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CSP 铸 坯 内 的 大 型 夹 杂 物

王现辉 , 王新华 , 张炯明 , 柴毅忠 , 洪兵雄

钢铁研究学报

利用阳极泥法对CSP流程不同工艺参数下生产的汽车大梁板ZJ510L、集装箱板SPAH、普板ZJ330B三个钢种铸坯中的大型夹杂物进行了研究。发现尺寸350 μm以下的大多为圆球形状的SiAlCa类夹杂物，常规拉速47~50 m/min夹杂物尺寸一般在390 μm以下。连铸稳态生产情况下铸坯纵向大型夹杂物数量分布差异较大，水模型研究发现其原因是由于结晶器内“液面动态失稳”现象造成的。拉速越大夹杂物容易上浮的临界直径越大。

关键词: CSP;夹杂物;卷渣

CSP铸坯内的大型夹杂物

王现辉 , 王新华 , 张炯明 , 柴毅忠 , 洪兵雄

钢铁研究学报

利用阳极泥法对CSP流程不同工艺参数下生产的汽车大梁板ZJ510L、集装箱板SPA-H、普板ZJ330B三个钢种铸坯中的大型夹杂物进行了研究.发现尺寸350μm以下的大多为圆球形状的Si-Al-Ca类夹杂物,常规拉速4.7～5.0 m/min夹杂物尺寸一般在390μm以下.连铸稳态生产情况下铸坯纵向大型夹杂物数量分布差异较大,水模型研究发现其原因是由于结晶器内"液面动态失稳"现象造成的.拉速越大夹杂物容易上浮的临界直径越大.

关键词: CSP , 夹杂物 , 卷渣

常化工艺对Si的质量分数为1.6％的无取向电工钢磁性能的影响

匡元辉 , 陈凌峰 , 张晨 , 罗文彬 , 王现辉 , 胡志远

钢铁研究学报 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130342

研究了常化温度、常化时间及常化后冷却速度对Si的质量分数为1.6％的无取向电工钢成品磁性能的影响.结果表明:在850～1050℃范围内,随着常化温度的升高,成品铁损先减小后增大,成品磁感应强度先增大后减小;当常化温度为1 000℃时,成品平均铁损最低,平均磁感应强度最高;常化时间从3 min延长到7min时,成品铁损先减小后增大,成品磁感应强度则呈单调下降趋势;随着常化冷却速度的降低,成品铁损先减小后增大,成品磁感应强度则呈单调增大趋势;对于Si的质量分数为1.6％的无取向电工钢,最佳的常化制度为:在1000℃进行常化,时间5 min,常化后空冷.对热轧板进行常化后,热轧板发生了不同程度的再结晶和晶粒长大.提高常化温度、延长常化时间、降低冷却速度,都能使常化板晶粒粗化,进而粗化成品板晶粒,改善磁性能.通过扫描电镜观察发现,成品板中析出物主要为AlN和MnS的复合析出物,以及少量的单独析出的AlN和MnS,而常化工艺主要是通过粗化析出相,减少细小析出相数量,从而减少对晶界钉扎作用来改善成品磁性能.

关键词: 常化 , 无取向电工钢 , 组织 , 析出相

取向硅钢低温加热工艺中渗氮工序的实验与数值模拟研究

曾贵民 , 罗海文 , 李军 , 龚坚 , 黎先浩 , 王现辉

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2016.00463

通过在实验室模拟取向硅钢的渗氮生产工序,实测了不同渗氮时间下的渗氮量,并通过EPMA、FESEM等观察了渗氮后氧化层的变化、N在硅钢带厚度方向的浓度梯度。根据实测的组织形貌和渗氮动力学特点,首次建立了针对取向硅钢的渗氮动力学模型,并成功地进行了数值模拟计算。研究结果表明：(1) 取向硅钢带的平均N含量在渗氮初期增加缓慢,之后逐渐加快,直至90 s时渗氮速率达到最大值之后保持恒定;在750 ℃渗氮2 min时间内,在近表面0.04 mm范围内存在显著的N浓度梯度;(2) 脱碳退火后,取向硅钢的氧化层主要为层状氧化物,渗氮时氧化层被H₂还原,层状氧化物转变为球状,氧化层的变化对渗氮动力学影响显著;(3) 分析了N由气相穿过表面氧化层至Fe基体的传质系数所遵循的可能模型,发现只有当传质系数遵循氧化层还原动力学模型时,即Avrami函数模型f=A(1-exp(-ktⁿ)),计算结果才能与实测的渗氮动力学特征高度吻合。

