论文部分内容阅读
Fe-6.5%Si高硅钢是具有低铁损、高磁导率和低磁致伸缩等优异软磁性能的材料,具有广泛的应用前景。然而高硅钢中的有序相B2和D03导致其具有室温脆性,严重制约了其轧制工艺的发展。本文通过金相观察、X射线衍射、显微硬度测试和透射电子显微镜观察等手段,研究了高硅钢高温变形行为以及高硅钢在热轧过程和温变形过程中的软化行为,为高硅钢轧制工艺的开发奠定理论基础。本文的工作及成果如下：(1)在热模拟实验机上进行单道次压缩实验,得出了高硅钢高温变形过程中的应力-应变曲线,综合分析了变形温度、变形速率和变形程度对变形抗力的影响规律,建立了高硅钢的变形抗力模型。基于动态材料模型理论和流变失稳准则,确定了不同应变时高硅钢热轧最佳工艺参数范围,最终确定热轧实验温度区间为850℃-1000℃。(2)在热模拟实验的基础上,对高硅钢进行热轧实验,由X射线衍射结果分析得知,水冷可以使DO3相X射线衍射峰比值明显下降,说明水冷后热轧高硅钢中的有序相减少。通过显微硬度测试及观察压痕表面形貌得出,有序相减少使高硅钢的显微硬度从437.32HV下降至390.28HV,加工硬化指数也同样降低。但是通过拉伸实验结果得知有序程度的降低并没有很好地改善热轧高硅钢的塑性。(3)通过热轧后的热处理实验结果分析得知,热轧高硅钢板的纤维组织在650℃以上保温后基本消失,金属内部发生了再结晶行为。由X射线衍射结果分析得出,热处理温度在700℃以上时,B2相已经基本转化为DO3相,结合显微硬度测试结果分析得知,高硅钢在700℃以上热处理时,加工硬化指数明显降低,并且B2相向DO3相的转化降低了高硅钢的显微硬度。(4)通过高硅钢600℃温变形压缩实验,分析了高硅钢在变形过程中加工硬化指数的变化情况,结合显微硬度测试和压痕表面形态的观察,发现显微硬度和加工硬化指数在变形过程中均有下降的趋势,说明高硅钢在温变形过程中存在应变软化行为。通过透射电子显微镜观察,分析了不同变形量高硅钢中有序程度的变化,得出了高硅钢温变形中有序程度的降低是高硅钢温变形中应变软化行为的原因。