含钛高强钢中夹杂物析出行为研究

摘要：

以不同钛含量(0.032%~0.153%)的高强钢为研究对象,利用SEM、EDS等对钢中氧化物及氮化物夹杂的形貌、组成、数量及尺寸分布进行表征,结合热力学与动力学计算,对TiN的析出行为进行分析.结果表明,当钢中Ti含量较低(0.032%)时,冶炼过程会形成富含MgAl2 O4的多边形高熔点固态夹杂,易造成水口堵塞;当Ti含量大于0.106%时,钢中形成了富含TiAl2 O5的液态球形夹杂,可通过上浮去除,不易堵塞水口;Ca处理能将低钛钢中的夹杂改性为低熔点的铝酸钙,不仅降低了水口堵塞风险,还能还原夹杂物中的Ti,提高Ti的收得率.含钛高强钢中夹杂物平均尺寸为1~2μm,氮化物平均尺寸为1~3μm,其均随着Ti含量的增加而稍有增加.当Ti含量小于0.04%时,将钢中N含量控制在0.0018%以下,能有效减小TiN的析出尺寸;当Ti含量大于0.1%时,实际工业生产中很难阻止TiN的液析,但可通过提高钢中细小氧化物的数量,来细化TiN的尺寸.

关键词：钛合金化、高强结构钢、夹杂物、Ca处理、水口堵塞、TiN夹杂

所属期刊栏目：40

分类号：TG142.3(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51541409

在线出版日期：2017-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：161-166