��־��, ��, 1990����, ˶ʿ��
����EBSD�����۲�HiB���ڴ�ѹ�������������±������Ʒ�Ķ����ٽᾧ��Ϊ, �Ӷ��о��������Ʒ�����ٽᾧ���Է�����ԭ��. ͨ����������������Ƽ�ʹ�����ٽᾧ��˳������, ���о��������Ա������Ʒ�����ٽᾧ��Ӱ��, �Լ� 114 418 ֯���Ի�ͭ��Gossȡ�����쳣�����Ӱ��. �������, �ڶ����ٽᾧ�˻�ʱ, ���������ȡ��ľ���, ������� 114 418 ȡ���ľ����������Եij�������, �������IJ�����, �����Ʒ������Ƽ�ǿ�Ȳ���, �����׳�����Ʒ�����IJ��̲��������ٽᾧ�ĺ��Ķ������ڶ����ٽᾧ�ķ���, �������������Ƽ�������Ч���Ʊ�㾧���ij���, �Ӷ������ڶ����ٽᾧ�ķ����ʹ����ܵ����; �ڶ����ٽᾧ����, 114 418 ȡ���ľ������ױ����ڷ����쳣�����ƫתGossȡ�����ͻ�ͭȡ���������Ĵ����γɵ��������������ǵ��쳣����, ����ȡ��ľ�����Gossȡ�����쳣�����Ӱ���С.
To find out the reason of poor secondary recrystallization behavior in thin-gauged grain-oriented steel, EBSD technique is applied to reveal the grain growth behavior of thin-gauged steel processed by HiB steel method under high cold-rolling reduction. Nitriding treatment with different times is conducted to ensure the occurrence of secondary recrystallization in thin-gauged grain-oriented steel and to determine the effect of nitrogen content. Attention is put on the influence of 114 418 texture on the abnormal growth of Brass and Goss grains. Results show that, at initial stage of secondary recrystallization, 114 418 grains in the surface region of sheets possess obvious growth advantage than the other oriented grains. If these grains in the surface region grew to the central layer of sheet and swallowed the nucleus of secondary recrystallization, abnormal growth could not occur. In contrast, reinforcing the inhibitors at surface region of sheet by nitriding treatment will avoid the excessive growth of surface grains and therefore improve magnetic properties of steel significantly. The {114}<418> grains are adverse to the abnormal growth of Brass-oriented and scattered Goss grains in way of island grains, but their effect on the abnormal growth of Goss grains is weaker.
ȡ�������ö����ٽᾧԭ���÷����Goss֯���Ӷ��õ�����Ĵ�����[1,2,3], �������ٽᾧ����֯��֯���Զ����ٽᾧ����Ϊ����Ҫ��Ӱ��[4,5,6,7,8,9,10,11,12], ��ͬ����ȡ�����������ֳ���ͬ�ij����ٽᾧ֯���ص�. ��ͨȡ���־������е�ѹ����������, �����ٽᾧʱ���γ�����֯������{111}<110>Ϊ���� g��֯��[13]; ����ͳ�ߴŸ�ȡ��繤��(HiB��)��87%������ѹ����һ���������˻����õ�25����ת����֯����{111}<112>Ϊ����ǿ g��֯��[14]; ���ڵ��������ͺͱ����ȡ����, ������ѹ��������90%����, ���ǵij����ٽᾧ����{114}<418>֯���� g��֯��Ϊ��[15], ��ͬ����, ����������ȡ�����е� g��֯����������, �������ȡ���ֵ� g��֯��ȴ������ǿ. Ŀǰ, ȡ���������ŵ��°������Ⱥͱ������չ, ���, �о�{114}<418>֯���Զ����ٽᾧ��Ϊ��Ӱ�������Ҫ����������.
