先进短流程热轧工艺与装备技术方向——重大研究进展之四

发布人:Super User  发布时间:2015-12-20  浏览次数:851

薄带连铸6.5%Si取向硅钢与3.0%Si极薄取向硅钢制造理论研究


        6.5%Si电工钢具有极为优异的使用性能:极低的高频铁损、高磁导率及低噪音。它是制作高频变压器、滤波器等的理想铁芯材料。极薄3.0%Si取向硅钢也具有极高的磁感和极低的高频铁损。但是,全世界还未开发出6.5%Si取向硅钢。3.0%Si极薄取向硅钢的现有生产流程仍然过于冗长、复杂。

        2015年度,方向研究人员在突破6.5%Si钢轧制成形关键技术的基础上,针对薄带连铸流程独特的组织、织构演变行为,采用创新的抑制剂设计方案,形成了系统的工艺技术,制备出高性能6.5%Si取向硅钢以及3.0%Si极薄取向硅钢。取得了如下理论和技术研究进展:

        (1)完成了新型抑制剂的设计,提出了薄带连铸过程中抑制剂固溶—析出行为的控制方法,弄清了第二相粒子在不同阶段析出时对铸带组织和初次再结晶组织的影响规律及作用机制。

        (2)发现了液态金属在大过冷凝固条件下非均匀形核界面的选择机制,提出了薄带连铸过程中的晶界工程控制理论,找到了对铸带组织进行有效控制的新方法。

        (3)在实验室条件下制备出0.18-0.23mm厚的6.5%Si取向硅钢。磁感指标B8大于1.74T,较之JFE公司利用CVD法制备的6.5%Si无取向硅钢提高了37%,铁损指标也显著降低。

        (4)基于二次再结晶理论,在实验室条件下通过两阶段冷轧法制备出0.08mm厚的3.0%Si高磁感取向硅钢极薄带。磁感指标B8大于1.94T,显著高于JFE公司同规格产品1.84T的水平。

        2015年度,围绕该研究方向在Journal of Magnetism and Magnetic Materials等期刊和电工钢国际会议发表论文6篇,申请发明专利3项(通过PCT审查一项)。相关研究成果奠定了本方向在薄带连铸电工钢研究领域的国际领先地位,为我国关键高端软磁材料的产业化生产和应用打下了坚实基础。