锡、锑对无取向硅钢磁性能与力学性能影响的研究进展

王海军1，吕泽毅1，裴英豪2，夏雪兰2，乔家龙1，3，仇圣桃1，3（1.安徽工业大学冶金工程学院；2. 马鞍山钢铁有限公司技术中心；3.钢铁研究总院有限公司连铸技术国家工程研究中心）

摘要：无取向硅钢是制造新能源汽车用驱动电机铁芯的重要材料，其磁性能、力学性能的优劣直接影响驱动电机的能耗和性能。研究表明，添加锡、锑可以有效提高无取向硅钢的磁感，降低铁损；同时，试验表明，锡、锑的加入可以强化无取向硅钢的强度、硬度和一定程度的韧性，提升其力学性能。近年来，通过微量合金化（如添加锡、锑等元素）来协同优化无取向硅钢综合性能，已成为该领域的研究热点与前沿方向。基于此，本文系统综述了锡、锑对无取向硅钢微观结构、磁性能及力学性能的作用机制与相关研究进展。重点分析了锡、锑元素在晶界的偏聚行为及其对织构形成空间的调控机制，即锡、锑进入晶内后引起晶格畸变，产生较高应变能，促使其向晶界偏聚；同时，由于两者电负性较强，易在晶界处获得自由电子，形成稳定结构。总结了国内外相关企业及科研机构在锡、锑改善无取向硅钢磁性能方面的研究进展。适量的锡、锑在晶界偏聚不仅阻碍晶界移动、细化晶粒，还能抑制不利织构｛111｝的形核与生长，并降低（100）晶粒表面能，促进有利织构｛100｝的发展。此外，锡、锑能够抑制无取向硅钢中细小夹杂物AlN 和MnS 的析出，增大析出相尺寸，改善钢的磁性能。

关键词： 无取向硅钢； 锡； 锑； 磁性能； 力学性能； 组织； 织构； 析出相