Формирование микроструктуры, текстуры и магнитных свойств в изотропной электротехнической стали при рекристаллизационном отжиге с применением скоростного нагрева

• Автор: Губанов, Олег Михайлович
• Шифр специальности: 05.16.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Липецк
• Количество страниц: 179 с. : ил.

АННОТАЦИЯ С.179. Ил. 77. Табл. 16. Библиогр.:165 назв.
В данной работе проведено исследование влияния скоростного нагрева на формирования микроструктуры, текстуры и магнитных свойств в изотропной электротехнической стали всех групп легирования при рекристаллизационном отжиге с применением скоростного нагрева. Показано, что при скоростном нагреве рекристаллизация проходит в несколько последовательных этапов. Рассмотрены особенности формирования микроструктуры и текстуры при данных условиях нагрева. Выявлена зависимость изменения текстуры при изменении микроструктуры стали на всех этапах прохождения рекристаллизации. Исследовано влияние основных легирующих элементов на динамику прохождения
рекристаллизации и формирование текстуры. Рассмотрено влияние скоростного нагрева при проведении рекристаллизационного отжига, а также влияние последующего медленного охлаждения после выдержки на формирование микроструктуры и текстуры стали. Выявлены закономерности изменения магнитных свойств. Полученные результаты позволяют
совершенствовать технологию термической обработки изотропной электротехнической стали, с целью повышения уровня ее магнитных свойств.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1Л. Классификация и требования к изотропным электротехническим сталям
1.2. Влияние химического состава на магнитные свойства
1.3. Структура и текстура
1.4. Магнитная структура
1.5. Технология производства изотропных сталей в условиях ОАО «НЛМК»
1.6. Влияние режимов технологических операций на формирование
микроструктуры и текстуры стали
1.6.1. Формирование микроструктуры стали
1.6.2. Формирование текстуры стали
1.6.3. Влияние различных факторов на формирование кубической текстуры
при отжиге стали
1.7. Обоснование выбранного направления и цель исследования
2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материал и обработка
2.2. Методы исследования
2.2.1. Методика приготовления шлифов
2.2.2. Методика определения величины зерна
2.2.5 Методика исследования текстуры
2.2.6 Методика измерения магнитных свойств
3. ДИНАМИКА РАЗВИТИЯ РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ ПРИ СКОРОСТНОМ
НАГРЕВЕ
3.1. Температурно-временные параметры прохождения рекристаллизации
3.2. Изменение размера зерна в процессе рекристаллизации
3.3. Изменение площади сечения занимаемой зернами различного размера в процессе нагрева

3.4 Динамика прохождения рекристаллизации в процессе
скоростного нагрева
3.5 Влияние основных легирующих элементов на прохождение
рекристаллизации
4. ИЗМЕНЕНИЕ ТЕКСТУРЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ СКОРОСТНОГО НАГРЕВА
4.1 Текстура после холодной прокатки
4.2 Изменение текстурного состояния стали 0 группы легирования
4.3 Изменение текстурного состояния стали 1 группы легирования
4.4 Изменение текстурного состояния стали 2 группы легирования
4.5 Изменение текстурного состояния стали 2 группы с дополнительным
легированием фосфором
4.6 Изменение текстурного состояния стали 3 группы легирования
4.7 Изменение текстурного состояния стали 4 группы легирования
4.8 Зависимость изменения текстуры от структурного состояния стали

4.9 Влияние основных легирующих элементов на формирование текстуры

5. ДИНАМИКА ФОРМИРОВАНИЯ КОНЕЧНОГО СТРУКТУРНОТЕКСТУРНОГО СОСТОЯНИЯ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОТЖИГА
5.1 Формирование структуры во время выдержки и охлаждения
5.2 Формирование текстуры во время выдержки и охлаждения
5.3. Динамика изменения магнитных свойств стали при изменении
технологических параметров обработки
Выводы
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ

клетью в сторону уменьшения обжатий в первой клети от 40 до 30 % способствует изменениям в структуре и текстуре стали после окончательного отжига. Отмечается увеличение среднего размера зерна. Кроме того, снижается доля ориентировки (111), при увеличении ориентировки (110), что приводит к снижению удельных потерь и уменьшению относительного удлинения стали.
Исследования текстуры деформации и рекристаллизации кремнистого железа прокатанного в различных направлениях относительно к исходному направлению [117, 118, 119], показывают переориентацию исходной
ориентировки и формирование после отжига значительного количества близких к кубическим ориентировок.
Обезуглероживающе-рекристаллизационный отжиг
Общеизвестно, что в изотропной электротехнической стали в текстуре рекристаллизации необходимо ограничивать развитие составляющей {111} и усилить составляющие {100} и {110} с целью повышения показателей магнитной индукции.
Распределение текстуры, полученное после горячей прокатки, согласно механизму наследования текстуры, сохраняется на всем протяжении производства стали и остается таковым в готовом металле. Как отмечается в работах [120, 121] в центральной зоне готовой стали наблюдается усиление кубической ориентировки {100}, а в поверхностном слое основной ориентировкой является {111 }.
В работе [122] установили, что в матрице с одинаковой текстурой деформации при первичной рекристаллизации сформировались примерно одинаковые кристаллографические текстуры. Несмотря на то, что в сплавах содержалось различное количество примесей, при первичной рекристаллизации подвижными являлись границы зерен с определенной ориентировкой. Во время собирательной рекристаллизации, т.е. при нормальном росте зерна, изменения ориентировок основных текстурных