無取向硅鋼作為重要的磁性材料已廣泛應用于大中型電機、家用電機、鎮流器、小型變壓器等,是電力、電子和軍事工業中不可缺少的軟磁合金,其主要磁性能要求為低鐵損、高磁感,而影響磁性能的因素包括化學成分、潔凈度、夾雜物、析出相、晶粒尺寸和織構等。AlN和MnS是無取向硅鋼中最常見的析出相。熱裝溫度對無取向硅鋼鑄坯中的AlN、MnS 析出行為有重要影響,會進一步影響到隨后加熱過程AlN、MnS 的固溶以及熱軋和退火過程中AlN、MnS 的析出,將最終影響無取向硅鋼的電磁性能。
北京科技大學的學者通過固溶度積公式計算及熱模擬實驗,對不同熱裝和加熱溫度條件下的無取向硅鋼鑄坯中析出相進行了研究。在低于950℃熱裝時,鑄坯中AlN的析出量和尺寸不再變化,但MnS和AlN-MnS的數量及平均尺寸隨著熱裝溫度降低而進一步增加,并在溫度低于600℃時達到最大值后保持不變. 與1200℃相比,1100℃加熱的鑄坯中AlN、MnS的總固溶量相對更少. 相比850℃熱裝,600℃熱裝再加熱到1100℃的鑄坯中AlN和MnS的總固溶量更少,且AlN和MnS尺寸更大. 合適的熱裝溫度和加熱溫度分別為600℃和1100℃。
(關鍵字:鑄坯 硅鋼 AlN MnS)