h s ei y il c ot o n e os o n e u s h io s eses rlg t d rpcvl T e une h r i m t d o r i t teotisin l tws l e o e te h n e f l g h n g r f l t he a n s f e l x n c e i ei t . r us it t t a n r os i w s ecl p v t r i t t eot n sg e T e l i ce h t s c o u rlg bnfi ti r e o n e u s h v ta d h e t n a d h y h n o n a e ia o o h l g r f s d a e l m e x e tn o se. og e n r i m t d t r i t t eo s p r e b a nh nu rlg h sin l A n df t n e os o n e u a lo d s cr os i to ii l ts m c e i r o g h h l g r f e y o fe l e x s m l y o n w l pss nfi tan lT e i t teos p r e 场 ee psa ip vd Co se sa i a ea b ecl ne . rlg u s a l o d v a r r r e. s ha ti s s r e i o a h o n e r f e e a l x m l n s n o e rs r n r
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一
多n
<0.0
Phi2=45.0
迄
90.0>
轧板(100)【011】织构的强度。对比图3(a)和(c)、图 3(b)和(d)可以发现,热轧后常化退火可增强冷轧 板(100)【011】织构,且终轧温度越高,这种增强作用 越大。740℃终轧后常化退火使冷轧板(100)【011】 织构密度的最大值从10.883增加到13.378,而790℃ 终轧后常化退火使冷轧板(100)【011】织构密度的最 大值从13.512增加到了17.630。
40
崔正强等:热轧及常化退火工艺对硅钢冷轧织构的影响
电工材料2006 No.4
热轧及常化退火工艺对硅钢冷轧织构的影响
崔正强,曾燕屏,毛卫民 (北京科技大学材料科学与工程学院.北京 100083)
摘要:研究了热轧与常化退火工艺对硅钢(含3%Si)冷轧织构的影响。结果表明:热轧及常化退火工艺 对硅钢冷轧织构有显著的影响。热轧时终轧温度越高,冷轧板(100)【011】织构就越强,同时热轧后常化 退火可进一步提高冷轧板的(100)【011】织构,有利于硅钢磁性能的提高。 关键词:硅钢;织构;热轧;常化退火;冷轧 中图分类号:TM275;TGl42.1 文献标志码:A 文章编号:1671—8887(2006)04—0040—04
and Technology Beijing,Beijing 100083,China)
Abstract:The effect of hot rolling and normalizing annealing processes on the cold rolled texture of silicon steel was investigated.The results show that hot rolling and normalizing annealing processes have significant influence Oil the cold-rolled texture of silicon steel.
3.2热轧及常化退火板的织构 图2是热轧及常化退火板取向分布函数的
西2=450截面图。取向分布函数的西:=450截面图 是分析硅钢织构最具代表性的截面图,在这个截面 图上可以观察到一系列重要取向的位置犯1。从图2 可以看出,热轧及常化退火板的织构主要以y线织 构(111)【ii0】和(111)[112】为主,此外还有高斯织 构(no)【001】。对比图2(a)和(b)可以看出,随着终 轧温度的升高,立方织构(100)【001】的强度有所提 高。比较图2(a)和(c)、图2(b)和(d)可以发现,热轧 板经过常化退火后,(100)面和y线织构有所增强, 而高斯织构(110)【001】明显减弱。
(a)740℃终轧
(b)790℃终轧
(c)740℃终轧+常化退火
(d)790℃终轧+常化退火
图1热轧及常化退火板的金相组织
:兰≤基妄《羔冬兰 <=×一天)雾:
~一一~~--一’~-~.. ~一。。~‘~一
’◇≮7零f—f-
(a)740℃终轧
(b)790℃终轧
(c)740℃终轧+常化退火
(d)790℃终轧+常化退火
【4】Kano H.Okabe A.Kagawa K.et a1.Low Magnetic Field Spin Flops in Giant Magnetoresistance Multilayers[J】. Magn.Magn.Mater.1995.148:329~330.
【5】Berkowitz E.Miterkell J R,Corey M J,et a1.Giant Magnetoresistance in Heterogeneous Cu—Co Alloys【j 1. Phys.Rev.Lett.1992,68(22):3745—3748.
[2】蔡见旺,赵见高.詹明生,等.磁电子学的若干问题(J J.物理 学进展.1997,t7(2):180—200.
【3】Parking S S P,Bhadra R,Roche K P.Oscillatory Magnetic Exchange Coupling through Thin Copper Layer[J】. Physical Review Letters.1991.66(16):2152—2155.
increase the density of(100)[011】texture of cold—rolled strips.This can improve the
magnetic properties of silicon steel.
