卷繞鐵芯材料硅鋼片中具有特殊用途的合金元素：
    1　錫元素的作用
　　近幾年，大量研究工作證明，在高磁感取向硅鋼中加入0.05%～0.10%Sn可明顯改善磁性。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，錫可在第二相質(zhì)點(diǎn)MnS和AlN(稱為抑制劑)與基體界面處偏聚，阻礙它們的Ostwald長(zhǎng)大，使其更加細(xì)小、彌散，從而增強(qiáng)對(duì)晶粒正常長(zhǎng)大的抑制能力，減小初次晶粒尺寸，在高溫退火后得到更完善的｛110｝〈001〉二次再結(jié)晶組織，提高了取向度和磁性；此外，錫還使常化退火時(shí)γ相的分布更均勻，?；笾楣怏w的分散更均勻，從而增大了鐵素體晶粒尺寸，冷軋時(shí)形成更多的形變帶，使二次晶粒尺寸減小，鐵損進(jìn)一步降低。
　　由于錫是一種表面活性元素，因此亦有可能在高溫退火的升溫階段在晶界發(fā)生偏聚，加強(qiáng)對(duì)晶粒正常長(zhǎng)大的抑制能力，減小初次晶粒尺寸，從而起到輔助抑制劑的作用。

　　何忠治等人、研究了錫元素對(duì)硅鋼二次再結(jié)晶的影響。根據(jù)其試驗(yàn)結(jié)果可知：①?gòu)?50 ℃開始錫在取向硅鋼中的晶界偏聚濃度隨溫度的升高而下降，在二次再結(jié)晶起始溫度950 ℃，錫在晶界仍有一定的偏聚量；②錫在取向硅鋼中的晶界偏聚行為與純鐵中相似，沒(méi)有表現(xiàn)出多元系統(tǒng)中各元素間發(fā)生強(qiáng)烈交互作用時(shí)的典型特征，但由于取向硅鋼的初步再結(jié)晶織構(gòu)較強(qiáng)，數(shù)據(jù)的分散度明顯高于純鐵的情況；③錫通過(guò)在取向硅鋼中的晶界偏聚起了輔助抑制劑的作用，并可降低二次再結(jié)晶溫度，這些均有利于發(fā)展更完善的｛110｝〈001〉二次再結(jié)晶，增大二次再結(jié)晶晶粒尺寸，提高磁性。

    2　銻元素的作用
　　已有若干篇論文討論了銻對(duì)無(wú)取向電工鋼板性能的作用，發(fā)現(xiàn)銻的添加對(duì)含1 %～2 %Si和0.3 %Al鋼的能耗具有有益的影響。Shimanaka等指出，在無(wú)取向Fe-1.85 %Si合金中加入0.01 %～0.08 %Sb，可使退火織構(gòu)中｛111｝組分減少，｛100｝組分增加，且隨著銻含量的增加，織構(gòu)的這種變化更加顯著；在冷軋無(wú)取向硅鋼的再結(jié)晶退火過(guò)程中，｛111｝位向晶粒容易在晶界附近形核。由于銻是一種界面活性元素，易在晶界偏聚，因而阻礙了｛111｝位向晶粒在晶界附近的形核。

　　Lyudkovsky采用離子散射譜(ISS)和反極圖技術(shù)研究了Fe-1%Si無(wú)取向硅鋼中加入0.09%Sb后的晶粒尺寸、硬度及織構(gòu)的變化情況，得出結(jié)論：①銻能夠促進(jìn)對(duì)材料磁性有利的織構(gòu)組分的形成，在再結(jié)晶之前，含銻與不含銻硅鋼在織構(gòu)上便已經(jīng)有了區(qū)別，對(duì)于含銻硅鋼，退火時(shí)無(wú)論是否脫碳，｛110｝和｛100｝組分強(qiáng)度均顯著提高，同時(shí)｛112｝組分強(qiáng)度明顯降低；②與不含銻硅鋼相比，含銻硅鋼在1.5T下磁導(dǎo)率提高100%，在1.7T下磁導(dǎo)率提高30%，另外，鐵損(p15/60)下降約11%，這些性能上的提高是由于含銻硅鋼具有較好的織構(gòu)和較大的晶粒尺寸；③含銻硅鋼具有較大尺寸的原因可能是由于具有｛100｝和｛110｝位向的晶粒邊界遷移性提高，尤其是這些晶粒長(zhǎng)大到｛111｝位向區(qū)域時(shí)。

　　F.Vodopivce等研究發(fā)現(xiàn)，(111)面極點(diǎn)密度的值出現(xiàn)在銻含量低時(shí)，然后隨著銻含量增加其值逐漸降低，當(dāng)銻含量增至0.05%時(shí)(111)面極點(diǎn)密度約為一定值。(100)面與(110)面軸密度在銻含量約為0.05%時(shí)出現(xiàn)高值。

    總結(jié)：
　　(1) 碳是引起硅鋼發(fā)生磁時(shí)效的重要元素之一，隨著硅鋼中碳含量的增加，其鐵損增加；而硅能顯著減少硅鋼內(nèi)的鐵損，但硅含量過(guò)高會(huì)使硅鋼變脆，并且難以實(shí)現(xiàn)軋制變形。

　　(2) 硅鋼中雜質(zhì)合金元素磷主要用來(lái)提高硅鋼的沖片性 ，但磷是一種界面活性元素，偏聚于晶界會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的晶界脆化。鋁可減少硅鋼鐵芯損失，但降低磁感應(yīng)強(qiáng)度，且鋁含量高時(shí)會(huì)使硅鋼變脆。銅可顯著提高硅鋼的防銹能力。氮、硫元素對(duì)硅鋼性能總是有害的。

　　(3) 錫和銻均是表面活性元素，可使硅鋼退火織構(gòu)中｛111｝組分減少，｛100｝組分和｛110｝組分增加，從而降低硅鋼鐵損，并提高其磁感應(yīng)強(qiáng)度。