Zr处理对含Ti低碳微合金钢中氮化物的影响

作者：杨永坤; 战东平; 姜周华; 雷洪

来源：东北大学学报(自然科学版), 2021, 42(12): 1709-1716.

• Zr处理
• 含Ti低碳微合金钢
• TiN
• ZrN
• (Tiy,Zr1-y)N

以含Ti低碳微合金钢为研究对象,通过实验和热力学计算研究了Zr质量分数对钢中氮化物的影响规律.结果表明:随着钢中Zr质量分数由0.002 0%增加至0.020 0%,钢中氮化物数量密度和面积占比明显增加,氮化物类型逐渐由Ti N变为(Tiy,Zr1-y) N,(Tiy,Zr1-y) N中Zr/Ti原子数比逐渐增加,(Tiy,Zr1-y) N由以Ti N为主转变为以Zr N为主.热力学计算结果发现精炼过程无Ti N,Zr N等氮化物析出,氮化物主要在凝固过程析出.当钢中Zr质量分数为0.002 0%时,凝固过程只有Ti N析出;而当Zr质量分数≥0.004 6%,逐渐有Zr N在凝固末期析出.随着凝固过程温度的降低,(Tiy,Zr1-y) N具备热力学析出条件.当钢中Zr质量分数由0.004 6%增加至0.020 0%,(Tiy,Zr1-y) N开始析出温度逐渐增加,Ti N在(Tiy,Zr1-y) N中占比逐渐减小.最后,当采用Zr-Ti复合脱氧时,钢中Zr质量分数应控制在0.002 0%～0.005 0%.

• 单位
  东北大学