Skip to main content
SUPERVISOR
حسین ادریس (استاد راهنما) محمدرضا سلمانی (استاد مشاور) محمدرضا طرقی نژاد (استاد راهنما)
 
STUDENT
Ali Sonboli
علی سنبلی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1389
In the present work the influence of intermediate annealing and the strain path during a two-stage cold rolling, on the microstructure and texture of 1 wt% Si non-oriented electrical steel was investigated. For a better understanding of favorable textures through different conditions, a Relative Texture (RT) was defined and calculated as “intensity of theta fiber/intensity of gamma fiber” ratio. The results showed that the samples with the highest RT have the lowest magnetic anisotropy. Also regardless of the intermediate annealing process, uni-directional rolling led to the identical relative texture (~2). On the contrary, the cross rolling samples exhibit different relative textures upon intermediate annealing. The cross rolled sample accompanied by intermediate annealing at 650 ? C resulted in the highest relative texture (~3). The proposed processing design led to significantly diminish gamma fiber which is deleterious for magnetic properties in non-oriented electrical steels. Keywords : Non-oriented electrical steel, Texture, Magnetic properties, Cross rolling
فولادهای الکتریکی غیرجهت‌دار از لحاظ اقتصادی بهترین انتخاب برای هسته ماشین‌های الکتریکی از جمله ژنراتورها و موتورهای الکتریکی می‌باشند. برای چنین کاربردهایی، نفوذپذیری بالا و تلفات هسته پایین مورد نیاز است. اساسا خواص مغناطیسی این فولادها وابسته به سه فاکتور متالورژیکی می‌باشد: اندازه دانه، بافت و ترکیب شیمیایی. در این پژوهش، اثر فرایندهای مکانیکی- حرارتی مختلف بر اندازه دانه، بافت نهایی و خواص مغناطیسی یک فولاد الکتریکی غیرجهت‌دار حاوی یک درصد وزنی سیلیسیم مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا آلیاژ با ترکیب شیمیایی مورد نظر ریخته‌گری شد و پس از فورج و نورد داغ در دمای ???? درجه سانتی‌گراد تحت عملیات نورد سرد دومرحله‌ای قرار گرفت. در نهایت تمامی نمونه‌ها برای مدت زمان ? دقیقه در دمای ??? درجه سانتی‌گراد آنیل شدند. به منظور بررسی تاثیر مسیرکرنش و آنیل میانی بر خواص مغناطیسی فولاد الکتریکی غیرجهت‌دار مورد نظر، نورد سرد دومرحله‌ای بدون آنیل میانی و با آنیل میانی در دماهای ???، ??? و ??? درجه سانتی‌گراد به صورت تک جهته و متقاطع در نظر گرفته شد. خواص مغناطیسی نمونه‌های تولید شده به روش‌های مختلف مکانیکی- حرارتی توسط دستگاه مغناطش‌سنج نمونه ارتعاشی مورد ارزیابی قرار گرفت. در هر مرحله از ساخت این فولاد به منظور مطالعات ریزساختاری و تعیین بافت از میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی با تفنگ نشر میدانی مجهز به دستگاه پراش الکترون‌های برگشتی و پراش پرتو ایکس استفاده شد. نتایج حاصل از ریزساختار میکروسکوپ نوری بیان‌گر آن است که مسیرکرنش و آنیل میانی تاثیر چندانی بر اندازه دانه نداشته و مهم‌ترین عامل کنترل کننده خواص مغناطیسی در این فولاد، بافت می‌باشد. جهت بررسی آسان‌تر بافت در این فولاد، شدت نسبی رشته تتا به رشته گاما تحت عنوان بافت نسبی تعریف و محاسبه شده است که بیان‌گر نسبت بافت مطلوب به بافت نامطلوب در فولادهای الکتریکی غیرجهت‌دار می‌باشد. پس از محاسبه ناهمسانگردی مغناطیسی در صفحه ورق و بافت نسبی با استفاده از آنالیز پراش پرتو ایکس مشخص شد که بافت نسبی با ناهمسانگردی مغناطیسی نسبت عکس داشته و ملاک بسیار مناسبی جهت ارزیابی خواص مغناطیسی نهایی در این فولاد است. از میان فرایندهای مکانیکی- حرارتی مختلف، نورد متقاطع به همراه آنیل میانی در دمای ‌??? درجه سانتی‌گراد به مدت ?? ثانیه و آنیل نهایی در دمای ??? درجه سانتی‌گراد به مدت ? دقیقه، با حداکثر بافت نسبی، باعث بهبود خواص مغناطیسی در این فولاد شده است. بایستی توجه کرد که مهم‌ترین دستاورد این فرایند مکانیکی- حرارتی، کاهش شدت رشته گاما و تقویت رشته تتا در بافت آنیل (بافت نهایی) می‌باشد. چنین فرایندی موجب افزایش بافت نسبی تا حدود ? شده که در نوع خود بی‌نظیر است. نتایج ماکروبافت نشان داد که نورد متقاطع باعث تقویت بافت تغییرشکل رشته تتا شده و رشته گاماپریم را تضعیف می‌کند. در این حالت آنیل میانی با کاهش شدت بافت رشته گاماپریم قبل از مرحله دوم نورد سرد، به کاهش شدت مولفه بافت ??? {???} در رشته گاماپریم در بافت تغییرشکل کمک کرده است. این در حالی است که نمونه‌های نورد شده در یک راستا دارای بافت تغییرشکل نسبتا قوی رشته گاماپریم می‌باشند. از آن‌جا که دانه‌های جدید در زمینه تغییرشکل یافته در جهاتی معادل با زمینه جوانه زده و رشد می‌کنند، نورد متقاطع موجب افزایش شدت بافت آنیل رشته تتا و کاهش شدت بافت آنیل رشته گاما شده است. مطالعات ریزساختاری و ریز بافت‌ ناشی از آنالیز پراش الکترون‌های برگشتی، تغییرشکل موضعی در نمونه‌های نورد شده در یک راستا را نشان داد. این تغییرشکل موضعی منجر به تشکیل باند‌های برشی شده که محل‌های ترجیحی جهت جوانه‌زنی‌ دانه‌های ??? {???} می‌باشند و این موضوع سبب شکل‌گیری مولفه بافت گوس و ناهمسانگردی مغناطیسی‌ در نمونه‌های نهایی شده است. کلمات کلیدی: فولاد الکتریکی‌ غیرجهت‌دار، بافت ، خواص مغناطیسی‌، نورد متقاطع

ارتقاء امنیت وب با وف بومی