Al對稀土處理C-Mn鋼連續(xù)冷卻組織轉(zhuǎn)變的影響

夾雜物異質(zhì)形核誘導(dǎo)形成的晶內(nèi)鐵素體在鋼中呈混亂互鎖彌散分布，鐵素體片條尺寸在幾個到幾十個微米范圍內(nèi)，這種細(xì)小彌散的組織能夠使鋼材具有較好的強度和韌性配合。

大量的研究發(fā)現(xiàn)不同脫氧方式處理對鋼中夾雜物種類、尺寸和數(shù)量及晶內(nèi)鐵素體的形成具有較大影響。例如Lee等發(fā)現(xiàn)Ca脫氧對Ti處理鋼中晶內(nèi)鐵素體的形成影響顯著；Barbaro等認(rèn)為Zr脫氧處理能夠明顯提高Ti處理后鋼中晶內(nèi)鐵素體的量。

北京科技大學(xué)的學(xué)者研究Al預(yù)脫氧對Ce處理鋼夾雜物和顯微組織的影響，利用熱力學(xué)計算、帶能譜的掃描電鏡和DIL805A熱膨脹儀檢測進(jìn)行了對比研究。得到如下結(jié)論：Ce處理后鋼中的主要夾雜物從MnS轉(zhuǎn)變?yōu)镃e2O2S+MnS，Al脫氧能使Ce處理鋼中夾雜物轉(zhuǎn)變?yōu)镃eAlO3+Ce2S3+MnS。Ce處理C-Mn鋼連續(xù)冷卻過程有利于獲得晶內(nèi)鐵素體的冷速為2～8℃/s。Al脫氧能改變誘導(dǎo)晶內(nèi)鐵素體形核的核心夾雜物種類，誘導(dǎo)鐵素體形核的能力降低，且Al能夠使Ce處理鋼連續(xù)冷卻組織轉(zhuǎn)變（CCT）曲線向左上方移動，促進(jìn)鐵素體在晶界形核，不利于Ce處理后晶內(nèi)鐵素體的形成。Al脫氧Ce處理C-Mn鋼在冷速為2～5℃/s時，由于夾雜物核心成分的改變與Al合金化作用導(dǎo)致晶內(nèi)鐵素體含量較未用Al脫氧Ce處理鋼少。

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