中高碳钢中复合延性夹杂物控制研究

金属学报, 2012, 48(11): 1321-1328. doi: 10.3724/SP.J.1037.2012.00225

中高碳钢中复合延性夹杂物控制研究

马跃 ^1, , 苏航 ^2, , 潘涛 ^3, , 余音宏 ^4, , 杨才福 ^5, , 张永权 ^6, , 彭云 ^7,

1.钢铁研究总院工程用钢研究所,北京,100081

2.钢铁研究总院工程用钢研究所,北京,100081

3.钢铁研究总院工程用钢研究所,北京,100081

4.钢铁研究总院工程用钢研究所,北京,100081

5.钢铁研究总院工程用钢研究所,北京,100081

6.钢铁研究总院工程用钢研究所,北京,100081

7.钢铁研究总院工程用钢研究所,北京,100081

基金项目: 国家铁道部重大课题项目2009J015和2009J016资助

关键词：中高碳钢 , 复合延性夹杂物 , S含量 , Ca处理 , 热力学计算

STUDY OF COMPLEX DUCTILE INCLUSIONS CONTROLLING IN MEDIUM-HIGH CARBON STEELS

研究了中高碳钢中复合延性夹杂物形成的热力学条件及其热稳定性.通过Thermo-Calc热力学计算及夹杂物显微观察等方法,分析了S含量及Ca处理对复合延性夹杂物形成及数量的影响,并利用高温淬火实验研究了复合延性夹杂物的热稳定性.计算及实验结果表明:在0.001％-0.01％S含量范围内,不进行Ca处理时,随着S含量升高,复合延性夹杂物的数量增多,但氧化物被包裹的比例不超过90％; Ca处理能大幅度提高氧化物被包裹的比例,使含0.006％S的钢中氧化物接近100％被包裹;S含量提高及Ca处理促进复合延性夹杂物出现的原因是将硫化物的析出温度提高到了基体凝固点以上;基体热履历对复合夹杂物的稳定性有重要影响,即过高的钢坯加热温度使硫化物从氧化物上部分或完全脱离;在Ca处理同时,保持S含量在0.006％以上才能抑制硫化物完全脱离,以保证复合延性夹杂物的热稳定性.

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