���Ʊ������ȡ����ʱ, ����, �����ڶ����ٽᾧ�˻��������Ʒ�������Ƽ��컯����, ʹ��㾧�����׳���, �Ӷ��̲��˴α���Gossȡ��������, �����ڶ����ٽᾧ����[16], ���DZ�㷢������ľ������ڵ�֯���ص���δ������; ���, ��������ѹ���ʹ���, ����Gossȡ�������������ٶ���ͭȡ��������������, �����ٽᾧ�˻�ʱ��ͭȡ������Gossȡ�������������ʹ���ܶ�, �������ȡ�������ܵĹؼ��������ƻ�ͭȡ������ƫ��ͭȡ�����ڶ����ٽᾧ�˻�ʱ�����쳣����[17]. Fe-3%Si (��������)�Ͻ�ѹ����������, �ٽᾧ֯���л����ǿ{114}<418>֯��[18], {114}<418>ͬ{111}<112>ȡ��һ��, ����Goss�ʦ�9�����ϵ, һ����Ϊ{111}<112>�ٽᾧ֯��������Gossȡ�������쳣����[19], ��{114}<418>�ٽᾧ֯����Goss���ͭȡ�����쳣�����Ӱ��Ŀǰ�����Ǻ����. ���, ������ͨ�������ٽᾧ���жϳ��ʵ���о��˱����ȡ�����ӺͲ������Ƽ���Ʒ�Ķ����ٽᾧ��Ϊ, �������쳣�����Gossȡ�����ͻ�ͭȡ���������ڲ���״������ȡ���ϵ, �Ӷ�̽��{114}<418>ȡ�����Ի�ͭ��Gossȡ�����쳣�����Ӱ��, Ϊ��߱����ȡ���ֶ����ٽᾧ��Goss֯���ķ�����ṩ����ָ��.
ʵ�����Ϊ��MnS+AlNΪ���Ƽ���ȡ����������, ����Ҫ��ѧ�ɷ�(��������, %)Ϊ: C 0.049~0.058, Si 3.00~3.33, Mn 0.06~0.10, P 0.011~0.019, S 0.015~0.026, Als 0.014~0.019, N 0.0055~0.0075, Fe����. ������(2.3 mm��)����������90%������ѹ����һ��������0.23 mm��, ��880 ��, 5 min��̼�˻��, һ����Ʒ��750 �������������(����ʱ��ֱ�Ϊ30, 60��90 s), ��һ�鲻����������, ���2����ƷͿ��MgO���и����˻�. �����˻�ʱ, ��Ʒ�����ձ���ΪN2��H2=1��3��, ��30 ��/h�ļ������ʴ����¼��ȵ�950 ��, Ȼ����10 ��/h�ļ������ʴ�950 ����ȵ�1150 ��. ��ʵ����á��жϷ����о��ڸ����˻��������ȹ�������Ʒ��֯��֯���ı仯, ����950 �濪ʼÿ��25 ���¯��ȡ����Ʒ. ����LEO-1450��ɨ���������(SEM)��Channel 5 ���ӱ�ɢ������(EBSD)ϵͳ�����̼����ж���Ʒ�ľ�����֯����ȡ��. �����˻���ɺ�, ��NIM-2000E���Ƭ���Բ������ϲ�����Ʒ��B8 (�ڴų�ǿ��Ϊ800 A/m�µĴŸ�Ӧǿ��, T).
ͼ1Ϊ�������EBSDȡ�����ͼ(��ȡ������ƫ���Ϊ15��). ��ͼ1a�пɼ�, ��{112}<110>�α侧���д���һ������{114}<418>���, ��˵���α�ʱ{114}<418>ȡ����{112}<110>ȡ��֮�����ת����ϵ. ͼ1b��ʾ��EBSDȡ�����ͼ�еĸ�ȡ����{100}��ͼ�еķֲ�λ��. ��ͼ1c���Կ���, ������֯��Ϊ���͵� a��֯���� g��֯��, ���� g��֯����{111}<110>����ǿ, {111}<112>�����, ���ǹ���ѹ�������µĽ��, ��ʱ{114}<418>֯����ǿ�Ȼ�����.
