低碳含鈦微合金鋼作為一種典型的高強度鋼,近年來在工業(yè)上得到了廣泛的應用。細小的TiN析出物可以細化奧氏體晶粒,提高鋼的韌性,增強鋼的良好成形性和可焊性,并降低工藝的生產成本。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。在整個煉鋼過程中對樣品進行了氧氮分析。結果表明鋼包爐（LF）過程中氮含量異常增加。除了空氣和鋼水之間的反應外,煉鋼的原料和輔助材料也可能是導致鋼水中氮含量增加的原因,重點研究了鐵鈦合金的潔凈度對TiN析出行為的影響。根據(jù)熱力學計算結果,當?shù)|量分數(shù)從0.005%降低到0.002%時,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，特此對該鋼種生產爐次全流程取樣并進行了氧氮分析，氧氮結果如圖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LF階段增氧了大約0.001%，說明在LF工序生產時電極與空氣的反應增氮大約為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，所以對鈦鐵合金進行了成分和夾雜物檢測，結果可知，TiFe-30合金[O]的質量分數(shù)為0.48%,[N]的質量分數(shù)為0.003%;TiFe-70合金[O]的質量分數(shù)為1.633 3%,[N]的質量分數(shù)為0.54%。因為本鋼種所使用的合金為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一步對合金中的潔凈度進行分析，如圖5所示，能譜分析結果見表2。可以發(fā)現(xiàn)合金中確實存在大量的氮元素，有些地方甚至能達到9.3%，該結果與成分檢測結果吻合較好。

【參考文獻】：
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理與表面裂紋控制研究[D]. 曾亞南.北京科技大學 2015
[2]微合金鋼連鑄坯表層原始奧氏體晶粒的細化研究[D]. 李云峰.重慶大學 2014



本文編號：3209328