对轴承钢连铸坯中夹杂物进行了检测,发现铸坯中存在大尺寸的TiN夹杂物.从热力学和动力学方面研究了凝固过程选分结晶对TiN夹杂物析出的影响.热力学分析表明,液相线温度以上不会有TiN析出;凝固过程由于凝固前沿Ti、N富集,当凝固率达到0.65 ~0.75后会有TiN析出;降低Ti、N含量可推迟TiN的析出,减小TiN夹杂的尺寸和数量.动力学分析表明,随着冷却速度的降低,凝固过程TiN夹杂物的尺寸显著降低,当冷速高于50K/s时,TiN的理论半径为2.4 μm,当冷速低于5 K/s时,TiN的理论半径在7.6 μm以上;完全凝固后铸坯冷却过程析出的TiN为纳米级.实际铸坯表层未发现等效半径大于2.5 μm的TiN,1/4和中心处观察到的最大TiN等效半径分别为6.77μm和8.46 μm,这表明铸坯中大尺寸TiN夹杂物是在凝固过程析出的.
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