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。