��90%����ѹ����һ������������ٽᾧ��Ʒ��EBSDȡ�����ͼ��ͼ2��ʾ(ͼ�и�ȡ������ƫ���Ϊ15��). �봫ͳ��ͨȡ��繤��(CGO��)������֯����87%ѹ������HiB�ֵ�25����ת����֯����ͬ, �����ٽᾧ֯���г�����ǿ��{114}<418>֯��, ����{111}<112>֯��ǿ��������ǿ. {111}<112>��{111}<110>֮���ȡ���ϴ�, 2�߿��γ���Ǩ�ƵĴ�ǶȾ���, ����֯���д���ǿ��{111}<110>֯��, �ٽᾧʱ{111}<112>ȡ��ĺ��Ŀ��Ժ����س���{111}<110>�ı��λ�����, ��������ʱǿ��{111}<110>֯���dz����ٽᾧ֯���г���ǿ��{111}<112>֯����ԭ��; ���������ѹ�������� a��ȡ�����ϵ��α侧���г���������{114}<418>���, �ڱ��λ����� a��ȡ�����ϵ��α侧�������ܵ�, ����ٽᾧʱ���κ˳���ϻ���[20], ����{114}<418>���������� a��ȡ�����ϵ��α侧���γɴ�ǶȾ���, �������� a��ȡ�����ϵľ���, �ٽᾧʱ{114}<418>ȡ��ľ����������Եij�������, ���³����ٽᾧ֯���г��� a��֯����ʼ��{114}<418>ȡ�ۼ�������.
| Fig.2 EBSD orientation images of primary recrystallization sample(a) orientation distribution (b) ODF, ��2=45��ͼ2 �����ٽᾧ����Ʒ��EBSDȡ�����ͼ |
ͼ3�dz����ٽᾧ��֯��{114}<418>��{111}<112>����(���ƫ���Ϊ15��)�ijߴ�ֲ�ͼ. ������ó�, {114}<418>������ƽ���ߴ�Ϊ20.2 ��m, {111}<112>������ƽ���ߴ�Ϊ15.4 ��m, {114}<418>������{111}<112>����Ҫ�Դ�. g���ϵ��α侧�����иߵ��α䴢����, �ٽᾧʱ���Ķ�, ���Ҵ�ͼ2a�п��Կ���, {111}<112>������Χ��Ҫ��{114}<418>������{111}<110>������{111}<112>����, ��ͳ��{111}<112>��������Щ����֮���γɵľ�����ҪΪС�ǶȾ��硢��3�����Լ�һ�����Ĵ�ǶȾ���, ����3�־��綼����Ǩ��[14], ��������ٽᾧ��֯�е�{111}<112>�����ijߴ��С; ��{114}<418>�����Ǵ��α䴢�ܵ͵� a��ȡ�������κ˳���, ������ a��ȡ���������γɴ�ǶȾ���Ӷ����ٳ���, ��������ٽᾧ����ߴ�����ƫ��.
ͼ4���ڸ����˻�ʱ, û�н��������������Ʒ�ڲ�ͬ�¶��µ�EBSDȡ�����ͼ. ���Կ���, �����˻�ʱ, ��������IJ�ľ���, ������ľ����������Եij�������, ������Щ��㷢������ľ������������{114}<418>������ȡ��. �����¶ȵ�����, ������ľ����������IJ㳤��, {114}<418>֯��ǿ������ǿ. ���ľ��������IJ�ľ�����������, ������Ϊ��H2��������, �������Ƽ��컯�ٶȱ����IJ��. ����㳤��ľ����������{114}<418>ȡ���ľ���������Ϊ�����ٽᾧ��֯��{114}<418>�����ߴ�ϴ�����г�������.