关键词: 取向硅钢 , 数值模拟 , 渗氮 , 动力学 , 扩散

取向硅钢低温加热工艺中渗氮工序的实验与数值模拟研究

曾贵民 , 罗海文 , 李军 , 龚坚 , 黎先浩 , 王现辉

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2016.00463

通过在实验室模拟取向硅钢的渗氮生产工序,实测了不同渗氮时间下的渗氮量,并通过EPMA、FESEM等观察了渗氮后氧化层的变化、N在硅钢带厚度方向的浓度梯度.根据实测的组织形貌和渗氮动力学特点,首次建立了针对取向硅钢的渗氮动力学模型,并成功地进行了数值模拟计算.研究结果表明:(1)取向硅钢带的平均N含量在渗氮初期增加缓慢,之后逐渐加快,直至90 s时渗氮速率达到最大值之后保持恒定;在750℃渗氮2 min时间内,在近表面0.04 mm范围内存在显著的N浓度梯度;(2)脱碳退火后,取向硅钢的氧化层主要为层状氧化物,渗氮时氧化层被H2还原,层状氧化物转变为球状,氧化层的变化对渗氮动力学影响显著;(3)分析了N由气相穿过表面氧化层至Fe基体的传质系数所遵循的可能模型,发现只有当传质系数遵循氧化层还原动力学模型时,即Avrami函数模型f=A(1-exp(-kt")),计算结果才能与实测的渗氮动力学特征高度吻合.

关键词: 取向硅钢 , 数值模拟 , 渗氮 , 动力学 , 扩散

冷轧无取向硅钢表面白线缺陷成因分析与控制

龚坚 , 王现辉 , 黎先浩 , 朱江波 , 赵艳宇 , 包燕平

钢铁 doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20150126

对冷轧无取向硅钢表面白线缺陷的特征和分布进行了描述,通过扫描电镜(SEM)分析、铸坯机清试验、连铸坯表面清洗检查、铸坯表面缺陷跟踪试验、塞棒吹气试验等,研究了产生白线缺陷的原因,并提出了此类缺陷的控制措施.结果表明:白线缺陷与连铸坯表面夹渣有关,缺陷的产生是与结晶器液面活跃程度及保护渣熔化状态有关.适当增大连铸塞棒吹氩量、增加拉速及优化保护渣物性参数,白线缺陷发生率由原来88%降至8%.

关键词: 无取向硅钢 , 白线缺陷 , 结晶器液面 , 卷渣 , 麻坑

后期渗氮工艺制备取向硅钢的组织转变

龚坚 , 李军 , 黎先浩 , 王现辉 , 司良英

钢铁研究学报 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20160067

后期渗氮工艺是一种低温板坯加热生产技术，广泛应用于取向硅钢生产企业。通过金相＋ODF织构分析对工艺各阶段组织进行研究。实验结果表明：热轧及常化织构板沿板厚方向分布不均匀，{110}＜001＞织构在距热轧板表面1/4厚度处分布最强；冷轧板织构主要是α线和γ线织构；脱碳退火后α线织构大量减弱，{111}＜112＞织构得到加强，而渗氮后织构变化不明显。二次再结晶组织大晶粒内部出现少量小尺寸的孤岛小晶粒，{001}＜100＞位向孤岛小晶粒是 Goss晶粒无法吞并的。

关键词: 取向硅钢 , 后期渗氮 , 织构

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