本文通过实验室模拟CSP (compact strip production)流程冶炼并结合优化的热处理工艺,试制了四种不同稀土Ce含量的无取向电工钢,研究了0-0.018%范围的Ce含量对相同工艺条件下制得的无取向电工钢的成品板中的夹杂物和试制流程中的热轧、常化、冷轧、退火的组织、织构以及最终成品磁性能的影响。热力学分析表明,Ce含量不同,钢中所生成的稀土夹杂物也不同。本次实验中,Ce含量为0.0016%和0.0051%时所生成的稀土夹杂物为Ce2O2S和CeAlO3,Ce含量为0.018%时生成的稀土夹杂物为Ce2O2S、CeAlO3和CeS,且其生成顺序是Ce2O2S、CeS。Ce不仅可以改变无取向电工钢中夹杂物尺寸及分布,还可以改变无取向电工钢中夹杂物的形貌和类型。适量的Ce可以粗化夹杂物的尺寸,减少夹杂物尤其是微细夹杂物的数量,但过多的Ce则会使稀土夹杂物的增多导致钢中夹杂的数量反而增加。经过Ce处理后,钢中不规则形状的夹杂物会球化。当所添加的Ce达到一定量时,MnS夹杂可以完全被稀土夹杂所取代。Ce对无取向电工钢热轧组织和织构也具有一定的影响。钢中Ce含量越多,热轧板组织中的等轴晶比例就越高。热轧板表层的等轴晶晶粒尺寸随Ce的增加而增大,中心层粗大的变形晶粒随Ce含量的增加而细化。Ce通过影响无取向电工钢中的夹杂物改变热轧板表层的近似铜型织构{225}<554>和近似黄铜织构{110}<223>的含量,随着Ce含量的增加,{225}<554>织构含量先减少后增加,而{110}<223>织构含量先增加后减少。Ce还可以通过影响热轧板中心层的再结晶程度从而影响热轧板中心层{100}<110>和{110}<001>的织构含量,{100}<110>织构含量随着Ce含量的增加而减少,{110}<001>织构含量则随之增加。Ce对钢中夹杂物及热轧板中心层晶粒取向差分布影响使常化板表层和中心层的晶粒尺寸随Ce的增加先增大后减小。常化板表层的γ纤维织构和{110}<001>织构含量随Ce含量的增加呈先减少后增加的趋势,而{100}<uvw>织构含量则是先增加后减少。常化板中心层的{100}<uvw>织构含量随着Ce含量的增加先减少后增加,{112}<110>织构和{110)<001>织构含量随着Ce含量的增加先增加后减少。Ce对冷轧前常化板中的晶粒尺寸有很大的影响会导致其冷轧织构发生变化。适量的Ce使冷轧前原始晶粒尺寸增大,冷轧后的γ纤维织构会更多的集中在{111}<112>上,使{111}<112>织构强度增强、{111}<110>织构减弱。经再结晶退火后,原始晶粒尺寸大则再结晶织构中的{001}<140>织构含量相对更多,{111}<112>织构含量相对更少。Ce对无取向电工钢夹杂物、组织、织构的影响三者综合作用影响无取向电工钢的磁性能。成品钢中的夹杂物数量少、晶粒尺寸大、有利织构含量多,则其磁性能更优异。Ce元素在无取向电工钢的含量有适当的范围,含量太低无法获得最佳磁性能,含量太高反而会使磁性能恶化。本次实验条件下,无取向电工钢中的最佳Ce含量为0.0051%,此Ce含量下成品的铁损和磁感分别为P15/50=3.253W·kg-1、 B50=1.801T,与50W470普通牌号的无取向电工钢相比,铁损明显降低、磁感明显提高,满足高效无取向电工钢的要求。