磁时效是指无取向电工钢在服役过程中磁性能下降的现象。这种现象主要是由材料中碳和氮等杂质元素引起的。钢铁有两种性能为其它金属材枓所不及，一种是强性，一种是磁性。利用钢铁的强性建造桥梁、房屋和机器等；利用钢铁的磁性我们制造电气机械等。钢铁的强性,包括硬度、抗张力等，逐渐随时间变化，这种现象称为时效或机械的时效。钢铁的磁性同样地也逐渐跟着时间改变，如软磁材枓磁导率降低和矫顽力的增高。

磁性材料的磁性随使用时间而变化的现象称为磁时效。这种现象主要是碳和氮等杂质元素引起的。如电工钢板由高温冷却时，多余的碳和氮来不及析出，形成过饱和固溶体。这种钢板制成的铁芯，在长期运转期间，特别在温度升高（20～80℃）时，碳和氮等以细小Fe3C和Fe16N2质点析出，以致使矫顽力和铁损增高。

电工钢在高温下碳和氮的固溶度高，从高温较快冷却时多余的碳、氮等原子来不及析出而形成过饱和的固溶体；铁芯在长期运转时，温度升高，过饱和的碳、氮等原子就以弥散第二相质点析出；第二相粒子的析出会抑制铁素体畴壁运动，导致矫顽力上升，劣化率增加，从而导致电工钢性能磁下降。在连铸和热轧过程中，硅、铝合金元素对硅钢相变有很大影响，影响碳原子的分布和析出，因此硅、铝元素含量对冷轧无取向电工钢磁时效也有重要影响作用，研究碳、硅、铝三种元素在时效过程作用和对磁时效影响的机理，对控制和改善电工钢磁时效具有重要意义。

高温时碳和氮等杂质原子固溶在硅钢中，冷却速度较快时来不及析出而过饱和于基体中。当铁芯工作时，一部分电能转化为热能，导致硅钢板温度上升，促使固溶在基体中过饱和的碳、氮析出进而使铁损增加，温度进一步升高。所以在磁时效初期，随着时间延长，磁时效效应会越来越显著。

一般认为时效析出的第二相粒子对磁畴畴壁的钉扎作用是造成磁时效的原因之一。因此降低碳、氮等磁时效析出元素在硅钢板中的含量，可以降低硅钢磁时效效应。钢中铝含量较高时，AN颗粒析出尺寸较大、数量少，对磁时效影响较小。

众所周知，碳化物的析出与铁素体有一定的晶体学取向关系。对碳化物时效析出对硅钢板磁时效的影响与硅钢板织构的关系了解的还不够透彻。由于铁磁晶体的磁晶各向异性，在硅钢板磁化过程中磁畴壁的运动与电工钢板晶粒取向有一定的关系，所以不同的碳化物析出形貌及取向对磁畴壁运动的阻滞作用不同。

通常的生产加工过程不会造成钢中过饱和碳的充分析出。在200℃的长时间时效时，固溶在基体中的少量过饱和碳通常会以渗碳体的形式，沿着a-Fe朔特定晶体学方向或晶体学平面以针状或片状弥散析出。渗碳体更易于沿着弹性模量较小的方向析出，以减小在析出过程中产生的局部应力。a-Fe单晶<100>晶向和<111>晶向的弹性模量值分别为 131GPa和283GPa，所以渗碳体会沿着a-Fe的<100>晶向呈针状析出。含硅的a-Fe中沿着a-Fe{100}面时效析出的圆片状渗碳体。渗碳体与a-Fe的弹性关系可能会影响时效析出渗碳体的几何形貌及析出取向，因此需要分析a-Fe不同晶面的弹性模量对渗碳体析出形貌的影响。

铁磁材料内部自发磁化形成磁畴，且磁畴的磁化矢量大都沿<100>方向。电工钢在磁场中的技术磁化过程包括畴壁位移和磁畴转动这两种基本运动方式。在低磁场强度下，以位移磁化为主。硅钢板的磁畴基本占体积较大的180°片状主畴和90°附加畴，硅钢板的磁化应以180°主畴的运动为主。

多晶体的无取向硅钢板磁化时，外磁场驱动钢板的不同取向晶粒内磁畴壁运动的动力会各不相同。根据硅钢板的织构计算反映整体硅钢板的平均取向因子，以此衡量硅钢板的磁化难易程度。设外磁场方向为板的轧制方向，根据两组试样测得的织构数据计算影响180°磁畴壁运动动力的平均取向因子。

材料的内应力、第二相粒子、晶界等都对畴壁运动有阻滞作用，因此在一定强度的外磁场作用下，畴壁运动的距离是有限的。根据前面的分析，当铁磁材料内沿<100>方向180°磁畴畴壁移动磁化时，应该是沿着垂直于<100>的方向，所以在{010}，{001}面内析出的碳化物最大化地与<100>方向的180°磁畴畴壁相作用，对于<100>方向的180°磁畴畴壁移动的阻滞作用就较大。

测定样品铁损P1.5是把样品磁化到1.5T时的铁损，对于有利织构差的材料需要更大的外加磁场强度。从统计角度来说，有利织构差的材料内单个晶粒的磁化强度要高于有利织构强的材料，只有这样才能使得晶粒磁化强度的矢量和达到1.5T。

所以有利织构差的材料单个晶粒内磁畴畴壁运动的距离更长，在反复磁化过程中，磁畴壁会与更多的析出颗粒相互作用，对磁畴畴壁运动起阻滞作用的时效过程中析出的碳化物颗粒增多，导致铁损的增幅大于有利织构强的材料。