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高牌号无取向硅钢因铁损低，磁性能优良，常用于大型电机的定子铁芯制造。Si可提高电阻率、降低磁滞伸缩、改善磁性各向异性。但Si含量超过3.0 wt.％或者(Si+Al)含量超过4.0 wt.％时，无取向硅钢由于太脆而很难采用传统工艺制造。尤其是21世纪以来，能源日益紧张，钢材市场竞争激烈，在环境保护与节能降耗的可持续发展政策指导下，迫切需要开发新的生产工艺流程，而双辊薄带连铸工艺是一项低投资，节能环保的新型工艺，采用该工艺制备高牌号无取向硅钢除了可发挥短流程的工艺优点外，还可充分利用其快速凝固的特点，提高有利于磁性能的{100}织构组分，改善高牌号无取向硅钢的成形性能和磁性能。因此，本论文开展双辊薄带连铸工艺制备高牌号无取向硅钢的研究具有重要的理论和实际意义。 本研究采用双辊薄带连铸工艺制备了三种Si/Al比例不同的4.0 wt.％(Si+Al)无取向硅钢连铸薄带，在实验室对铸带进行常化、温轧、冷轧和退火实验，并利用背散射电子衍射(EBSD)技术、透射电镜(TEM)、电子探针、金相电子显微镜等分析了无取向硅钢铸带及其在全流程过程中的组织、织构和析出相的特征，取得了如下研究结果: (1)研究了Si/Al比例和二次冷却速率对4.0 wt.％(Si+Al)无取向硅钢铸带的组织、织构和析出相的影响，发现随Si/Al比例和二次冷却速率的改变，铸带微观结构的变化趋势:随Si/Al比例升高，组织由柱状晶向等轴晶过渡，同时析出相数量显著减少，且由链状或聚集态的分布转变为弥散析出。另外，织构强点发生变化，在Si/Al比例低的钢中以{100}<130>为峰值，随Si/Al比例升高，峰值转为{100}<001>。在高Si/Al比例的铸带中织构以{100}和α取向为主。提高冷却速率铸带组织发生细化，析出相尺寸减小，而织构的类型和强度变化不明显。因此，改变Si/Al比例是控制铸带中晶粒形状和取向分布的有效方法，而改变二次冷却速率是调整铸带中晶粒尺寸的有效手段。 (2)分析了不同Si/Al比例的铸带组织在全流程中的演变过程，明确了铸带组织对轧制组织及退火组织的影响:高Si/Al比例的铸带中以等轴晶组织为主，有利于随后轧制过程中剪切带均匀分布，从而改善再结晶组织的均匀性。低Si/Al比例的铸带中易形成柱状晶组织，柱状晶在轧制过程中抑制剪切带的形成与发展，导致退火后再结晶组织均匀性降低。因此，增加铸带中等轴晶的占有率可使再结晶组织均匀化，从而降低铁损。 (3)研究了全流程的织构演变，分析了铸带中{100}面织构对再结晶织构的影响:铸带中的{100}取向晶粒经轧制后在退火过程中以晶界处和晶内形变带上形核的方式将基体消耗掉，新晶核以{100}和Goss取向为主，形核机制为定向形核。结果表明:充分利用铸带中高比例的{100}取向可提高退火过程中有利织构的占有率，同时抑制了不利于磁性能的γ取向，从而提高了磁感应强度。 (4)对热处理过程中的析出相行为分析表明:析出相的最佳粗化温度为1000℃，温度过低溶质在基体中的扩散缓慢，温度较高时大颗粒析出相会发生溶解，二者都不利于析出相粗化。合适的保温时间为8 min左右，时间过短发生粗化的析出相数量少，超过8 min时，析出相尺寸普遍减小，数量增加，其变化趋势符合Ostwald的熟化理论。 (5)采用双辊薄带连铸工艺制备的高牌号无取向硅钢磁感应强度高于常规流程产品。研究结果表明，这是铸带中含有较高比例的{100}有利织构，且在后续加工过程中得到较高比例的保留，优化了织构导致的。