杨平等：含铜取向硅钢磁性能波动成因分析 ·203· 表1成品板组织差异、磁性能变化规律性 Table 1 Relationship between magnetic properties and feature of recrystallization grains of different samples 样品编号 组织特点 磁性能特点 可能的抑制剂状态 1.80T,1.362W·kg1:磁性能低：细品铸坯柱状品过多；加热时品粒过度长大， (a) 较多线品，二次品粒主要为长条形 区引起磁性能下降 导致抑制剂不均匀分布 很少量的线品，95%以上的异常长大品1.86T,1.215Wkg': 抻制剂分布稍不均匀，抑制剂量偏大，二 (b) 粒，长条品为主 磁性能较高：细品区引起磁性能下降 次再结品温度稍低 100%异常长大，多数为长条品粒，少数1.91T,1.08W-kg1: 抑制剂较均匀，抑制剂量合适，二次再结 (c) 为等轴状二次品粒 磁性能最高 品温度合适 1.86T,1.257W-kg1: 抑制剂量稍过，或一次品粒稍大，二次再 (d) 100%异常长大，主要是等轴品 磁性能稍低：部分二次等轴品取向不正 结品温度推迟 1.84T,1.292W-kg1; 抑制剂稍过量，或一次品粒尺寸大，二次 (e) 100%异常长大，非常粗大的等轴品粒 磁性能稍低：部分粗大等轴品取向不正： 再结品较晚，出现偏高斯取向品粒 品粒越大，取向不正时，磁感下降越快 RD RD {1001 11001 TD 2004m Max=23.07 极密度等高线：2-4-8-16 RD RD 100 {100一 TD TD 2004m Max=22.44 极密度等高线：2-4-8-16 注：f1101<001>.110<227>.2101<001>允许取向偏差<10° 图2两种大品粒成品板取向成像(a)(c)及1100！极图(b)(d).(a,b)P.7=1.377Wkg,B3=1.89T:(c,d)P.,=1.257Wkg, Bg=1.858T Fig.2 EBSD orientation images (a)(c)and 00 pole figures (b)(d)of two different kinds of samples:(a,b)P1.7=1.377 W.kg-1,Bs= 1.89T:(c,d)P17=1.257Wkgl,Bg=1.858T 偏高，质量已低于120牌号.样品(a)中二次晶粒 磁性能的降低主要是线品存在所致，二次再结晶晶 Goss取向度较高，样品(b)中二次晶粒Goss取向度 粒的取向度是可以达到磁性能指标的 偏低，Goss取向晶粒绕轧制方向(RD)偏转较大.说 图4为磁性能最高的图1(c)样品的电子背散 明大晶粒尺寸成品板并不能保证G0ss取向偏差小， 射衍射取向成像，G0ss取向度很高，准确高斯取向 且大晶粒尺寸使铁损升高，因此应该避免二次晶粒 对应红色区域的比例较高.这个样品的多数晶粒为 尺寸过大.所以完全二次再结晶并非能保障磁性能 长条形.从图3、图4中可推断出沿轧向生长的长条 达标. 形二次晶粒取向度较高.这种组织对应的抑制剂分 图3为一定量线晶成品板宏观侵蚀图像及电子 布虽不均匀，但可以保障高斯取向晶粒有效生长，阻 背散射衍射(EBSD)取向成像，其组织类似图1(b); 碍高偏差度的高斯取向晶粒的长大.且不均匀抑制 成品板主要为长条形二次晶粒，线晶所占面积约为 剂抑制高斯取向晶粒沿横向生长，限制晶粒尺寸，降 1/16,从取向成像中发现长条品粒的取向度与图2 低铁损. 两个成品板相比偏差更小，即高斯取向对应的红色 图5为类似于图1(d),图1(e)但有更大尺寸 区域更多，且{100极图最高强度(35.16)明显高于 的等轴二次晶粒取向的测定图.宏观组织照片见图 图2两组样品(23.07,22.44).