特殊钢 ›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (5): 52-56.
曾亚南,孙彦辉,马志飞,徐蕊,艾西
Zeng Yanan , Sun Yanhui , Ma Zhifei , Xu Rui , Ai Xi
摘要: 建立了基于双亚点阵模型的 (NbxTi1-x) (CyN1-y)复合热力学模型,并计算了1023~1623 K时Nb-Ti微合金化超低碳钢(/%:0.02C,0.12Si,1.70Mn,0.012P,0.004S,0.101Nb,0.009Ti,0.010Als)的析出相中各组分的摩尔分数、占位比以及析出顺序。通过Gleeble热模拟机、透射电镜和能谱分析仪研究了析出物对该钢230 mm铸坯热塑性的影响和验证所建立的热力学模型。结果表明,1523 K时,钢中Nb、Ti的固溶摩尔分数分别为5.4×10-4和3.87×10-5,降至1023 K时,Nb、Ti固溶含量趋于0。随温度降低析出物中Ti、N占位比逐渐下降,而Nb、C占位比逐步上升,析出物的演变顺序为Nb0.315Ti0.685C0.02N0.98 , (NbxTi1-x) (CyN1-y) , Nb0.85Ti0.15C0.71 N0.29, 计算值与实验结果基本吻合。析出物尺寸小于60 nm,数量高于5个/μm2时,铸坯热塑性明显降低;1241 K钢的抗拉强度临界应力为63.8 MPa,裂纹易形成;同时,Gleeble试样断口处发现Al、Si、Mn、Nb、Ti在晶界处富集,碳氮化物引起空洞,应力作用下形成裂纹。因此连铸过程的铸坯矫直温度应≥1241 K。