无取向硅钢是广泛应用于电力、电子、军工等领域的一种重要软磁材料,其磁性能主要由再结晶晶粒尺寸和织构共同决定。目前,理论和技术研究主要集中在通过调整工艺参数优化晶粒尺寸,而织构控制方面的研究明显不足,仍有很大的改进空间。由于再结晶织构显著依赖于形变织构和微结构,而形变织构在很大程度上受剪切应变分布的影响,因此,可通过调整轧制参数改变剪切应变分布和微结构进而改善磁性能。故研究轧制参数与剪切应变分布及形变织构、微结构和再结晶织构之间的关系对于无取向硅钢的织构优化及磁性能改善具有重要的意义。本文以此为背景,采用有限元法计算了同步和异步轧制中的剪切应变分布；采用ODF、EBSD分析织构并进行金相、SEM观察,研究了轧制温度和温轧压下率对形变织构、剪切带特征和Goss再结晶织构的影响,并探讨了大压下率轧制无取向硅钢形变和再结晶织构演变。主要研究结果如下：轧制参数对剪切应变分布的影响：同步轧制中,剪切应变分布对轧制几何和摩擦系数有着复杂的依赖关系。轧制几何起主导作用时,剪切应变的大小随轧制几何和摩擦系数的增大而减小；摩擦起主导作用时,剪切应变的大小随轧制几何和摩擦系数的增大而增大。基于计算结果构建了剪切应变分布图(Shear Strain Distribution Diagram),可便捷表征板材中剪切应变分布与轧制参数的关系。异步轧制中,剪切应变分布对异步比值的依赖性可归因于中性点和轧制压力的变化,它们共同决定了剪切应变的大小和方向。相对于摩擦异步,异速异步和异径异步可通过靠近慢辊／小辊侧中性点较大范围的移动有效改变剪切应变分布。轧制温度对形变织构、剪切带和再结晶织构的影响：常规硅钢热轧板(表层和中心层分别由Goss({110}<001>)和α(RD//<1110>)织构主导)经75%压下率轧制后形变织构沿层厚梯度分布,组织中形成晶内剪切带,且形变织构和剪切带形貌特征均随轧制温度而变化：20℃和400℃轧制时,织构由α和γ(ND//<111>)组成；600℃轧制时,表层和四分之一层由ε(TD//<110>)和弱α织构组成,中心层由强α和γ织构组成。随温度升高,表层和四分之一层的a织构减弱。对于组织中的剪切带,20℃变化至400℃时,剪切带特征变化不明显；600℃轧制时,剪切带的数量和密度明显减少,其原因为回复影响微带的形成,进而阻碍剪切带的形成。再结晶退火后,各轧制温度下均形成沿层厚梯度分布的Goss或近Goss织构,且轧制温度对初次再结晶Goss晶粒的尺寸分布和晶界特征分布无明显影响。表明此轧制温度范围未实质改变影响再结晶形核的剪切带特征。温轧压下率对形变织构、剪切带和再结晶织构的影响：400℃轧制50%-85%压下率后形变织构沿层厚梯度分布,组织中形成与轧向呈～35°和～17°的剪切带,且形变织构和剪切带形貌特征均随压下率而改变。随压下率增大,α织构和{111}<110>组分增强,而{111}<112>组分的强度先增强后减弱,表层和四分之一层在65%时最强,中心层在75%时最强。对于组织中的剪切带,其数量和密度先随压下率增大而增加,而后在压下率为85%时,剪切带明显减少,且晶粒内部主要为～17°剪切带。再结晶退火后,除85%压下率的中心层外,其余压下率下均形成沿层厚梯度分布的Goss或近Goss主导的织构,但Goss取向的强度和织构强点偏离准确Goss取向的方向随压下率而改变。随压下率增大,Goss先增强后减弱,65%时各层的Goss织构最强；织构强点偏离准确Goss取向的方向在表层和四分之一层的演变规律为：沿TD//<110>(50%)偏离→Goss(65%、75%)→沿ND//<110>(85%)偏离；而中心层Goss在各压下率下均沿ND//<110>偏离。Goss强度和准确度的变化与剪切带的数量、密度、强度及形成剪切带的形变晶粒的取向密切相关。大压下率下轧制形变和再结晶织构的演变：形变织构由α和γ组成,但织构强度随轧制温度而改变。随温度升高,α织构和{111}<110>组分减弱,而{111}<112>组分增强。退火后,再结晶织构显著依赖于轧制温度。20°C和400°C轧制时,初次再结晶织构由强γ和弱{114)<481>组分组成。600°C轧制时,因形变组织中存在较多的剪切带,表层至四分之一层形成η主导的再结晶织构,中心层形成相对较弱的Y织构和{114}<481>组分。随退火温度升高,γ织构明显减弱,{114}<481>组分持续增强。{114}<481>组分的持续强化可归因于其明显的尺寸优势及较高频率的高能晶界(取向差角为20°～45°)。该研究结果为制备近{001}再结晶织构提供了有效的途径。在本文研究条件下,再结晶织构的改变主要来源于形变微结构的改变,形变织构则主要通过影响形变微结构发挥作用。因此,未来可进一步调整热轧板的初始织构与组织、温冷轧工艺等以充分发挥形变微结构对无取向硅钢再结晶织构的优化效果。