低碳含鈦微合金鋼作為一種典型的高強(qiáng)度鋼,近年來在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用。細(xì)小的TiN析出物可以細(xì)化奧氏體晶粒,提高鋼的韌性,增強(qiáng)鋼的良好成形性和可焊性,并降低工藝的生產(chǎn)成本。但是大量的或者大尺寸的TiN在鑄坯中析出則會影響鋼的裂紋敏感性。在整個(gè)煉鋼過程中對樣品進(jìn)行了氧氮分析。結(jié)果表明鋼包爐（LF）過程中氮含量異常增加。除了空氣和鋼水之間的反應(yīng)外,煉鋼的原料和輔助材料也可能是導(dǎo)致鋼水中氮含量增加的原因,重點(diǎn)研究了鐵鈦合金的潔凈度對TiN析出行為的影響。根據(jù)熱力學(xué)計(jì)算結(jié)果,當(dāng)?shù)|(zhì)量分?jǐn)?shù)從0.005%降低到0.002%時(shí),TiN的沉淀溫度可以降低到1 400℃,而TiN的析出量將大為降低。 

【文章來源】：連鑄. 2020,(05)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

析出物的二維形貌以及成分

由于微合金鋼中TiN的析出與鋼液中的[Ti]含量和[N]含量是密不可分的，[Ti]是可以通過合金的加入量進(jìn)行控制的，但是鋼液中的[N]幾乎是不可控的且來源幾乎未知的，為了探索該鋼種中[N]的來源，特此對該鋼種生產(chǎn)爐次全流程取樣并進(jìn)行了氧氮分析，氧氮結(jié)果如圖4所示，可見在LF工序階段鋼液中的w[N]增加了大約0.002%，同時(shí)LF階段增氧了大約0.001%，說明在LF工序生產(chǎn)時(shí)電極與空氣的反應(yīng)增氮大約為0.001%，但是還有0.001%左右的增氮量來源未知，因此探索了鈦鐵合金對鋼液的潔凈度的影響，所以對鈦鐵合金進(jìn)行了成分和夾雜物檢測，結(jié)果可知，TiFe-30合金[O]的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.48%,[N]的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.003%;TiFe-70合金[O]的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.633 3%,[N]的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.54%。因?yàn)楸句摲N所使用的合金為TiFe-70，通過檢測可知合金中氮元素的含量非常高，經(jīng)過計(jì)算可知，由合金帶來的增氮約為0.000 62%，而這部分增氮是可以控制的，采用TiFe-30或者更為純凈的鈦鐵合金就可很好地解決該問題。圖3 析出物尺寸分布

圖2 析出物的三維形貌觀察進(jìn)一步對合金中的潔凈度進(jìn)行分析，如圖5所示，能譜分析結(jié)果見表2�？梢园l(fā)現(xiàn)合金中確實(shí)存在大量的氮元素，有些地方甚至能達(dá)到9.3%，該結(jié)果與成分檢測結(jié)果吻合較好。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]微合金鋼連鑄坯第二相粒子析出機(jī)理與表面裂紋控制研究[D]. 曾亞南.北京科技大學(xué) 2015
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本文編號：3209328