通过钛脱氧细化低碳高锰钢显微组织以及二次脱氧颗粒的特征和作用

本文研究了脱氧夹杂物对低碳（0．07％wt％）、高锰（0．9wt％）碳钢显微组织的影响。通过在容量400g真空炉中的熔铁添加铝（0．05wt％）或钛（0．05wt％、0．03wt％或0．015wt％）完成脱氧试验。通过对凝固试样的再熔化和凝固过程中淬火,采用共焦激光扫描显微镜（CSLM）评价冷却速率的影响。在钛镇静钢试样中获得了细小二次脱氧粒子,粒子密度随氧含量的增加而增加,尺寸随凝固过程中的冷却速率增加而减小。发现了二次钛脱氧颗粒对显微组织演变的影响,例如凝固显微组织、奥氏体晶粒长大和奥氏体分解。通过FE—TEM检测脱氧颗粒,并分别在低氧（[O]=7×10^-6）和高氧（[O]=56．81×10^-6）钛镇静钢中确定为TiO、MnTiO3和Mn2TiO4,与那些通过热力学计算预测的结果定性相同。TiO、MnTiO3和Mn2TiO4的稳定性受Mn存在影响,通过热力学计算估算组成变化和氧化物分解。通过热机械处理评价了粒子对铁素体的形成影响,TiO最能有效通过异相形核促进铁素体的形成。粒子对铁素体形成的作用依如下顺序,TiO〉TiN〉MnS〉MnTiO3〉Ti2O3。结果发现二次钛脱氧颗粒产品通过凝固过程中前进的固相被卷吸,以PET（推进卷吸转变）速度、粒子尺寸和凝固速率为基础。枝晶末端和枝晶间区域的粒子很可能受钢水流动抑制,导致细小的凝固显微组织,     

通过钛脱氧细化低碳高锰钢显微组织-夹杂物沉淀和凝固结构

在C（0．07％）-Mn（0．9％）钢中,研究用钛作为脱氧剂代替铝有2个目的,第一个目的是确认凝固过程中（二次脱氧）能否促进夹杂物沉淀,第二个目的是调查初始氧含量和钛含量以及凝固过程中冷却速率发生变化时,二次夹杂物对钢凝固结构的后序演变影响。在钛镇静钢试样中,当试样初始氧含量较高时（全氧（T．O）=50—80ppm）,氧化物夹杂组成为MnO—TiO2（0．5—5μm）和MnS（1—3μm）,而在低氧含量试样中（T．O=7—10ppm）,夹杂物组成为Ti—Al-（Mg）-O（0．3—1μm）。与热力学计算结果相比,认为后者说的夹杂物为在中间枝晶区域的单独二次脱氧沉淀产物。对于较高氧含量试样来说,发现其夹杂物组成为初生和二次脱氧产物的共同体。通过控制冷却速率介于3-10K／之间,在真空感应炉中采用不同模型,研究了凝固过程中冷却速率的影响。除此之外,将在金像炉中重熔的试样,在冷却过程中,冷却速率分别控制为1．1,14和84K／s,此炉放于共焦扫描激光显微镜中（CSLM）。随着冷却速率的增加,钛镇静钢试样中的夹杂物密度也随之增加,而在铝镇静钢中观察不到这种现象。在凝固过程中,通过溶质偏析模型预测钛镇静钢试样中二次粒子的尺寸与观察到的平均粒子尺寸相吻合。在钛镇静钢试样中,随着夹杂物密度的增加,凝固组织较细,夹杂物尺寸小于1μm,然而,在铝镇静钢试样中观察不到此现象。     

通过添加钛和硼细化低碳钢中的奥氏体晶粒

以Fe—TiB2伪二元相图为基础,研究了在铸态S45C碳素钢中,添加钛和硼对奥氏体晶粒细化的影响,并且讨论了试验结果。添加钛和硼的摩尔比为1：2,估计加入TiB,的摩尔百分比从0变化到0．5,当TiB2的加入量从0增加到0．2mol％时,平均奥氏体晶粒直径从1900Hm减少到250pm,冷却速率为0．02k／s。然而,当TiB2的加入量从0．2增加到0．5mol％时,平均奥氏体晶粒直径没有进一步减少。250μm的下限晶粒直径非常接近于二次枝晶间距,其不会受到添加钛和硼元素的影响。当钢水的冷却速率增加时,晶粒尺寸和枝晶间距减少,金相学观察结果显示：当钢中没有加入钛和硼元素时,在一个奥氏体晶粒中包括许多枝晶,而在加入这些元素的钢中,一个枝晶中包括几个具有枝晶直径尺寸的奥氏体晶粒。结果显示：在凝固过程和凝固后,在间枝位置形成TiB2的颗粒和其它夹杂物,例如TiC和FeB2,而且它们在间枝位置控制晶界迁移。     

