电工钢热轧板最佳退火工艺的选择
电工钢热轧板最佳退火工艺的选择
电工钢是一种广泛应用于发电机组中的材料，该材料由于具备优良的磁性能而受到人们的广泛
关注，但其具备较强的脆性，加工性能较差成为了其进一步发展的瓶颈。 通过学者的不断努
力，已经通过对热轧电工钢板进行退火处理，通过摸索其组织中的有序相、无序相与其脆性之
间的关系来实现 Fe-Si 无序相区淬火，消除材料的加工硬化，是改善电工钢板材塑性的关键步
骤，但目前该方面的研究尚未达到工业生产的需求，因此非常有必要对其热轧板的退火工艺进
行更为深入的研究。
退火处理是提高电工钢板塑性的关键工艺步骤，因此本文以一种工业化的电工钢板为实验材
料，通过不同的退火处理工艺来处理热轧态高硅钢板，探究退火加热温度及保温时间对电工钢
热轧板组织和性能的影响，并在此基础上指出最佳退火处理工艺范围。
1、试验材料与方法
实验材料为一种市场上成熟的热轧态 6.5％Si （质量分数）电工钢板，板材尺寸约为 30 mm×30
mm×1 mm，对热轧板进行退火处理
将退火前后的试样制成金相样，然后利用光学显微镜、维氏显微硬度计、扫描电镜等手段对退
火前后试样的组织和性能进行检测分析。
2、试验结果及讨论
（1）显微组织
热轧态试样经退火处理后的金相组织如图 1 所示，并对各试样的晶粒尺寸进行统计，如图 2 所
示。
如图 1 所示， 随着退火保温时间的延长和保温温度的升高，试样组织中的晶粒逐渐变为等轴晶
粒，且尺寸逐渐增大。 经过 850 ℃-60 s 退火处理后，热轧电工钢板的组织已完成静态再结
晶， 这主要是由于热轧带的形变量较大，其晶粒储存的变形能较高，因此触发其组织晶粒发生
再结晶所需的条件较低。
材料已完成再结晶后，其晶粒长大的速度随着温度的升高呈指数倍加大，因此其组织中的大晶
粒会急速长大并吞并周围的小晶粒，过度长大的晶粒会恶化材料的加工性能，导致材料脆性增
大，容易开裂变形。 结合试样的微观组织结构，该电工钢较为合适的退火处理工艺是在 850 ℃
下保温 90 s ， 温度过高容易导致材料脆性。 通过图 2 的定量统计可知，随着退火温度的上升
和退火时间的延长，材料的晶粒尺寸增大，而且相对而言，退火温度对材料组织再结晶的影响
更为强烈。
图1 试样经不同退火工艺处理后的金相组织
2）显微硬度
要高于 850 ℃-60 s 退火后的硬度，同种现象在 900 ℃-90 s 和850 ℃-90 s 中也可以发现。 退火
温度的升高导致材料的硬度出现一定程度的上升，其主要原因是该温度区域发生了无序相向有
序相的转变，由于晶格畸变导致材料的硬度 出 现 轻 度上升。
（3）扫描电镜及能谱分析
对热轧态及退火态试样进行扫描电镜观察及EDS 能谱分析，以了解元素的去向及成相规律，
热轧态及 850 ℃-60 s 退火态试样的 SEM 图像及对应的能谱分析分别如图 4 和图 5 所示。
摘要：
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电工钢热轧板最佳退火工艺的选择电工钢是一种广泛应用于发电机组中的材料，该材料由于具备优良的磁性能而受到人们的广泛关注，但其具备较强的脆性，加工性能较差成为了其进一步发展的瓶颈。通过学者的不断努力，已经通过对热轧电工钢板进行退火处理，通过摸索其组织中的有序相、无序相与其脆性之间的关系来实现Fe-Si无序相区淬火，消除材料的加工硬化，是改善电工钢板材塑性的关键步骤，但目前该方面的研究尚未达到工业生产的需求，因此非常有必要对其热轧板的退火工艺进行更为深入的研究。退火处理是提高电工钢板塑性的关键工艺步骤，因此本文以一种工业化的电工钢板为实验材料，通过不同的退火处理工艺来处理热轧态高硅钢板，探究退火加热...
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作者：闻远设计
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