炼钢

作者：汤浩,刘爽,刘丽霞,彭军,王亚明,王桂林

单位：1. 内蒙古科技大学 稀土产业学院，内蒙古 包头 014010；2. 内蒙古自治区先进陶瓷材料与器件重点实验室（内蒙古科技大学），内蒙古 包头 014010；3.教育部轻稀土资源绿色提取与高效利用重点实验室（内蒙古科技大学），内蒙古 包头 014010；4.内蒙古北方重工业集团有限公司，内蒙古 包头 014010；5.山东钢铁股份有限公司，山东 济南 271104

关键词：齿轮钢,夹杂物,稀土La,形核核心,改质,

20CrMnTi齿轮钢中TiN夹杂物尺寸及分布直接影响钢的力学及服役性能，控制钢中TiN夹杂物形貌及尺寸分布是提升20CrMnTi齿轮钢性能的有效路径。利用试验及热力学计算等方法，研究了稀土La对20CrMnTi齿轮钢中TiN夹杂物的改质行为。结果表明：未加稀土La元素时，析出的TiN微粒会在Al2O3核心上析出长大，逐渐成为尺寸较大的方形Al2O3-TiN复合相夹杂物，此时钢中含TiN夹杂物主要为纯TiN或Al2O3-TiN复合相夹杂物。加入稀土La后，钢中LaAlO3先于Al2O3核心析出，析出的LaAlO3将作为TiN形核核心，后续析出的TiN会在LaAlO3核心上异质形核长大，逐渐成为尺寸较小的LaAlO3-TiN复合相夹杂物，且改质后的TiN夹杂分布较为均匀。稀土La的加入可有效改质钢中TiN夹杂物形貌及尺寸，使得钢中TiN夹杂物由大尺寸棱角尖锐的不规则形状转变为小尺寸夹杂物，此时，钢中含Al2O3-TiN复合相夹杂物被改质为LaAlO3-TiN复合相夹杂物，钢中含TiN夹杂物平均尺寸由4.825μm降至2.846μm。

来源：2025年第1期

《炼钢》期刊编辑部

查看炼钢杂志2025年第1期