锰硅和锰硅钛脱氧钢中一次和二次夹杂物组织的变化

通过实验和理论计算，有关研究人员对Mn／Si和Mn／Si／Ti脱氧钢中一次夹杂物和二次夹杂物的特征进行了研究。     

含Al和Ti的铁素体钢焊缝的显微组织和性能：钛对针状铁素体的形成有 …

研究了含量在５～５００ｐｐｍ范围内的Ａｌ和Ｔｉ对手工电弧焊的Ｃ－Ｍｎ钢焊缝组织和性能的综合影响。发现相对于Ａｌ而言，Ｔｉ有明显的太铁素体形成和改善缺口韧性的作用，并且存在强烈的相互影响。即低的Ａｌ含量将削弱Ｔｉ的作用，除非与氧含量达到了临界平衡态，才可以认为Ｔｉ含量应优化在３０至４０ｐｐｍ范围内和Ａｌ含量尽可能地低。     

夹杂物在1873K含钛铝镇静铁水中的动态演变

<正>为了研究夹杂物在含钛铝镇静钢中的演变,制备了4种含铝量和含钛量不同的铁水,然后用扫描电镜和高温共焦扫描激光显微镜研究了试样中夹杂物的动态过程。高温共焦扫描激光显微镜显示Al2O3夹杂物强有力地互相吸引并且很容易附聚在一起。在高铝高钛钢水中,尽管能频繁地观察到夹杂物簇,其数量和尺寸都比较小。Al-Ti-O簇似乎很密集,与Al2O3簇     

杂质元素总量对无取向硅钢显微组织和电磁性能的影响

为了深入研究杂质元素对硅钢成品电磁性能的影响,结合工业化生产的0.25%Si无取向硅钢,探讨了C、S、O、N、Nb、V、Ti杂质元素总量分别为83×10-6和105×10-6时,硅钢成品的夹杂物、显微组织及电磁性能变化。结果表明,杂质元素总量会直接影响夹杂物的种类、形貌、数量和尺寸。随杂质元素总量的升高,在0~0.2μm尺寸范围内,单个的、椭球形的Mn S、CuxS夹杂物数量明显增多,两者分别为1 679×104个/mm3和2 661×104个/mm3。这种细小的夹杂物会不同程度的劣化SRA前后硅钢成品的磁感,然后是SRA前硅钢成品的铁损,对SRA后硅钢成品的铁损则影响不大。随着连退温度的升高,杂质元素总量对SRA前硅钢成品的铁损影响差异逐渐缩小为零。     

累积复合轧制工艺晶粒细化机制对1060工业纯铝组织和性能的影响

采用累积复合轧制(ARB)技术的两种工艺路径,研究变形后1060工业纯铝的显微组织和力学性能变化.结果显示:路径A的晶粒细化效果比路径B明显;ARB7道次后,采用路径A的试样的显微组织由拉长的细小纤维状晶粒组成,路径B的试样由扁平状晶粒组成;路径A和路径B的试样的平均晶粒尺寸分别为470nm和680nm;路径A的试样的抗拉强度提高程度大于路径B.1060工业纯铝在ARB过程中的强化机制主要是细晶强化.初步分析了ARB过程中材料的变形规律和细小晶粒的形成机制.     

铌对B50A1300牌号无取向硅钢显微组织和电磁性能的影响

研究了Nb在0.25%Si无取向硅钢中的存在形式、作用机理及Nb对钢的显微组织和电磁性能的影响。结果表明,在本实验条件下,向钢中添加0.008 3%的Nb,就会促进含Nb夹杂物和传统夹杂物的固溶析出,造成夹杂物的平均尺寸从152 nm大幅降低至64 nm,单位体积内的夹杂物数量从1.7×10⁷个/mm³显著增加至8.4×10⁷个/mm³。这些含Nb夹杂物以百纳米级的Nb(C,N)为主,会显著钉扎晶界和降低晶界扩散速率,从而引起细晶偏聚和岛状晶粒现象出现。最终导致了钢的铁损、磁感分别出现了0.7 W/kg和0.03 T的大幅度劣化。此外,随着钢中Nb含量增加,钢的铁损、磁感劣化呈单调递增趋势。Nb夹杂物通过劣化钢的磁滞损耗而引起钢的铁损P_15/50增加。