ͼ5Ϊ��Ʒ�ڲ�ͬ����ʱ���¶����ٽᾧ��ĺ����֯. ���Խ������, ��������ʱ����ӳ�, B8������������. ��Ʒ�������������ֱ�Ӹ����˻�, �����ն����ٽᾧû�з���, �����ʱB8ֻ��1.588 T, ������֯����ȫ��Ϊϸ��; ��Ʒ����ʱ��(30 s)���������, �����ٽᾧ�ܹ�˳������, ����B8��������, Ϊ1.746 T, ����ʱ��Ʒ��B8�Բ�����, ������֯����Ϊ������Ŀ�϶�, �ߴ�С���Ͼ���; �����ӳ�����ʱ��, ��Ʒ��B8������, ������ʱ��Ϊ60 sʱ, B8Ϊ1.846 T; ������ʱ��Ϊ90 sʱ, B8�ﵽ1.900 T, ��ʱ������֯����Ϊ������Ŀ��, �ߴ��.
ͼ6Ϊ�����˻������, ����60 s����Ʒ���ȵ�1010 ��ʱ��EBSDȡ�����ͼ. ͼ6a��b�ֱ�Ϊ�����쳣�����Gossȡ������EBSDȡ��ͼ��{100}��ͼ, ͼ6c��d�ֱ�Ϊ�����쳣����Ļ�ͭȡ������EBSDȡ��ͼ��{100}��ͼ. ���Կ���, Gossȡ�����еĵ��������ֲ�����Ʒ����λ�ô�, ����ͭȡ�����еĵ��������ֲ��ڱ���λ�ô�, �����������Ĵ�Ҳ���ڽ϶�ĵ���. ������ͳ���˶����ٽᾧ������Ʒ��8�������쳣����Ļ�ͭȡ�����е�26��������11�������쳣�����Gossȡ�����е�27������, ͳ�ƽ����ͼ6e��f��ʾ. ���Կ���, Gossȡ�����ͻ�ͭȡ�����е�����ȡ�����Ϊ{114}<418>ȡ��.
| Fig.6 EBSD orientation images of abnormally grown Goss grain and Brass-oriented grain of nitriding sample at 1010 �� during secondary recrystallization annealing(a) abnormally grown Goss grain (yellow line indicates grain boundary misorientation <20�� or >45��)(b) {100} pole figure of Fig.6a(c) abnormally grown Brass-oriented grain (yellow line indicates grain boundary misorientation <20�� or >45��)(d) {100} pole figure of Fig.6c(e) {100} pole figure of all island grains in abnormally grown Goss grains(f) {100} pole figure of all island grains in abnormally grown Brass-oriented grainsͼ6 �����˻����������60 s����Ʒ���ȵ�1010��ʱ��EBSDȡ�����ͼ |
����{114}<418>֯�����γ�, һ����Ϊ[21,22,23], ����κ��γ�ǿ�� aȡ����, ������ aȡ�����α侧�����γ�������{114}<418>���, �ٽᾧʱ��Щ������{114}<418>��ֻ���Ϊ�ٽᾧ�ĺ��Ķ�����, Ȼ������{114}<418>ȡ�����ʼ��Դȴû�ж���. Gobernado��[21]ͨ����Interstitial-Free Steel�ֽ��н�������, ���α�������γ�һ��������ת����ȡ��ľ���, ������EBSD�����۲쵽��{100}<011>�α侧���д���{113}<631>ȡ��(����{114}<418>)���. ���ٽᾧ��û���γ�������{113}<631>֯��, ���Ҹ��о�����������ȡ��Ĵ��ڶԸ�ȡ���γɵ�Ӱ��, ��Ϊ����ʱ����ȡ����ܻ�ת����ת����ȡ��. Ϊ�˱�������ȡ���Ӱ��, Toge��[24]�о���Fe-3%Si�Ͻ��(100)[011]�����������̵�֯���仯, ֤���˺�C�Ĺ������ʱ���µĶ�̬Ӧ��ʱЧ������ת�������������35���α������д�, �����˻�ʱ�γ�ǿ��{114}֯��. Homma��[25,26]�о���Fe-3%Si�Ͻ�(100)[011]������(112)[110]�����Լ��ྦྷ, �����ڴ��α��¾����γ�ǿ a��֯��, ���������ڲ�����{114}<418>ȡ��, �ٽᾧ����γ�ǿ��{114}<418>֯��. �ڵ繤��230 mm���������д��ڴ���{100}��״��, ����{100}��״������ͬѹ������������γ�����ȡ���25����ת����ȡ��[27], ���HiB�־���ѹ���������˻��, ��ǿ{114}<418>֯���ȿ�����Դ���������е�{100}��״��, Ҳ�������Դ�ѹ�����´� a���α侧���ڵ�һЩ����ȡ��.
