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近年来,由于地球温室效应对环保型汽车的需求日益高涨,日本率先生产了电动汽车(EV)和混合动力汽车(HEV)。目前电动汽车在国内也广受推崇。EV和HEV的心脏是驱动电机,它必须满足小型化、高输出、高能效的特征。因此,根据有效利用磁阻转矩的观点,将永磁体嵌入转子内部的IPM(Interior permanent magnet)电机已被广泛应用。出于IPM电机转子形状以及高速旋转的需要,用作这类转子铁芯材料的硅钢不仅要求有较优的磁性能,还要求具有高强度,避免由于受到巨大离心力作用而产生变形或疲劳断裂。双辊薄带连铸工艺具有流程短、投资低、节能环保等优点,还可利用其快速凝固的特点,提高有利磁性能的{100}织构组分。本文以3.2%Si无取向硅钢为研究对象,分别添加Al、Mn、Cr和Ni作为合金元素,系统研究了冷轧压下率对无取向硅钢组织、织构及磁性能的影响以及退火工艺对组织演变、织构演变及性能的影响;另外,还通过对比研究了添加1.0%Ni时Ni对无取向硅钢组织、性能的影响。本论文的主要工作及成果如下:(1)分析了冷轧压下率对组织、织构及磁性能的影响。冷轧压下率72%和80%时,冷轧板中均形成了大量剪切带,当压下率为89%和92%时,剪切带已经被压成接近水平的纤维状组织并且数量减少。随着冷轧压下量的增加,冷轧板的α织构和Y织构强度整体增强。在相同的退火条件下,成品板越薄,铁损越低,尤其是高频铁损降低的幅度特别大。(2)研究了退火温度和退火时间对不同厚度成品板的组织、织构及性能的影响。随着退火温度的升高,λ织构和n织构逐渐增强,GOSS织构900℃最强。磁感B50逐渐增大,铁损P15/50单调减小,而 P10/400、P10/800 和 P10/1000 则先减小后增大,并在900℃达到最小值,屈服强度显著下降。900℃退火时晶粒较大且组织最均匀。(3)退火温度为750℃时,不添加Ni的0.5mm成品板退火60s时有利于磁性能和力学性能的优化;0.35mm成品板退火50s时磁性能和力学性能较好;0.2mm成品板退火时间介于32～36s时有利于优化磁性能和力学性能;0.15mm成品板退火时间介于24～28s时,可优化磁性能和力学性能。(4)对比研究了添加1.0%Ni时Ni对无取向硅钢组织和性能的影响。与不添加Ni相比,添加1.0%Ni时成品板形成较强的立方织构、GOSS织构和较弱的γ织构,并且晶粒尺寸较大;在650℃～900℃退火2min时,对于0.5mm成品板而言,添加1.0%Ni时成品板磁感比不加Ni高0.01T以上,P15/50低0.5W/kg以上,P10/400低1.0W/kg以上,σs高20MPa以上。Ni元素能够改善磁性和提高屈服强度。(5)退火温度为750℃时,添加1.0%Ni的0.5mm成品板退火60s时磁性能和力学性能得到优化,磁感比相同工艺下的不加Ni成品板高0.04T,P15/50低0.6W/kg,P10/400低5.0W/kg,屈服强度高95MPa;0.35mm成品板退火50s时磁性能和力学性能较好,磁感比相同工艺下的不加Ni成品板高0.02T,P15/50低2.2W/kg,P10/400低13.4W/kg,屈服强度高 106MPa。