三岁看大五岁看老(简)

1、定向凝固定向凝固6.5wt.%Si电工钢的组织及压缩变形行为电工钢的组织及压缩变形行为 曹双曹双 北京科技大学北京科技大学 论文题目：定向凝固定向凝固 6.5wt.%Si 电工钢的组织及压缩 变形行为电工钢的组织及压缩 变形行为 学 号：_ s20070839 作 者：_ 曹双 专 业 名 称：_ 材料加工工程 2009 年 12 月 17 日 定向凝固定向凝固 6.5wt.%Si 电工钢的组织及压缩变形行为电工钢的组织及压缩变形行为 Microstructure and Compressive Deformation Behavior of Unidirectional Solidified 6.5wt.%Si Electrical Steel 研究生姓名：曹双 指导教师姓名：谢建新 北京科技大学材料科学与工程学院 北京 100083，中国 Master Degree Candidate： Shuang Cao Supervisor： Jianxin Xie School of Materials Science and Engineering University of Scien

2、ce and Technology Beijing 30 Xueyuan Road，Haidian District Beijing 100083，P.R.CHINA 分类号：_ 密 级：_ TG2 ：_ 单位代码：_ 公开 北京科技大学硕士学位论文北京科技大学硕士学位论文 论文题目：论文题目： 定向凝固 6.5wt.%Si 电工钢的组织及压缩变形行为 作者：作者：_ 曹双 指指 导导 教教 师：师： 单位：单位： 谢建新 教授 北京科技大学 指导小组成员：指导小组成员： 单位：单位： 张志豪 副教授 北京科技大学 单位：单位： 论文提交日期：论文提交日期：2009 年 12 月 17 日 学位授予单位：北学位授予单位：北 京京 科科 技技 大大 学学 北京科技大学硕士学位论文 - I - 致致 谢谢 本论文的研究工作是在导师谢建新教授悉心指导下完成的。 研究生期间，导师在学习、研究、生活和工作等方面的关怀和教诲使学生受益匪浅。研究过程中，导师提供了良好的科研实验条件，付出了大量的心血，学生将永远感念。导师求实严谨的治学态度、高瞻远瞩的学术修养、循循善诱的教导方法和精益求精的工作作风给

3、了我极大的感染和激励。饮水思源，求学两载有余，导师的谆谆教诲学生定会铭记一生。师恩难忘，值此论文完成之际，向导师表示深深的敬意和感谢！ 衷心感谢张志豪副教授对本文的指导和帮助！张老师亲力亲为的学术品格让我深为感动，并将永远激励我踏实做人、认真做事。值此论文完成之际，向张老师表示诚挚的感谢！ 感谢刘雪峰教授、刘新华讲师、黄海友讲师和张颖工程师在研究生期间对我学业的悉心指导，以及多年来的热心帮助！ 感谢研究室博士生付华栋，硕士生杨强、薛新程和侯文荣在本文实验过程中给予的真诚帮助，在此向他们表示衷心的感谢！ 新材料制备与加工研究室浓厚的学术氛围、友好的团队协作精神使我获益良多， 感谢研究室所有同学在学习、 生活和论文研究中给予的支持和关心！ 北京科技大学硕士学位论文 摘摘 要要 硅含量为 6.5wt.%左右的电工钢具有最佳的软磁性能（如高磁导率、低矫顽力和低铁损等） 。由于普通铸造 6.5wt.%Si 电工钢的室温脆性大，很难采用常规工艺轧制成板带材，严重影响了其在工业领域的广泛应用。相关研究表明，采用定向凝固方法，制备具有高取向柱状晶组织的材料，可以明显提高材料的强度和塑性指标，提高脆性材

4、料的加工变形能力。若能在保留定向凝固组织的条件下，提高 6.5wt.%Si 电工钢铸坯的低温轧制和冷轧性能，则有可能实现取向 6.5wt.%Si 电工钢板带材的高效制备。 本文采用高频感应区域熔炼定向凝固装置，制备了具有柱状晶组织的6.5wt.%Si 电工钢。借助金相技术、电镜技术、压缩试验等分析测试手段，研究了定向凝固 6.5wt.%Si 电工钢在不同制备参数下的凝固组织变化、晶界偏析及压缩变形行为。 研究结果表明，在本文实验条件下，连铸下拉速度对 6.5wt.%Si 电工钢凝固组织影响明显。柱状晶晶粒宽度随下拉速度的增加而减小，当下拉速度大于 3.0mm/min 时， 柱状晶变细趋势减小， 晶粒宽度基本保持在 0.2mm 左右，且容易形成热裂纹等缺陷； 在下拉速度为 1.0mm/min、 温度 1500的条件下，较易稳定制备具有较好柱状晶组织的电工钢铸坯。 定向凝固 6.5wt.%Si 电工钢柱状晶组织具有较强的择优取向， 晶界主要由 Fe2B 和 Fe3B 等富硼相组成，且出现 Si 贫化现象。 定向凝固 6.5wt.%Si 电工钢低温变形后，柱状晶晶粒间取向差增大，变形织构发生

5、了100织构减弱，112和111织构增强的演变。 定向凝固 6.5wt.%Si 电工钢低温变形时，柱状晶内部主要发生两种微观过程：其一是晶面（422）和（400）发生旋转，点阵参数先减小后增大的过程；其二是以晶内滑移为主的塑性变形过程。晶粒转动和晶内滑移是定向凝固 6.5wt.%Si 电工钢柱状晶压缩变形的主要机制。 关键词：关键词： 定向凝固，定向凝固，6.5wt.%Si 电工钢，柱状晶组织，压缩变形电工钢，柱状晶组织，压缩变形 - III - 北京科技大学硕士学位论文 - V - Microstructure and Compressive Deformation Behavior of Unidirectional Solidified 6.5wt.%Si Electrical Steel Abstract It is well known that 6.5wt.%Si electrical steel has relative higher permeability, lower coercive force and iron loss than that of convent

6、ional industrial electrical steel （Si content preferred orientation, and the grain boundaries are consist of boron rich phases, such as Fe2B and Fe3B phases, while the silicon content is only 1.363.76wt.%. At 400, the work harding domainates the whole compression process. With the deformation increasing, the misorientation is obvious and the slip systems gradually appeare. Meanwhile, the 100 textures disappear and the 112 and 111 textures are enhanced. During the compression process, there are t

7、wo predominate micro-processes: the rotation of （422） and （400） crystal face, while the lattice parameter 定向凝固 6.5wt.%Si 电工钢的组织及压缩变形行为 decreases and then increases, and the slip deformation, respectively. The slip deformation and grain rotation are the major compressive deformation mechanisms of the unidirectional solidified 6.5wt.%Si electrical steel. Key Words： Unidirectional Solidification, 6.5wt.%Si Electrical Steel, Columnar Grain Microstructure, Compressive Deformation - - VI北京科技大学硕士学位论文 - - i目目 录录 致 谢.I 摘 要.III Abstract.V 1 研究背景.1 1.1 课题来源.1 1.2 课题背景.1 1.3 电工钢的性能要求.2 1.4 6.5wt.%Si电工钢的性能与应用.3 1.4.1 6.5wt.%Si电工钢的性能.3 1.4.2 6.5wt.%Si电工钢点阵结构.6 1.4.3 6.5wt.%S

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