Key words:silicon steel;texture;hotrolling;normalizing annealing;cold—rolled
一
N厅o@
(a)740℃终轧 max=10.883
(b)790℃终轧
(c)740℃终轧+常化退火 (d)790℃终轧+常化退火
max=13.512
max=13.378
max=17.630
图3冷轧板取向分布函数的西:=450截面图(密度水平:1.2,4,8)
从以上试验结果可以看出,热轧及常化退火工 艺对冷轧板织构有非常显著的影响,冷轧后硅钢片 表层的织构受冷轧前原始表层织构的影响而呈现 不同,但都以旋转立方织构(100)【011】和(111)面 织构为主,这与文献【3】报道的结果完全一致。冷轧 板y取向线上的织构除密度有所变化之外,基本与 热轧及常化退火板相同,主要是典型的(111) 【110】、(111)【112】织构。这说明冷轧板y取向线上 的织构有较大的继承性。热轧及常化退火板的 (110)面主要织构(110)【001】在冷轧后基本消失, 散漫的(100)面织构在冷轧后变成了较强的旋转立 方织构(100)【011】,这与文献【4】中报道的(100) 【011】织构是体心立方金属中非常稳定的轧制织构 相吻合。随着终轧温度的提高,热轧板(100)面织构 有所增强,冷轧后(100)【011】织构相应增强,同时 (110)【001】和(111)面织构减弱。比较热轧后常化 退火与不常化退火的冷轧板织构,也可得到相似的 结论。且热轧后常化退火对冷轧板(100)【011】织构 的增强作用比提高终轧温度更明显。而(100)【011】 织构的增强,(110)【001】及(111)面织构的减弱,有 利于硅钢磁性能的提高陋】o
终轧温度及常化退火对冷轧织构的影响与再 结晶程度有关陋】,终轧温度越高,热轧后再结晶就 越容易,再结晶率也越高,冷轧板中(100)【011】织
构就越强。同样热轧后常化退火促进了热轧板的再 结晶,因而冷轧后(100)【011】织构明显增强。而冷 轧板织构以(100)[011】最强是由形变诱发品界迁移 造成的。不同取向的晶粒在形变过程中将储存不同 的能量,储存能不同的晶粒间的晶界将发生迁移,即 晶界将向具有较高储存能的晶粒移动盯l,这样储存 能 高的晶粒将被吞噬掉,而储存能低的晶粒将自发长 大。本研究的硅钢中,(100)【011】取向的晶粒具有 较低的储存能,而(111)【011】和(111)【112】等取向 的晶粒储存能较高,冷轧时由于能量的差异,储存能 较高的晶粒将被储存能较低的(100)【011】晶粒吞噬 掉,从而形成了较强的(100)【011】织构。
4结论 (1)热轧及常化退火工艺对硅钢冷轧织构有显
著的影响。热轧时终轧温度越高,冷轧后(100) 【011】织构就越强,同时热轧后常化退火也可进一步 提高冷轧板的(100)【011】织构,有利于硅钢磁性能 的提高。
(2)热轧终轧温度及常化退火对硅钢冷轧织构 的影响与再结晶程度有关。
(3)冷轧板y取向线上的织构有继承性。 (下转第46页)
万方数据
(2)随着退火温度的升高,Fe—Cu颗粒膜的磁电 阻呈增大趋势,说明退火温度越高,两相分离得越 彻底,颗粒膜中磁性成分增加得越多。
(3)根据磁滞回线得出,Fe.Cu颗粒膜中的磁性 为硬磁性。
参考文献:
【1】Angelakeric M.Poulopoulous P.Valassiades 0,et a1.GMR Study Leading to Sensor Fabrication on the Ag-Co System 【J1.Sensors and Actuators,2001,91:180—183.
作者简介:崔正强(1980一),男,湖北人,在读研究生,从事硅钢片 的研究与开发.(电话)010—62391210(电子信箱)cuizhengqiang@
163.corn。 收稿日期:2006—09—26
钢具有重要的意义。本文研究了热轧及常化退火工 艺对含3%Si的硅钢冷轧织构的影响。
2试验方法 将含3%Si的硅钢锭锻造成350 mm×120
Effect of Hot Rolling and Normalizing Annealing Pocesses on the Cold Roiled Texture of Si li con Steel
CUI Zheng-qiang,ZENG Yan-ping,MAO Wei-min (Materials Science and Engineering School,University oi"Science
1引言 硅钢片(亦称电工钢)是电力、电子和军事工业