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成分變化對非調(diào)質(zhì)鋼硫化物析出的熱力學(xué)分析

作者:王喆; 吳華杰; 姚登元 北京科技大學(xué)鋼鐵共性技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心; 北京100083; 北京科技大學(xué)工程技術(shù)研究院; 北京100083

摘要:利用Thermo-Calc/DICTRA熱力學(xué)和動力學(xué)軟件計算了成分變化對非調(diào)質(zhì)鋼C38N2中硫化物析出的影響。計算得到,C、Si、Al含量的增加使得非調(diào)質(zhì)鋼中MnS的初始析出溫度降低,其中C含量變化對其析出溫度影響最為明顯,Al含量的變化對MnS初始析出溫度影響非常小,Si含量變化的影響則介于兩者之間。Mn含量的變化對MnS相平衡析出有較大影響,隨著Mn含量的增加,MnS的開始析出溫度也跟著增加,并且能促進(jìn)高溫區(qū)MnS的析出。N含量變化對MnS開始析出溫度影響非常小,但隨著N含量的增加,可以促進(jìn)高溫區(qū)MnS的析出,不過當(dāng)w(N)含量增加到一定程度時(0.015%),對MnS析出行為不會再有影響。Nb和V含量的改變對非調(diào)質(zhì)鋼中MnS析出熱力學(xué)幾乎沒有影響,并且第二相開始析出溫度都低于MnS開始析出溫度。但是,Ti對非調(diào)質(zhì)鋼中MnS析出有著較大的影響,當(dāng)w(Ti)達(dá)到0.01%時,TiN開始析出溫度大于MnS開始析出溫度,使得微合金第二相TiN先于MnS析出,且w(Ti)>0.02%時,會抑制高溫區(qū)MnS的析出。此現(xiàn)象也解釋了非調(diào)質(zhì)鋼中存在以(Nb、Ti)N為核心MnS夾雜的原因。

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