La处理对H13热作模具钢中夹杂物的影响

采用真空感应炉熔炼H13模具钢,在氩气保护下加入稀土镧处理钢液并浇铸成钢锭,研究了La处理对H13钢中夹杂物转变的影响。结果表明,La对H13钢中夹杂物具有很好的改性效果,随La含量的提高,夹杂物的数量呈上升趋势,夹杂物的平均尺寸先减小后增大。不添加稀土时,H13钢中夹杂物主要为Al₂O₃和MnS;当H13钢中w[La]为0.016%时,钢中夹杂物以La₂O₂S为主;当w[La]为0.045%和0.073%时,钢中夹杂物主要为LaP和La₂O₂S。热力学计算表明,在1 600℃下钢液中,La处理后夹杂物的转变过程为Al₂O₃→LaAlO₃→La₂O₂S。在凝固过程中,钢液中首先析出La₂S₃,当温度继续降低,LaP开始在La₂S₃和La₂O₂S表面析出,最终形成复合夹杂物La₂O₂S-LaP和La₂S₃-LaP。