��ȡ���ֳ����ٽᾧ��֯��, �ӱ�㵽���IJ�Goss֯����ǿ������, ��ƫתGoss֯����ǿ������ǿ[28], �����ٽᾧ�˻�ʱ, Gossȡ�����κ˵�λ�ô�Լ�ں�ȵ�20%��[13]. ��Ʒ�������������ֱ�Ӹ����˻�, ���ᷢ�������ٽᾧ, ������Ϊ������Ƽ������Լ��������Ƽ������컯�ֽ��ʹ���{114}<418>ȡ���ľ����������IJ�, �Ӷ��̲��˶����ٽᾧ�ĺ���. ��Ʒ�����������, �����ٽᾧ�˻�ʱ�Ա�㾧���ij�����һ������������, �Ӷ������ڶ����ٽᾧ�ķ���, �����������Ʒ����ʱ������(30 s)��, �����ٽᾧ�ܹ�������B8��������, ����ʱ��Ʒ��B8�Բ�����, ������Ϊ��Ʒ�������Ƽ��Բ���. ��Ȼ�������Ƽ��������Ʊ�㾧���ij���, ����ʱ���ľ������dz����˴α��, ����Ҫ�ֲ��ڴα���Gossȡ�������ɵ�, ��ʹλ�����IJ��ƫ��ͭȡ��ľ��������쳣����, ����Ʒ��ƫ��ͭȡ��ľ���������Ҫ��Gossȡ������. �����IJ��ƫ��ͭȡ��ľ��������쳣����ʱ, �����ٽᾧ�ĺ���Ҫ��������, ���Զ����ٽᾧ����Ʒ�ĺ����֯����Ϊ������Ŀ�϶�, �ߴ�С���Ͼ���. ���������������ܹ���һ�����Ʊ�㾧���ij���, ʹ�����ٽᾧ����ʱ, ��㾧��û�г��α���̲�Goss����, �����ʱGossȡ�������Է����쳣����. ���ڱ������Ʒ������ѹ��������, ���³����ٽᾧ�е�Gossȡ����������С, ���Ե�Gossȡ���������쳣����ʱ, ��Ʒ���յĺ����֯�еľ����ߴ��, ��ʱB8Ҳ�ϸ�.
�����쳣����ľ����ڲ��γɵ�����2����Ҫԭ��: һ�ǵ�����ԭʼ�ߴ�ϴ�; ���ǵ������뷢���쳣����ľ���֮�����γɵ�Ǩ���ʾ���. Rajmohan��Szpunar[29]����, �����ٽᾧ��µ��������DZ�ȡ���С��20������45��ĵ�Ǩ���ʾ����Χ(ͼ6a��c���û��߱�dz�������Ϊȡ���С��20������45��ľ���). ͼ7Ϊ�ֲ��ڻ�ͭȡ�����ڲ���ͬλ�õ�{114}<418>�������ͭȡ����ȡ���IJ���. ���Կ���, ��ͭȡ������{114}<418>����֮�䲻���γ�ȡ���С��20��ľ���, �ֲ��ڻ�ͭȡ�������Ĵ���{114}<418>�������ͭȡ����֮��ľ�����ȡ������45��ľ���Ϊ��, ���ֲ�����Ʒ���洦��{114}<418>�������ͭȡ����֮���γɵ�ȡ���Ϊ20�㡫45��ľ���, ����Ҫ��ȡ������45��ľ����, ����ǰ���ᵽ�����ٽᾧ�˻�ʱ, �������ȡ��ľ���, ����{114}<418>�����ܷ������Եij���, ����Gossȡ�����ͻ�ͭȡ���������Ӵ�λ�ô��ĵ����γɵ�ԭ���DZ���{114}<418>�����ϴ�, ���Gossȡ�����ͻ�ͭȡ���������������, ����{114}<418>�������������ڲ����γɵ���. �ֲ��ڻ�ͭȡ�������Ĵ���{114}<418>�������ͭȡ����֮��ľ�����ȡ������45