锆、铝脱氧对钢中硫化物生成行为的影响

钢铁, 2016, 51(2): 38-61. doi: 10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20150122

锆、铝脱氧对钢中硫化物生成行为的影响

夏云进 ^1, , 郭鑫 ^2, , 李杰 ^3, , 伏存田 ^4, , 马伟杰 ^5,

1.安徽工业大学冶金与资源学院,安徽马鞍山,243002

2.安徽工业大学冶金与资源学院,安徽马鞍山,243002

3.安徽工业大学冶金与资源学院,安徽马鞍山,243002

4.安徽工业大学冶金与资源学院,安徽马鞍山,243002

5.安徽工业大学冶金与资源学院,安徽马鞍山,243002

基金项目: 安徽省教育厅重点资助项目(KJ2013A057) 国家自然科学基金资助项目(51304002) 国家自然科学基金委员会-宝钢集团有限公司钢铁联合研究基金资助项目(U1560109)

关键词：硫化物 , 生成行为 , 错配度 , 非均匀形核

Effects of Zr, Al deoxidation on formation behavior of sulfides in steel

Keywords： sulfides , formation behavior , lattice disregistry , nonhomogeneous nucleation

通过真空感应炉试验研究了锆、铝脱氧对含硫易切削非调质钢中硫化物生成行为的影响,研究结果表明,在铝脱氧钢中硫化物大多呈沿晶群聚状分布(大多呈扇形或链状分布),是典型的Ⅱ类硫化物,单位面积硫化物的数量较多,尺寸较小,小于2.5 μm的数量较多,大颗粒夹杂数量较少;在锆脱氧钢中硫化物主要也是沿晶的Ⅱ类硫化物,同时也有一些晶内分布的Ⅲ类硫化物,其分布与铝脱氧钢相比有较大改善,单位面积硫化物的数量减少,尺寸增大,大于5μm的数量增多;根据非均质形核理论,(001)MnS//(001)ZrO2的点阵错配度为3.0,而(111)MnS//(0001)Al2O3的点阵错配度为26.9,凝固过程中ZrO2作为硫化物形核核心的效率明显要高于Al2O3,向钢中加入锆,非均质形核的MnS数量增多,使得一部分MnS在较高的温度下分离析出,硫化物的总数减少、尺寸增大、分布从扇形向链形转变,改善了硫化物分布.

参考文献

[1]	Katsunari OIKAWA;Hiroshi OHTANI;Kiyohito ISHIDA.The control of the morphology of MnS inclusions in steel during solidification[J].ISIJ International,19954(4):402-408.
[2]	K.Oikawa.Effect of Titanium Addition on the Formation and Distribution of MnS Inclusions in Steel during Solidification[J].ISIJ International,19974(4):332-338.
[3]	肖国华;董瀚;王毛球;惠卫军.钙处理对齿轮钢中硫化物形貌的影响[J].钢铁研究学报,2010(7):33-37.
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