这说明图3成品板 5(a),平均晶粒尺寸3.3cm,个别晶粒尺寸超过5杨 平等: 含铜取向硅钢磁性能波动成因分析 表 1 成品板组织差异、磁性能变化规律性 Table 1 Relationship between magnetic properties and feature of recrystallization grains of different samples 样品编号 组织特点 磁性能特点 可能的抑制剂状态 (a) 较多线晶,二次晶粒主要为长条形 1郾 80 T,1郾 362 W·kg - 1 ;磁性能低;细晶 区引起磁性能下降 铸坯柱状晶过多;加热时晶粒过度长大, 导致抑制剂不均匀分布 (b) 很少量的线晶,95% 以上的异常长大晶 粒,长条晶为主 1郾 86 T,1郾 215 W·kg - 1 ; 磁性能较高;细晶区引起磁性能下降 抑制剂分布稍不均匀,抑制剂量偏大,二 次再结晶温度稍低 (c) 100% 异常长大,多数为长条晶粒,少数 为等轴状二次晶粒 1郾 91 T,1郾 08 W·kg - 1 ; 磁性能最高 抑制剂较均匀,抑制剂量合适,二次再结 晶温度合适 (d) 100% 异常长大,主要是等轴晶 1郾 86 T,1郾 257 W·kg - 1 ; 磁性能稍低;部分二次等轴晶取向不正 抑制剂量稍过,或一次晶粒稍大,二次再 结晶温度推迟 (e) 100% 异常长大,非常粗大的等轴晶粒 1郾 84 T,1郾 292 W·kg - 1 ; 磁性能稍低;部分粗大等轴晶取向不正; 晶粒越大,取向不正时,磁感下降越快 抑制剂稍过量,或一次晶粒尺寸大,二次 再结晶较晚,出现偏高斯取向晶粒 图 2 两种大晶粒成品板取向成像(a)(c)及{100}极图(b)(d). (a, b) P1郾 7 = 1郾 377 W·kg - 1 ,B8 = 1郾 89 T; ( c, d) P1郾 7 = 1郾 257 W·kg - 1 , B8 = 1郾 858 T Fig. 2 EBSD orientation images (a)(c) and {100} pole figures (b) (d) of two different kinds of samples: ( a, b) P1郾 7 = 1郾 377 W·kg - 1 ,B8 = 1郾 89 T; (c,d) P1郾 7 = 1郾 257 W·kg - 1 ,B8 = 1郾 858 T 偏高,质量已低于 120 牌号. 样品( a) 中二次晶粒 Goss 取向度较高,样品( b)中二次晶粒 Goss 取向度 偏低,Goss 取向晶粒绕轧制方向(RD)偏转较大. 说 明大晶粒尺寸成品板并不能保证 Goss 取向偏差小, 且大晶粒尺寸使铁损升高,因此应该避免二次晶粒 尺寸过大. 所以完全二次再结晶并非能保障磁性能 达标. 图 3 为一定量线晶成品板宏观侵蚀图像及电子 背散射衍射(EBSD)取向成像,其组织类似图 1(b); 成品板主要为长条形二次晶粒,线晶所占面积约为 1 / 16,从取向成像中发现长条晶粒的取向度与图 2 两个成品板相比偏差更小,即高斯取向对应的红色 区域更多,且{100}极图最高强度(35郾 16)明显高于 图 2 两组样品(23郾 07, 22郾 44). 这说明图 3 成品板 磁性能的降低主要是线晶存在所致,二次再结晶晶 粒的取向度是可以达到磁性能指标的. 图 4 为磁性能最高的图 1(c)样品的电子背散 射衍射取向成像,Goss 取向度很高,准确高斯取向 对应红色区域的比例较高. 这个样品的多数晶粒为 长条形. 从图 3、图 4 中可推断出沿轧向生长的长条 形二次晶粒取向度较高. 这种组织对应的抑制剂分 布虽不均匀,但可以保障高斯取向晶粒有效生长,阻 碍高偏差度的高斯取向晶粒的长大. 且不均匀抑制 剂抑制高斯取向晶粒沿横向生长,限制晶粒尺寸,降 低铁损. 图 5 为类似于图 1( d),图 1( e)但有更大尺寸 的等轴二次晶粒取向的测定图. 宏观组织照片见图 5(a),平均晶粒尺寸 3郾 3 cm,个别晶粒尺寸超过 5 ·203·