钢铁研究学报

作者：杨永坤¹, 朱佳雨¹, 李小明¹, 王阳¹, 战东平², 刘承军^2,3

单位：1.西安建筑科技大学冶金工程学院,陕西西安710055;；2.东北大学冶金学院,辽宁沈阳110819;；3.东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室,辽宁沈阳110819

关键词：Ti-Zr脱氧,低碳微合金钢,硫化物,MnS,Zr3S4-MnS

基金：国家自然科学基金资助项目(51874081,52074207);东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室开放课题基金资助项目

以Ti脱氧低碳微合金钢为研究对象,通过扫描电子显微镜、电子背散射衍射分析和热力学计算研究了Zr处理对钢中硫化物特征的影响。结果表明:随着钢中Zr质量分数由0.0020%增加至0.020%,硫化物由MnS转变为Zr₃S₄-MnS,硫化物中Zr/Mn原子比逐渐增加,硫化物平均尺寸逐渐增大,但单位面积数量先略增加后逐渐减小。热力学计算结果发现,MnS和TiS在钢液中和凝固过程残余液相中均无法析出。当钢中Zr质量分数为0.0046%,Zr₃S₄在凝固分数为0.59时满足热力学析出条件,而当Zr质量分数增加至0.011%和0.020%时,Zr₃S₄在钢液温度为1786.1和1826.5K即可析出,同时由于凝固元素偏析富集,Zr₃S₄在凝固分数为0.62和0.63时还可进一步析出。最后,基于Zr处理对钢中硫化物特征的影响,钢中Zr质量分数较优的控制范围为0.0020%~0.0050%。

来源：2023年第8期

《钢铁研究学报》期刊编辑部

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