��ľ���Ϊ��, ���Դ�ʱ{114}<418>�������γ������ڻ�ͭȡ������{114}<418>����֮�������γ�ȡ������45��ĵ�Ǩ���ʾ���. ��������Gossȡ�������Ĵ�û�й۲쵽{114}<418>����, ����ͭȡ�������Ĵ�ȴ���ڴ�����{114}<418>ȡ��ĵ���, ��˵��Gossȡ�����̲�{114}<418>�����������Ȼ�ͭȡ�����̲�{114}<418>����������Ҫǿ. �ڱ����ȡ���ֵ��Ʊ�������, ��������ѹ���ʹ����³����ٽᾧ֯���л�ͭȡ��������, ��Gossȡ��������, ��������ȡ���ֶ����ٽᾧ�����������γ�һ�����Ļ�ͭȡ��Ĵ���, �Ӷ�������. ���������ѹ����Ҳ��ʹ�����ȡ���ֵij����ٽᾧ֯�����γ�ǿ��{114}<418>֯��, ���Gossȡ�����̲�{114}<418>�����������Ȼ�ͭȡ�����̲�{114}<418>����������Ҫǿ, �����߶����ٽᾧ��Goss֯���ķ���ȿ�����һ��������.
(1) �����ڴ�ͳCGO�ֵ�����֯����87%ѹ������HiB�ֵ�25����ת����֯��, ���������õ�Fe-3%Si�Ͻ���90%��ѹ���������˻������ǿ{114}<418>֯��, ���ҳ����ٽᾧ��{114}<418>�����ߴ��Դ���{111}ȡ�����ϵľ���.
(2) �������ɷ��µ���Ʒ�ڸ����˻�ʱ, �����Ʒ�������Ƽ�����, �������Ƽ�������컯, ����{114}<418>ȡ����������ߴ����ƶ���������, ֱ���������IJ��̲���{111}�����Ͷ����ٽᾧ�ĺ���, ���¶����ٽᾧ���ܷ���.
(3) �����˻�ʱ, �����ٽᾧ���ĵ��κ�λ�ö�����Goss֯���ķ�����кܴ�Ӱ��, �������ٽᾧ�����ڴα��ʱ, ���������Goss֯���ķ����; ���������ٽᾧ���������IJ�ʱ, �ή��Goss֯���ķ����, ���, ͨ����߱������Ƽ�ǿ�������Ʊ�㾧���Ĺ��ȳ���, ��������յĴ����ܾ�����Ҫ����.
(4) ����{114}<418>�����ߴ�ϴ�, ���Gossȡ�����ͻ�ͭȡ�������쳣���������. ��Gossȡ�����̲�{114}<418>�����������Ȼ�ͭȡ������ǿ, ������{114}<418>ȡ���ĵ��������ֲ���Gossȡ���������Ӵ�λ�ô��Լ���ͭȡ�������ڲ�. ������Ϊ��ͭȡ���ľ�����{114}<418>ȡ���ľ��������γ�ȡ������45��ĵ�Ǩ���ʾ���, �Ӷ������ڻ�ͭȡ�������쳣����.
| [1] |
|
| [2] |
|
| [3] |
|
| [4] |
|
| [5] |
|
| [6] |
|
| [7] |
|
| [8] |
|
| [9] |
|
| [10] |
|
| [11] |
|
| [12] |
|
| [13] |
|
| [14] |
|
| [15] |
|
| [16] |
|
| [17] |
|
| [18] |
|
| [19] |
|
| [20] |
|
| [21] |
|
| [22] |
|
| [23] |
|
| [24] |
|
| [25] |
|
| [26] |
|
| [27] |
|
| [28] |
|
| [29] |
|

